FSK调制解调实验报告
时间:2021-12-19 13:40:33 admin
一、实验目的:
1.掌握FSK(ASK)调制器的工作原理及性能测试;
2.掌握FSK(ASK)锁相解调器工作原理及性能测试;
3. 学习FSK(ASK)调制、解调硬件实现,掌握电路调整测试方法。
二、实验仪器:
1.信道编码与 ASK.FSK.PSK.QPSK 调制模块,位号: A,B 位
2. FSK 解调模块,位号: C 位
3.时钟与基带数据发生模块,位号: G 位
4. 100M 双踪示波器
三、实验内容:
观测m序列(1,0, 0/1码)基带数据FSK (ASK)调制信号波和解调后基带数据信号波形。
观测基带数字和FSK(ASK)调制信号的频谱。
改变信噪比(S/N),观察解调信号波形。
四、实验原理:
数字频率调制是数据通信中使用较早的一种通信方式。由于这种调制解调方式容易实 现,抗噪声和抗群时延性能较强,因此在无线中低速数据传输通信系统中得到了较为广泛 的应用。
(一) FSK 调制电路工作原理
FSK 的调制模块采用了可编程逻辑器件+D/A 转换器件的软件无线电结构模式,由于调 制算法采用了可编程的逻辑器件完成,因此该模块不仅可以完成 ASK, FSK 调制,还可以完成 PSK, DPSK, QPSK, OQPSK 等调制方式。不仅如此,由于该模块具备可编程的特性,学生还可以基于该模块进行二次开发,掌握调制解调的算法过程。在学习 ASK, FSK 调制的同时,也希望学生能意识到,技术发展的今天,早期的纯模拟电路调制技术正在被新兴的技术所替代,因此学习应该是一个不断进取的过程。 下图为调制电路原理框图
上图为应用可编程逻辑器件实现调制的电路原理图(可实现多种方式调制)。基带数据时钟和数据,通过 JCLK 和 JD 两个铆孔输入到可编程逻辑器件中,由可编程逻辑器件根据设置的工作模式,完成 ASK 或 FSK 的调制,因为可编程逻辑器件为纯数字运算器件,因此调制后输出需要经过 D/A 器件,完成数字到模拟的转换,然后经过模拟电路对信号进行调整输出,加入射随器,便完成了整个调制系统。
ASK/FSK 系统中,默认输入信号应该为 2K 的时钟信号,在时钟与基带数据发生模块有2K的M序列输出,可供该实验使用,可以通过连线将时钟和数据送到 JCLK 和 JD 输入端。标有 ASK.FSK 的输出铆孔为调制信号的输出测量点,可以通过按动模块上的 SW01 按钮,切换输出信号为 ASK 或 FSK,同时 LED 指示灯会指示当前工作状态。
(二) FSK 解调电路工作原理
FSK 解调采用锁相解调,锁相解调的工作原理是十分简单的,只要在设计锁相环时,使它锁定在 FSK 的一个载频上,此时对应的环路滤波器输出电压为零,而对另一载频失锁,则对应的环路滤波器输出电压不为零,那末在锁相环路滤波器输出端就可以获得原基带信号的信息。下图为FSK 锁相环解调器原理示意图和电路图。
FSK 锁相解调器采用集成锁相环芯片 MC4046。其中,压控振荡器的频率是由 17C02.17R09.17W01 等元件参数确定,中心频率设计在 32KHz 左右,并可通过 17W01 电位
器进行微调。当输入信号为 32KHz时,调节 17W01 电位器,使环路锁定,经形成电路后,输出高电平;当输入信号为 16KHz时,环路失锁,经形成电路后,输出低电平,则在解调器输出端就得到解调的基带信号序列。
五、各测量点和可调元件的作用
1、数字调制电路模块接口定义:
信道编码与ASK、FSK、PSK、QPSK调制模块(A、B位) JCLK:2K时钟输入端; JD:2K基带数据输出端;
ASK、FSK:FSK或ASK调制信号输出端;
SW01:调制模式切换按钮;
L01L02:指示调制状态。
2、FSK (ASK)解调模块接口定义:
17P01:FSK解调信号输入铆孔;
17P02:FSK解调信号输出,即数字基带信码信号输出,波形同16P01。
17TP02:FSK解调电路中压控振荡器输出时钟的中心频率,正常工作时应为32KHz左右,频偏不应大于2KHz,若有偏差,可调节电位器17W01;
17W01:解调模块压控振荡器的中心频率调整电位器;
数字调制电路模块:
FSK(ASK)调制模块
CD4046原理框图:
六、实验步骤:
1、插入有关实验模块
在关闭系统电源的情况下,按照下表放置实验模块:
对应位号可见底板右上角的“实验模块位置分布表”,注意模块插头与底板插座的防呆 口一致。
2、信号线连接
使用专用导线按照下表进行信号线连接:
3、加电
打开系统电源开关,底板的电源指示灯正常显示。若电源指示灯显示不正常,请立即关闭电源,查找异常原因。
4、实验设置
设置拨码器 4SW02( G) 为“ 00000”,则 4P01 产生 2K 的 15 位 m 序列输出,4P02 产生 2K 的码元时钟。
按动SW01(AB)按钮,使L02指示灯亮,“ASK、FSK”铆孔输出为FSK 调制信号。
5、FSK 调制信号波形观察
用示波器通道 1 观测“ 4P01”( G),通道 2 观测“ ASK、 FSK”(A&B),调节示波器 使两波形同步,观察基带信号和 FSK 调制信号波形,分析对应“ 0”和“ 1”载波频率,记录实验数据。
6、FSK 解调观测
无噪声 FSK 解调
(1)调节 3W01(E),使 3TP01 信号幅度为 0,即传输的 FSK 调制信号不加入噪声。
(2)用示波器分别观测JD(AB)和 17P02(C),对比调制前基带数据和解调后基带 数据。两路数据是否有延时,分析其原理。
(3)调节解调模块上的17W01(C)电位器,使压控振荡器锁定在32KHz,同时注意对比JD(AB)和17P03(C)的信号是否相同。
加入噪声 FSK 解调
(1)在保持上述连线(无噪声时)不变的情况下,逐渐调节 3W01(E),使噪声电平 逐渐增大,即改变信噪比(S/N),观察解调信号波形是否还能保持正确。
(2)用示波器观察 3P01(E)和 3P02(E),分析加噪前和加噪后信号有什么差别。
7、ASK 调制解调观测
ASK 调制解调操作和 FSK 操作类似,不同点在于需调整 SW01(AB),使 L01 指示灯亮,则“ASK FSK” 输出为 ASK 调制。其他操作和测量参考 FSK 调制解调完成。
8、关机拆线
实验结束,关闭电源,拆除信号连线,并按要求放置好实验模块。
结尾:非常感谢大家阅读《FSK调制解调实验报告》,更多精彩内容等着大家,欢迎持续关注学习大全网「Xuexidaquan.Com」,一起成长!
FSK调制解调实验报告相关文章:
★ 羊解剖实验报告
★ 小学科学实验报告
★ 实验报告
【实验报告】推荐文章
1 平放式直流电铃的物理实验报告
2 工业酒精的蒸馏实验报告范文
3 《示波器的的原理和使用》物理实验报告
4 高中化学固态究竟的制取和碘水中碘的萃取实验
5 大物实验报告
6 霉菌实验报告范文
7 关于网络商务信息检索与利用的实验报告范文
8 化学实验报告范例
9 化工原理干燥实验报告
10 板桥镇中心小学科学实验报告
11 大学普通物理实验报告模板
12 兔子心脏采血的实验报告范文
【实验报告】图文精华
-
平面设计实验报告3000字
摘要:实践是检验真理的标准,作为一名即将毕业的学生,在经历了大学三年的理论学习之后,必须接受一段时期的实践。因...
-
销售管理的综合模拟实验报告
实验剧本: 张老板如何与ka打交道实验周期: 4 季度 实验时间:第11周至 第13周 小组名称: 第六小组 练习: 004 小组成员、...
-
高一化学的实验报告范文
实验1 用玻璃杯取高度为h1的常温自来水,然后放在盛有水的平底锅内加热,使杯内水温升高并达到沸点,待冷却至常温后,...
-
水污染综合实验报告
一、实验目的与要求 1. 掌握测试不同废水的色度、浊度、COD、电导、pH等水质指标的分析方法。 2. 增强对污染物综合分析...
-
化工原理干燥实验报告
一、摘要 本实验在了解沸腾流化床干燥器的基本流程及操作方法的基础上,通过沸腾流化床干燥器的实验装置测定干燥速率...
-
初中物理用铅笔做实验报告范文
惯性实验 只用铅笔即可,将铅笔扔出,铅笔离开手之后仍向前运动,说明物体具有惯性。 力可以改变物体的运动状态 只用铅...
-
提高学生英语言语技能的实验报告
一、课题研究的背景和目标 1、问题的提出现在中学英语教学最大的弊病就是学生缺少言语技能。为了改善学生的交际能力,...
-
VFP实验报告
VFP实验报告 学院: 专业: 年级: 姓名: 学号: 实验室号: 计算机号: 实验日期: 年 月 日 指导教师签字: 成绩: 实验...
- 上一篇:锥体上滚的实验报告范文
- 下一篇:大学实验报告模板三篇