文档介绍：2ASK 调制与解调信息综合训练课程设计报告学生姓名: *** 学号: *********** 电话: *********** 指导教师: *** 学院: ****** 课程设计时间 2014 年 12月 29日— 2014 年1月6日一、课程设计目的(2 )理解 2ASK 调制的工作原理及电路组成。(3 )理解 2ASK 解调的原理及实现方法。(4 )掌握 2ASK 信号的频谱特性。二、课程设计任务在数字传输系统中,数字信号对高频载波进行调制,变为频带信号, 通过信道传输, 在接收端解调后恢复成数字信号。由于大多数实际信号都是带通型的, 所以必须先用数字基带信号对载波进行调制, 形成数字调制信号再进行传输, 因而, 调制解调技术是实现现代通信的重要手段。数字调制的实现, 促进了通信的飞速发展。研究数字通信调制理论, 提供有效调制方式, 有着重要意义。调制解调技术的实现方法有多种, 本文应用了键控法产生调制与解调信号。三、 2ASK 调制解调的设计数字调制与模拟调制在本质上无多大区别, 都属于正弦波调制。但是, 数字调制是调制信号为数字型的正弦波调制, 而模拟调制是调制信号为模拟型的正弦波调制, 因而数字调制具有自身的特点, 并且对数字调制系统的技术要求也与模拟调制系统不同。一般说来, 数字调制技术可分为两种类型: 一是利用模拟方法实现数字调制, 即把数字基带信号当作模拟信号的特殊情况来处理; 二是利用数字信号的离散取值特点去键控载波, 从而实现数字调制。后一种方法通常称为键控法。比如对载波的振幅、频率及相位进行键控, 便可获得振幅键控( ASK ) 、移频键控( FSK )及移相键控( PSK )等调制方式。 2ASK 调制电路总体方案调制信号为二进制数字信号时,这种调制称为二进制数字调制。在 2ASK 调制中, 载波的幅度只有两种变化状态, 即利用数字信息“0”或“1”的基带矩形脉冲去键控一个连续的载波, 使载波时断时续的输出。有载波输出时表示“1”,无载波输出时表示发送“0”。 2ASK 信号可表示为 e0(t) ?b(t) cos?ct ( 1-1 ) 式中, ?c 为载波角频率,是(他)为单极性 NRZ 矩形脉冲序列 a( 1-2 )b(t) ??ang ( t?nTb ) 其中, g(t) 是持续时间为 Tb 、高度为的矩形脉冲,常称为门函数; an 为二进制数字,当 an?1 ,出现概率为 P ;当 an?0 ,出现概率为( 1-P )。 2ASK 信号的产生方法( 调制方法) 有两种, 如图 1-1 所示。图 a) 一般的模拟幅度调制方法, 不过这里的 b(t) 由公式( 1-1 ) 规定;图 b) 是一种键控方法,这里的开关电路受 b(t) 控制。二进制幅度键控信号,由于一个信号状态始终为 0 ,相当于处于断开状态,故又称为通断键控信号( OOK 信号)。a )图 1-1 2ASK 信号的产生方法基于成本考虑, 本设计调制部分选用键控法实现, 总体设计方案如图 1-2 所示图 1-2 2ASK 键控法调制框图模拟双向开关在电路中起接通信号或断开信号的作用。 LC 振荡器简单的说就是一个频率源, 一般用在锁相环中。详细说就是一个不需要外信号激励、自身就可以将直流电能转化为交流电能的装置。一般分为正反馈和负阻型两种。所谓“振荡”,其涵义就暗指交流,振荡器包含了一个从不振荡到振荡的过程和功能。它能够完成从直流电能到交流电能的转化。缓冲放大器的作用主要是提高负载能力和减少负载对信号源的影响, 兼有增加抗干扰能力。 2ASK 解调电路总体方案 2ASK 信号解调的常用方法主要有两种:包络检波法和相干检测法。包络检波法的原理如图 1-3 所示。带通滤波器恰好使 2ASK 信号完整的通过, 经包络检测后, 输出其包络。低通滤波器的作用是滤除高频杂波, 使基带信号( 包络) 通过。抽样判决器包括抽样、判决及码元形成器。定时抽样脉冲( 位同步信号) 是很窄的脉冲, 通过位于每个码元的中央位置, 其重复周期等于码元的宽度。不计噪声影响时, 带通滤波器输出为 2ASK 信号, 即 y(t)?e0(t) ?b(t)cos?ct, 包络检波器输出为 b(t) 。经抽样、判决后将码元再生,即可恢复出数字序列{a} 。图 1-3 2ASK 信号的包络解调相干检波法原理方框图如图 1-4 所示。相干检测就是同步调解,要求接收机产生一个与发送载波同频同相的本地载波信号, 称其为同步载波或相干载波。利用此载波与收到的已调信号相乘,输出为 z(t)?y(t)cos?ct?b(t)cos2?ct 1 b(t)(1?cos2?ct)211 ?b(t)?(1?cos2?ct)22 ? 经低通滤波器滤除第二项高频分量后,即可输出 b(t)