實(shí)驗(yàn)3 FSK (ASK)調(diào)制解調(diào)實(shí)驗(yàn)

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1、班級(jí)通信1403學(xué)號(hào)201409732姓名裴振啟指導(dǎo)教師邵軍花日期實(shí)驗(yàn)3FSK（ASK)調(diào)制解調(diào)實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?．掌握FSK（ASK）調(diào)制器的工作原理及性能測(cè)試；2．掌握FSK（ASK）鎖相解調(diào)器工作原理及性能測(cè)試；3.學(xué)習(xí)FSK（ASK）調(diào)制、解調(diào)硬件實(shí)現(xiàn)，掌握電路調(diào)整測(cè)試方法。二、實(shí)驗(yàn)儀器1．FSK調(diào)制模塊，位號(hào)A2．FSK解調(diào)模塊，位號(hào)C3．時(shí)鐘與基帶數(shù)據(jù)發(fā)生模塊，位號(hào)：G4．噪聲模塊，位號(hào)B5．20M雙蹤示波器1臺(tái)6．小平口螺絲刀1只7．頻率計(jì)1臺(tái)（選用）8．信號(hào)連接線3根三、實(shí)驗(yàn)原理（一）FSK調(diào)制電路工作原理FSK調(diào)制電路是由兩個(gè)ASK調(diào)制電路組

2、合而成，它的電原理圖，如圖3-1所示。16K02為兩ASK已調(diào)信號(hào)疊加控制跳線。用短路塊僅將1-2腳相連，輸出“1”碼對(duì)應(yīng)的ASK已調(diào)信號(hào)；用短路塊僅將3-4腳相連，輸出“0”碼對(duì)應(yīng)的ASK已調(diào)信號(hào)。用短路塊將1-2腳及3-4腳都相連，則輸出FSK已調(diào)信號(hào)。因此，本實(shí)驗(yàn)箱沒(méi)有專門設(shè)置ASK實(shí)驗(yàn)單元電路。圖3-1FSK調(diào)制解調(diào)電原理框圖11通信工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心通信系統(tǒng)原理實(shí)驗(yàn)報(bào)告圖3-1中，輸入的數(shù)字基帶信號(hào)分成兩路，一路控制f1=32KHz的載頻，另一路經(jīng)反相器去控制f2=16KHz的載頻。當(dāng)基帶信號(hào)為“1”時(shí)，模擬開(kāi)關(guān)B打開(kāi)，模擬開(kāi)關(guān)A關(guān)閉，此時(shí)輸出f1=3

3、2KHz；當(dāng)基帶信號(hào)為“0”時(shí)，模擬開(kāi)關(guān)B關(guān)閉，模擬開(kāi)關(guān)A打開(kāi)，此時(shí)輸出f2=16KHz；在輸出端經(jīng)開(kāi)關(guān)16K02疊加，即可得到已調(diào)的FSK信號(hào)。電路中的兩路載頻(f1、f2)由時(shí)鐘與基帶數(shù)據(jù)發(fā)生模塊產(chǎn)生的方波，經(jīng)射隨、選頻濾波變?yōu)檎也ǎ偎椭聊M開(kāi)關(guān)4066。載頻f1的幅度調(diào)節(jié)電位器16W01，載頻f2的幅度調(diào)節(jié)電位器16W02。（二）FSK解調(diào)電路工作原理FSK解調(diào)采用鎖相解調(diào)，鎖相解調(diào)的工作原理是十分簡(jiǎn)單的，只要在設(shè)計(jì)鎖相環(huán)時(shí)，使它鎖定在FSK的一個(gè)載頻上，此時(shí)對(duì)應(yīng)的環(huán)路濾波器輸出電壓為零，而對(duì)另一載頻失鎖，則對(duì)應(yīng)的環(huán)路濾波器輸出電壓不為零，那末在鎖相

4、環(huán)路濾波器輸出端就可以獲得原基帶信號(hào)的信息。FSK鎖相環(huán)解調(diào)器原理圖如圖3-2所示。FSK鎖相解調(diào)器采用集成鎖相環(huán)芯片圖3-2FSK鎖相環(huán)解調(diào)器原理示意圖MC4046。其中，壓控振蕩器的頻率是由17C02、17R09、17W01等元件參數(shù)確定，中心頻率設(shè)計(jì)在32KHz左右，并可通過(guò)17W01電位器進(jìn)行微調(diào)。當(dāng)輸入信號(hào)為32KHz時(shí)，調(diào)節(jié)17W01電位器，使環(huán)路鎖定，經(jīng)形成電路后，輸出高電平；當(dāng)輸入信號(hào)為16KHz時(shí)，環(huán)路失鎖，經(jīng)形成電路后，輸出低電平，則在解調(diào)器輸出端就得到解調(diào)的基帶信號(hào)序列。四、各測(cè)量點(diǎn)和可調(diào)元件的作用1.FSK調(diào)制模塊16K02：兩ASK已

5、調(diào)信號(hào)疊加控制跳線。用短路塊將1-2腳及3-4腳都相連，則輸出FSK已調(diào)信號(hào)。僅1-2腳連通，則輸出ASK已調(diào)信號(hào)。16TP01：32KHz方波信號(hào)輸入測(cè)試點(diǎn)，由4U01芯片(EPM240)編程產(chǎn)生。16TP02：16KHz方波信號(hào)輸入測(cè)試點(diǎn)，由4U01芯片(EPM240)編程產(chǎn)生。16TP03：32KHz載波信號(hào)測(cè)試點(diǎn)，可調(diào)節(jié)電位器16W01改變幅度。11通信工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心通信系統(tǒng)原理實(shí)驗(yàn)報(bào)告16TP04：16KHz載波信號(hào)測(cè)試點(diǎn)，可調(diào)節(jié)電位器16W02改變幅度。16P01：數(shù)字基帶信碼信號(hào)輸入鉚孔。16P02：FSK已調(diào)信號(hào)輸出鉚孔，此測(cè)量點(diǎn)需與16P0

6、1點(diǎn)波形對(duì)比測(cè)量。2．FSK解調(diào)模塊17W01：解調(diào)模塊壓控振蕩器的中心頻率調(diào)整電位器。17P01：FSK解調(diào)信號(hào)輸入鉚孔。17TP02：FSK解調(diào)電路中壓控振蕩器輸出時(shí)鐘的中心頻率，正常工作時(shí)應(yīng)為32KHz左右，頻偏不應(yīng)大于2KHz，若有偏差，可調(diào)節(jié)電位器17W01。17P02：FSK解調(diào)信號(hào)輸出，即數(shù)字基帶信碼信號(hào)輸出，波形同16P01。3．噪聲模塊3W01:噪聲電平調(diào)節(jié)。3W02：加噪后信號(hào)幅度調(diào)節(jié)。3TP01:噪聲信號(hào)測(cè)試點(diǎn)，電平由3W01調(diào)節(jié)。3P01:外加信號(hào)輸入鉚孔。3P02:加噪后信號(hào)輸出鉚孔。五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟1．插入有關(guān)實(shí)驗(yàn)?zāi)K：在關(guān)閉系統(tǒng)

7、電源的條件下，將“時(shí)鐘與基帶數(shù)據(jù)發(fā)生模塊”、“FSK調(diào)制模塊”、“噪聲模塊”、“FSK解調(diào)模塊”，插到底板“G、A、B、C”號(hào)的位置插座上（具體位置可見(jiàn)底板右下角的“實(shí)驗(yàn)?zāi)K位置分布表”）。注意模塊插頭與底板插座的防呆口一致，模塊位號(hào)與底板位號(hào)的一致。2．信號(hào)線連接：用專用導(dǎo)線將4P01、16P01；16P02、3P01；3P02、17P01連接（注意連接鉚孔的箭頭指向，將輸出鉚孔連接輸入鉚孔）。3．加電：打開(kāi)系統(tǒng)電源開(kāi)關(guān)，底板的電源指示燈正常顯示。若電源指示燈顯示不正常，請(qǐng)立即關(guān)閉電源，查找異常原因。4．設(shè)置好跳線及開(kāi)關(guān)：用短路塊將16K02的1-2、3-4

8、相連。撥碼器4SW02：設(shè)置為“000