實驗六ask調(diào)制與解調(diào)實驗

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1、通信原理實驗報告姓名學號專業(yè)年級電子信息工程實驗題目ASK調(diào)制與解調(diào)實驗實驗目的1.理解ASK調(diào)制的工作原理及電路組成。2.理解ASK解調(diào)的原理及實現(xiàn)方法。3.了解ASK信號的頻譜特性。實驗內(nèi)容1.觀察ASK調(diào)制與解調(diào)信號的波形。2.觀察ASK信號頻譜。實驗器材1.信號源模塊2.數(shù)字調(diào)制模塊3.數(shù)字解調(diào)模塊4.同步提取模塊5.20M雙蹤示波器一臺6.連接線若干7.頻譜分析儀實驗原理1.2ASK調(diào)制原理ASK基帶信號經(jīng)過電壓比較器（LM339），輸出高/低電平驅(qū)動模擬開關(guān)（74HC4066）導通/關(guān)閉，ASK載波通過電壓跟隨電路（TL082）提高帶負載能力，然后通過模擬開關(guān)電路選擇

2、通過/截止，最后得到ASK調(diào)制信號輸出。2.2ASK解調(diào)原理本實驗采用的是包絡(luò)檢波法，ASK調(diào)制信號經(jīng)過RC組成的耦合電路，輸出波形可從OUT1觀察，然后通過半波整流器（由1N4148組成），輸出波形可從OUT2觀察，半波整流后的信號經(jīng)過低通濾波器（由TL082組成），濾波后的波形可從OUT3觀察，再經(jīng)過電壓比較器（LM339）與參考電位比較后送入抽樣判決器（74HC74）進行抽樣判決，最后得到解調(diào)輸出的二進制信號。標號為“ASK判決電壓調(diào)節(jié)”的電位器用來調(diào)節(jié)電壓比較器的判決電壓。判決電壓過高，將會導致正確的解調(diào)結(jié)果的丟失；判決電壓過低，將會導致解調(diào)結(jié)果中含有大量錯碼，因此，只有

3、合理選擇判決電壓，才能得到正確的解調(diào)結(jié)果。抽樣判決用的時鐘信號就是ASK基帶信號的位同步信號。實驗步驟1.將信號源模塊、數(shù)字調(diào)制模塊、數(shù)字解調(diào)模塊、同步提取模塊、頻譜分析模塊小心地固定在主機箱中，確保電源接觸良好。2.插上電源線，打開主機箱右側(cè)的交流開關(guān)，再分別按下五個模塊中的開關(guān)POWER1、POWER2，對應(yīng)的發(fā)光二極管LED01、LED02發(fā)光，按一下信號源模塊的復位鍵，五個模塊均開始工作。（注意，此處只是驗證通電是否成功，在實驗中均是先連線，后打開電源做實驗，不要帶電連線）3.ASK調(diào)制實驗<1>將信號源模塊產(chǎn)生的碼速率為15.625KHz的周期性NRZ碼和64KHz的正

4、弦波（幅度為3V左右）分別送入數(shù)字調(diào)制模塊的信號輸入點“ASK基帶輸入”和“ASK載波輸入”。以信號輸入點“ASK基帶輸入”的信號為內(nèi)觸發(fā)源，用示波器雙蹤同時觀察點“ASK基帶輸入”和點“ASK調(diào)制輸出”輸出的波形。并將這兩點的信號送入頻譜分析模塊進行分析，觀察其頻譜。<2>改變送入的基帶信號和載波信號，重復上述實驗。4.ASK解調(diào)實驗<1>將信號源模塊的位同步信號（BS）的頻率設(shè)置為15.625KHz，將信號源模塊產(chǎn)生的NRZ碼設(shè)置為周期性碼，將同步信號提取模塊的撥碼開關(guān)SW01的第一位撥上。<2>用信號源模塊產(chǎn)生的NRZ碼為基帶信號，合理連接信號源模塊與數(shù)字調(diào)制模塊，使數(shù)字調(diào)

5、制模塊的信號輸出點“ASK調(diào)制輸出”能輸出正確的ASK調(diào)制波形。<3>將“ASK調(diào)制輸出”的輸出信號送入數(shù)字解調(diào)模塊的信號輸入點“ASK-IN”，觀察信號輸出點“ASK-OUT”處的波形，并調(diào)節(jié)標號為“ASK判決電壓調(diào)節(jié)”的電位器，直到在該點觀察到穩(wěn)定的NRZ碼為止。將該點波形送入同步信號提取模塊的信號輸入點“NRZ-IN”,再將同步信號提取模塊的信號輸出點“位同步輸出”輸出的波形送入數(shù)字解調(diào)模塊的信號輸入點“ASK-BS”，觀察信號輸出點“OUT1”、“OUT2”、“OUT3”、“ASK解調(diào)輸出”處的波形，并與信號源產(chǎn)生的NRZ碼進行比較。<4>改變信號源產(chǎn)生的NRZ碼的設(shè)置，

6、重復上述觀察。實驗結(jié)果及分析ASK調(diào)制1.基帶信號（上）與ASK信號（下）：2.基帶信號的頻譜：3、ASK信號的頻譜：ASK解調(diào)4.ASK-OUT波形：5.基帶信號（上）和OUT1波形（下）：6.基帶信號（上）和OUT2波形（下）：7.基帶信號（上）和OUT3波形（下）：8.基帶信號（上）和ASK解調(diào)輸出（下）：實驗分析：1.圖1的基帶信號為NRZ碼，圖3和圖4分別為基帶信號的頻譜和ASK信號的頻譜。2.圖4是ASK信號經(jīng)過解調(diào)后得到的波形（未經(jīng)同步判決），可見該波形和基帶信號是基本一致的。3.圖5是ASK信號經(jīng)耦合電路后得到的信號，幅度有所衰減，目的是隔離直流信號。4.圖6是A

7、SK信號經(jīng)過耦合電路后再經(jīng)過二極管檢波得到的波形。5.圖7是ASK信號檢波后再經(jīng)過低通濾波器得到的波形。6.圖8是ASK-OUT信號（OUT3信號經(jīng)電壓比較器得到的輸出信號）再經(jīng)過同步判決得到的最終的ASK解調(diào)信號，此信號和原基帶信號是完全一致的。