2ASK调制解调

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2ask的解调原理

2ask的解调原理

2ask的解调原理2ASK是一种调制和解调技术,用于数字通信中。

在回答这个问题之前,我们需要先了解什么是调制和解调。

调制是指将要传输的信息信号(也叫基带信号)转换成可以在传输介质中传输的信号,称为调制信号。

调制过程是通过改变调制信号的某些特性,如振幅、频率或相位来实现的。

调制的目的是将原始信号转换成适合在传输媒介中传输的信号。

解调是指从调制信号中恢复出原始的信息信号。

解调器是用于恢复基带信号的接收设备。

解调器通过对调制信号的特性进行逆操作,恢复出原始信号。

解调的目的是将调制信号还原为基带信号,使得接收方能够正确读取信息。

现在我们来详细说明2ASK的解调原理。

2ASK是一种二进制调制技术,也称为两种幅值键控调制(Amplitude Shift Keying)。

在2ASK中,信息信号被调制成两个不同的幅度水平。

一种幅度表示二进制的"0",另一种幅度表示二进制的"1"。

2ASK的解调原理是通过比较调制信号的幅度与一个参考信号的幅度来判断是"0"还是"1"。

解调器通常有以下几个主要组成部分:1. 前置放大器:前置放大器用于放大接收到的调制信号,以增加解调器的灵敏度和信噪比。

2. 幅度检测器:幅度检测器用于测量接收到的调制信号的幅度,并与参考信号的幅度进行比较。

通常通过整流和低通滤波器来实现幅度检测。

3. 参考信号生成器:解调器需要一个参考信号,用于与接收到的调制信号进行比较。

参考信号通常由解调器内部的时钟电路生成。

4. 解调判决电路:解调判决电路用于根据幅度检测的结果判断接收到的信号是"0"还是"1"。

2ASK的解调过程如下:1. 接收信号放大:解调器首先对接收到的调制信号进行放大,以提高信号的强度和质量。

2. 幅度检测:接下来,放大后的信号经过幅度检测器,将其转化为一个关于幅度的电压信号。

2ASK调制与解调

2ASK调制与解调

2ASK调制与解调的matlab/simulink仿真振幅键控是利用载波的幅度变化来传递数字信息,而频率和初始相位保持不变。

在2ASK中:S2ask=m(t)*cos(2*pi*f*t),其中m(t)为数字信号,后者为载波。

载波在二进制基带信号控制下通断变化,所以又叫通-断键控(OOK)。

2ASK的产生方法有两种:模拟调制和键控法而解调也有两中基本方式:非相干解调(包络检波)和相干解调(同步检测法)DS2ask=s(t)*cos(2*pi*f*t)=0.5*m(t)+0.5*m(t)*cos(2*wc*t)乘以相干载波后,只要滤去高频部分就可以了本次仿真使用相干解调方式:2ask信号→带通滤波器与→与载波相乘→低通滤波器→抽样判决→输出以下就是matlab的仿真结果极其频谱图(省去了带通filter)可以看到解调后的信号与信源有一定的延时。

通过观察频谱图,用放大镜可以清楚的看到,2ask实现了频谱的搬移,将基带信号搬移到了fc=50hz的频率上,而且若只计频谱的主瓣则有:B2ask=2fs,fs=1/Ts其中Ts为一个码元宽度即:2ask信号的传输带宽是码元传输速率的2倍Matlab的程序为:clc;clear all;close all;%信源a=randint(1,10,2);t=0:0.001:0.999;m=a(ceil(10*t+0.01));subplot(511)plot(t,m);axis([0 1.2 -0.2 1.2]);title('信源');%载波f=50;carry=cos(2*pi*f*t);%2ASK调制st=m.*carry;subplot(512);plot(t,st)axis([0 1.2 -1.2 1.2])title('2ASK信号')%加高斯噪声nst=awgn(st,70);%解调部分nst=nst.*carry;subplot(513)plot(t,nst)axis([0 1.2 -0.2 1.2]);title('乘以相干载波后的信号')%低通滤波器设计wp=2*pi*2*f*0.5;ws=2*pi*2*f*0.9;Rp=2;As=45;[N,wc]=buttord(wp,ws,Rp,As,'s'); [B,A]=butter(N,wc,'s');%低通滤波h=tf(B,A); %转换为传输函数dst=lsim(h,nst,t);subplot(514)plot(t,dst)axis([0 1.2 -0.2 1.2]);title('经过低通滤波器后的信号');%判决器k=0.25;pdst=1*(dst>0.25);subplot(515)plot(t,pdst)axis([0 1.2 -0.2 1.2]);title('经过抽样判决后的信号')%频谱观察%调制信号频谱T=t(end);df=1/T;N=length(st);f=(-N/2:N/2-1)*df;sf=fftshift(abs(fft(st)));figure(2)subplot(411)plot(f,sf)title('调制信号频谱')%信源频谱mf=fftshift(abs(fft(m))); subplot(412)plot(f,mf)title('信源频谱')% 乘以相干载波后的频谱mmf=fftshift(abs(fft(nst))); subplot(413)plot(f,mmf)title('乘以相干载波后的频谱') %经过低通滤波后的频谱dmf=fftshift(abs(fft(dst))); subplot(414)plot(f,dmf)title('经过低通滤波后的频谱'); 附上simulink仿真:(2) (4)(3) (1)。

2ASK调制与非相干解调、相干解调

2ASK调制与非相干解调、相干解调

2ASK 的调制与解调
一、实验目的
1.加深理解2ASK 调制与解调原理。

2.学会运用SystemView 仿真软件搭建2ASK 调制与解调仿真电路。

3.通过仿真结果观察2ASK 的波形及其功率谱密度。

二、仿真环境
Windows98/2000/XP
SystemView5.0
三、2ASK 调制解调原理方框图
1.2ASK 调制原理
图1 2ASK 键控产生
图2 2ASK 相乘法产生
2.2ASK 解调原理
图3 2ASK 相干解调
四、2ASK 调制解调仿真电路
1.仿真参数设置 1)信号源参数设置:基带信号码元速率设为101==R B 波特,2ASK 信号中心载频设为Hz f s 20=。

(说明:中心载频s f 设得较低,目的主要是为了降低仿真时系统的抽样率,加快仿真时间。

)
2)系统抽样率设置:为得到准确的仿真结果,通常仿真系统的抽样率应大于等于10倍的载频。

本次仿真取10s f ,即200Hz
3)系统时间设置:通常设系统Start time=0。

为能够清晰观察每个码元波形及2ASK 信号的
功率谱密度,在仿真时对系统Stop time必须进行两次设置,第一次设置一般取系统Stop time=6T~8T,这时可以清楚地观察到每个码元波形;第二次设置一般取系统Stop time=1000T~5000T,这时可以清楚地观察到2ASK信号的功率谱密度。

2.2ASK信号调制与解调的仿真电路图
图4 2ASK信号调制与解调仿真电路
五、仿真结果参考
图5 输入信号波形
图7 相干解调输出波形。

matlab2ask信号调制与解调原理

matlab2ask信号调制与解调原理

matlab2ask信号调制与解调原理
MATLAB中2ASK(二进制振幅键控)信号的调制与解调原理如下:
1. 调制原理:基带码元d(t)和高频载波相乘实现2ASK信号的调制。

具体来说,如果基带码元为二进制信号,那么其幅度变化将控制载波信号的通断,从而实现数字信息的传递。

在MATLAB中,可以使用信号处理工具箱中的函数来生成2ASK信号。

2. 解调原理:2ASK信号经过信道传输之后,再和载波相乘,然后经过低通滤波后抽样判决恢复出原始基带码元信号。

解调过程中,使用一个同频同相的本地载波与要解调的信号相乘,去掉高频部分即可恢复出原始的基带码元信号。

在MATLAB中,可以使用信号处理工具箱中的函数来实现2ASK信号的解调。

需要注意的是,以上只是一种简化的2ASK调制和解调过程的描述,实际的通信系统中可能还会包括其他的信号处理过程,如信道编码、调制解调、信号同步等。

在MATLAB中进行仿真时,需要根据实际需求进行相应的设计和调整。

2ask解调方法

2ask解调方法

2ASK解调方法1. 什么是2ASK解调方法2ASK解调方法是一种常用的数字通信系统中的解调方法,用于将经过调制的信号转换为原始的基带信号。

2ASK表示二进制振幅键控调制(Binary AmplitudeShift Keying),是一种基于振幅变化的数字调制技术。

在2ASK解调方法中,调制信号的振幅会根据原始信号的比特值进行变化,一般情况下,比特值为0时,振幅为低电平;比特值为1时,振幅为高电平。

通过解调方法,我们可以将这种调制信号还原为原始的比特流,实现数据的传输和接收。

2. 2ASK解调方法的原理2ASK解调方法的原理基于信号的振幅变化。

当调制信号经过信道传输到接收端时,会受到噪声和干扰的影响,导致振幅发生变化。

解调器的任务就是将接收到的调制信号还原为原始的基带信号。

具体的解调方法如下:1.接收调制信号:接收端接收到经过调制的信号,即振幅发生变化的信号。

2.信号采样:接收端对接收到的信号进行采样,获取离散时间点上的信号值。

3.振幅检测:对采样得到的信号进行振幅检测,即判断信号的振幅是高电平还是低电平。

4.比特判决:根据振幅检测的结果,将信号的振幅转换为比特值。

一般情况下,高电平对应比特值为1,低电平对应比特值为0。

5.重构基带信号:将比特流转换为原始的基带信号,完成解调过程。

3. 2ASK解调方法的优缺点2ASK解调方法具有以下优点:•简单易实现:2ASK解调方法的原理相对简单,实现起来较为容易,可以通过简单的电路结构实现解调功能。

•高带宽利用率:2ASK解调方法不需要额外的频带用于传输调制信号,因此带宽利用率较高。

•抗干扰能力较强:由于2ASK解调方法是基于振幅变化的,对于噪声和干扰的抗干扰能力较强。

然而,2ASK解调方法也存在一些缺点:•对信号衰减敏感:由于2ASK解调方法是基于信号振幅的变化进行解调的,当信号经过长距离传输时,会受到衰减的影响,导致解调性能下降。

•灵敏度较低:2ASK解调方法在信噪比较低的情况下,容易受到噪声和干扰的影响,解调性能较差。

2ASK信号调制与解调

2ASK信号调制与解调

2ASK信号调制与解调
1.建立模型方框图
2ASK信号调制与解调的模型方框图如下所示,上半部分为调制部分,下半部分为解调部分。

2.参数设置
正弦载波参数设置:
正弦载波是幅度为2频率为4Hz采样周期为0.002的信号。

设置依据:实际上载波的频率应该很高,但这里为了调制时便于波形的对比观察,故设为4HZ。

伯努利二进制随机数产生器参数设置:
为2,周期为3,占1比为2/3。

带通滤波器参数:带通范围为2~7HZ
设置依据:载波频率为4HZ,而基带号带宽为1HZ,考滤到滤波器的边沿缓降,故设置为2~7HZ。

低通滤波器参数设置
设置依据:二进制序列的带宽为1HZ,故取1HZ。

取样判决器参数设置:门限值取为0.5,取样时间为1
设置依据:由前面的理论分析知判决门限为二元信号幅度的一半,故门限值取为0.5 3.仿真波形图
调制部分:
解调部分:
4 .不同信噪比下的误码率
1) 信噪比设为90:
图5-4-1
此时误码率为:
2)当信噪比设为60时:
图5-4-2
此时误码率为:
结果分析:
由此可见,随着信噪比的降低,误码率是急剧上升的。

5.总结
通过理论指导与仿真实践,我完成了这次设计的任务,其运行结果如前面所示,较好的完成了这次课程设计。

由于信道干扰及码间干扰的影响,存在着一定的误码率。

当信道的信噪比提高时,误码率下降。

这次课程设计使用SIMULINK对2ASK系统建模仿真,使我对数字键控的概念又有了更深的了解,而且也熟悉了SIMULINK软件的操作,在此感谢指导老师对我的帮助。

2ask解调方法

2ask解调方法

2ask解调方法解调方法是将调制信号还原成原始信号的过程。

在通信系统中,调制信号是通过改变载波的一些特性,如幅度、频率或相位,来携带信息的信号。

而解调方法则是将调制信号还原成原始信号,使其能够被接收方正确解读。

一、幅度解调:1.包络检波法:将调制信号的包络提取出来,作为原始信号。

这种方法常用于调幅(AM)调制的解调,适用于单边带调制(SSB)。

2.同步检波法:通过提取接收到的调制信号的包络和参考信号的包络,并进行比较,从而得到原始信号。

这种方法适用于调幅(AM)调制和脉冲振幅调制(PAM)。

二、频率解调:1.相干解调法:利用一个与载波频率和相位相同的参考信号进行解调。

这种方法适用于频移键控(FSK)和脉冲频移键控(CPFSK)调制。

2.相位鉴别法:通过对相位变化进行鉴别,从而得到原始信号。

这种方法适用于相移键控(PSK)和微分相移键控(DPSK)调制。

三、调制解调复合方法:1.频率/相位复合解调法:结合频率和相位解调的方法,通过判断载波频率和相位的改变来得到原始信号。

这种方法适用于调频(FM)和调相(PM)调制。

2.幅度/相位复合解调法:结合幅度和相位解调的方法,通过判断幅度和相位的变化来得到原始信号。

这种方法适用于调幅(AM)和相位振幅调制(QAM)。

四、数字解调方法:1.简化匹配滤波器法:通过采用与数字调制方式相对应的匹配滤波器,将接收到的信号与匹配滤波器进行卷积运算,得到原始信号。

2.时域解调法:将接收到的信号转化为时域表示,在时域上进行解调。

这种方法适用于数字调制和解调。

需要注意的是,在不同的通信系统和调制类型下,选择合适的解调方法非常重要。

此外,解调方法的性能也会受到噪声、多径干扰等因素的影响,因此还需结合实际情况进行优化和改进。

实验3-12ASK调制与解调

实验3-12ASK调制与解调

实验3-1、2ASK调制与解调实验3-1、2ASK调制与解调一、复习2ASK调制与解调的原理二、2ASK信号的产生1、调幅法:图中3、4图符为接收器,也可以用一般接收器。

在实验中,采用PN Seq来产生伪随机序列,该序列每次运行的结果都是随机的,可以生成一组随机数字序列信号作为我们的数字基带信号。

PN Seq图符中设置的参数有幅度A1、频率、相位、电平数以及偏置(offset)A2,则产生的数字序列的高电位为A1?A2,低电位为?(A1?A2)。

本实验中要求产生的高电位为1V,低电位为0V,每个数字序列持续时间为0.1s,根据这些信息设置伪随机序列图符的参数。

载波频率为40Hz,系统采样速率为100Hz,采样点为128。

实验要求:1、根据要求设置系统的参数,搭建彷真模型;2、观察波形,是否与原理符合,尤其观察出一个数字序列对应的载波数;3、比较模拟调制实现2ASK信号与键控实现的区别。

4、完成实验报告。

三、2ASK信号的解调 1、包络解调在包络解调中,我们使用到了“半波或全波整流”,这里采用的是基本库中的Function→No Linear→Half Rectifier,将“Zero Point”参数设置为0。

滤波器,对于前面的BPF滤波器起着带通作用,由于是理论彷真,本实验可以不采用,如采样则在本实验中采用低通截止频率为200Hz的Butterworth低通滤波器实现,极点设置为3;对于后面的LPF滤波器起低通滤波作用,本实验中采用采用低通截止频率为5Hz的Butterworth低通滤波器实现,极点设置为6。

抽样判决采用扩展库中的逻辑库→Gates/Buffers→Buffers,参数设置如图所示:2、相干解调比较简单,请同学们自己分析图中图符11为Operator→Delays中的延时器,参数设置为0.14,主要是为了观察同步波形。

参数的设置可以先通过设置为0观察波形,然后再比较,得到为什么需要设置该延时器。

2ask调制解调原理

2ask调制解调原理

2ask调制解调原理2ASK信号的产生方法通常有两种:模拟调制和键控法。

解调有相干解调和非相干解调。

P=1时f(t)=Acoswt;p=0时f(t)=0;其功率谱密度是基带信号功率谱的线性搬移。

2ASK 时域表示及波形,2ASK是利用代表数字信息(”0”或”1”)的基带矩形脉冲去键控一个连续的正弦型载波的振幅,使载波时断时续地输出。

有载波输出时表示发送”1”,无载波输出时表示发送”0”。

数字基带信号如式(1)式中g(t)是宽度为Ts、高度为A的矩形脉冲。

a n为数字序列{a n}的第n个码元的电平值。

显然,上式给出的表达是单极性不归零码。

载波c(t)=COS(ωct+ 0 ),初始相位0 =0。

对应的波形如图2:特点:”1”码期间有等幅正弦波输出,相当于开关开通;”0”码期间无输出,相当于开关切断。

因此,数字调幅又称为开关键控(通断键控),记作OOK(On Off Keying)。

两种调制方法如图3:图3 2ASK的两种调制方法2ASK在matlab下的仿真如下:clear allclose alli=10;j=5000;t=linspace(0,5,j);%取0,0.001,0.002,。

5 共5001个点fc=10;fm=i/5;B=2*fc; %产生基带信号a=round(rand(1,i));%随机序列figure(2)plot(rand(1,i))st=t;for n=1:10if a(n)<1;for m=j/i*(n-1)+1:j/i*n %一个信号取500个点st(m)=0;endelsefor m=j/i*(n-1)+1:j/i*nst(m)=1;endendendfigure(1);subplot(421);plot(t,st);axis([0,5,-1,2]);title(‘基带信号’);s1=cos(2*pi*fc*t); %载波subplot(422);plot(s1);title(‘载波信号’);e_2ask=st.*s1; %调制subplot(423);plot(t,e_2ask);title(‘已调信号’);noise =rand(1,j);e_2ask=e_2ask+noise;%加入噪声subplot(424);plot(t,e_2ask);title(‘加入噪声的信号’);at=e_2ask.*cos(2*pi*fc*t); %相干解调at=at-mean(at);subplot(425);plot(t,at);title(‘相乘后信号’);[f,af] = T2F(t,at);%通过低通滤波器[t,at] = lpf(f,af,2*fm);subplot(426);plot(t,at);title(‘解调后波形’);for m=0:i-1; %抽样判决if at(1,m*500+250)+0.5<0.5;for j=m*500+1:(m+1)*500;at(1,j)=0;endelsefor j=m*500+1:(m+1)*500;at(1,j)=1;endendendsubplot(427);plot(t,at);axis([0,5,-1,2]);title(‘抽样判决后波形’)。

2ask调制解调原理

2ask调制解调原理

2ask调制解调原理
2ASK调制(Amplitude Shift Keying)是一种数字调制技术,用于将数字信号转换为调制信号。

它的原理如下:
调制原理:
1. 数字信号:将要传输的数字信号表示为0和1的序列,其中0表示低电平,1表示高电平。

2. 基带信号:将数字信号进行基带调制,将0和1映射为两个不同的幅度值。

通常,0表示低幅度,1表示高幅度。

3. 载波信号:生成一个高频载波信号,通常为正弦波形式。

4. 调制信号:将基带信号与载波信号相乘,得到调制后的信号。

当基带信号为高幅度时,调制信号的幅度增大;当基带信号为低幅度时,调制信号的幅度减小。

解调原理:
1. 接收信号:接收经过传输和噪声影响后的调制信号。

2. 提取载波:通过使用与发送端相同频率的本地振荡器,提取出载波信号。

3. 解调信号:将接收信号与提取出的载波信号进行乘法运算,得到解调后的信号。

4. 滤波处理:对解调信号进行滤波处理,去除高频噪声和其他干扰,得到原始的调制信号。

5. 信号恢复:根据解调后的信号的幅度,将其恢复为原始的数字信号,将高幅度解调为1,低幅度解调为0。

2ASK调制解调原理简单直观,但相对来说对噪声和信道扰动比较敏感。

因此,在实际应用中,常常与误码控制和调制技术相结合,
1/ 2
以提高系统的可靠性和抗干扰能力。

2/ 2。

2ASK调制解调报告

2ASK调制解调报告

2ASK 的调制解调1、CDIO 设计目的◆ 了解2ASK 通信系统的基本原理和数字信号的传输过程。

◆ 理解ASK 的工作原理及电路组成 ◆ 掌握ASK 信号的频谱特性。

◆ 掌握ASK 调制与解调的设计方法与过程 ◆ 了解ASK 频谱与数自己带频谱之间的关系2、 C DIO 设计正文 2.1 2ASK 的基本原理在实际通信中不少系统不能直接传送基带信号,必须用基带信号对载波波形的某些参量进行控制,使载波的这些参量随基带信号的变化而变化。

数字调制是用载波信号的某些离散状态来表征所传递的信息,在接收端也只要对载波信号的离散调制参量进行检测。

数字信号,在二进制时有ASK 、FSK 、PSK 三种形式。

根据已调信号的频谱特点的不同,数字信号调制也可分为线性调制与非线性调制。

2ASK 即为振幅键控,就属于线性调制。

2.2设计思路2.2.1调制部分的的设计2ASK 分为调制部分总体思路如图1所示。

图1 调制部分总体设计思路1、调制的基本原理设信息源发出的是由二进制符号0、1组成的序列,且假定0符号出现的该路为P ,1符号出现的概率为1-P ,他们彼此独立。

那么借助于幅度调制原理,一个二进制的振幅键控信号可以表示成一个单极性举行脉冲序列与一个正弦型载波的相乘,即 0()[()]c o s nsc ne t a q t n T w t =-∑ (1-1)这里q (t )是持续时间为s T 的矩形脉冲,而n a 的取值服从下述关系(1-2)令:S (t )=s()n s a q t nT -∑ (1-3)则:0()()cos c e t s t w t = (1-4)调制后的波形如图2所示。

A-A图2 调制后的波形2、二进制振幅键控信号的产生通常,二进制振幅键控信号的产生的方法有两种。

如图3所示,图3.1就是一般的模拟调制方法,不过这里的是s (t )由上式(1-3)规定。

图3.2就是一种键控方法,这里开关电路受s(t)控制。

2ask调制与解调

2ask调制与解调

2ask调制与解调2ASK调制与解调2ASK调制是数字通信领域中广泛应用的一种数码调制方式,它是通过一定的方法将数字信号转换为模拟信号,以实现信号的传输和处理。

在进行2ASK调制之前,需要对数字信号进行二进制编码,即将数字信号转换为一系列的二进制码。

下面我们将分步骤阐述2ASK调制和解调的过程。

2ASK调制:第一步:数字信号二进制编码在进行数字信号调制之前,需要对数字信号进行二进制编码,即将数字信号转换为一系列的二进制码。

例如,对于一个数字信号“110011”,将其二进制编码为“011000110011”。

第二步:调制器输出模拟信号将编码后的数字信号输入到2ASK调制器中,通过一定的方式将二进制信号转化为模拟信号。

2ASK调制器通常采用简单的幅度调制方法,将“0”编码转化为低幅度的正弦波信号,将“1”编码转化为高幅度的正弦波信号。

第三步:发送调制信号将调制器输出的模拟信号发送给接收端进行处理。

2ASK解调:第一步:接收调制信号将发送端发送的调制信号接收到接收端。

第二步:滤波器滤除高频部分由于调制信号是经过幅度调制后的正弦波信号,它的频谱范围相对较宽。

因此,在进行解调之前需要通过一个低通滤波器滤除高频部分,仅保留低频部分的信息。

第三步:比较幅度将滤波器输出的模拟信号与接收端的阈值进行比较,如果模拟信号的幅度高于阈值,则表示该信号编码为“1”。

如果幅度低于阈值,则表示该信号编码为“0”。

第四步:解码数字信号最后,将解调出的数字信号进行译码,即将接收的一系列二进制码翻译为数字信号,完成2ASK调制的解调工作。

总结:2ASK调制与解调是数字通信中常用的调制与解调方式,通过将数字信号转换为模拟信号,实现信号的传输和处理。

对于广大工程师而言,掌握2ASK调制与解调技术,能够更好地应用于实际的通信工程中,提高通信效率和准确性。

2ASK调制解调通信原理大作业

2ASK调制解调通信原理大作业

2ASK调制解调通信原理大作业通信原理是研究信息传输的基本原理和方法的学科,通信系统是实现信息传输的工程实践。

调制与解调是通信系统中的重要环节,它们负责将待传输的信号转换为适合传输的信号,或者将接收到的信号转换为原始信号。

2ASK调制解调是一种常见的调制解调方式,本文将详细介绍2ASK调制解调的原理和应用。

1.2ASK调制原理2ASK调制是指将数字信号转换为模拟信号的调制方式,其中2代表了使用两个离散的幅度值,A和-B,进行调制。

当数字信号的幅度为1时,将其调制为模拟信号的幅度A;当数字信号的幅度为0时,将其调制为模拟信号的幅度-B。

这样,就完成了数字信号到模拟信号的转换。

2ASK调制可以使用不同的载波频率进行,常见的载波频率有高频、中频和低频等。

2.2ASK解调原理2ASK解调是指将接收到的模拟信号转换为数字信号的解调方式。

解调时,通过检测模拟信号的幅度来判断数字信号的幅度。

如果模拟信号的幅度大于阈值,则解调为数字信号的幅度为1;如果模拟信号的幅度小于阈值,则解调为数字信号的幅度为0。

通过这种方式,实现了模拟信号到数字信号的转换。

3.2ASK调制解调应用案例一:红外遥控在红外遥控中,常用的调制解调方式之一就是2ASK调制解调。

遥控器通过将数字信号调制为模拟红外光信号,发送给接收器控制电器的开关。

接收器接收到模拟红外光信号后,通过2ASK解调将其转换为数字信号,再根据数字信号来控制相应的电器开关。

这种调制解调方式简单可靠,并且成本低,因此广泛应用于家电遥控领域。

案例二:车载广播在车载广播中,2ASK调制解调也被广泛应用。

广播电台通过将音频信号调制为模拟FM信号,并通过空间传输到车载电台。

车载电台通过接收到的模拟FM信号,经过2ASK解调将其转换为音频信号,然后通过扬声器播放出来。

这种调制解调方式能够比较准确地还原原始的音频信号,实现高质量的音频传输。

总结通过对2ASK调制解调的原理和应用的介绍,可以看出2ASK调制解调是一种简单、成本低、抗干扰性好的调制解调方式。

matlab中2ask的调制与解调

matlab中2ask的调制与解调

一、引言在数字通信领域,调制与解调是非常重要的一环。

通过调制技术,可以将模拟信号转换为数字信号,利用传统的信号传输媒介进行传输。

另解调技术则是将数字信号还原为模拟信号,以便接收端进行正确解读和处理。

在MATLAB中,2ASK调制与解调是比较常用的一种数字调制技术,本文将着重介绍MATLAB中2ASK的调制与解调过程,以及相关的应用和实例。

二、2ASK调制的原理2ASK(2-Amplitude Shift Keying)调制是一种基本的数字调制方式,其原理是通过调整载波的振幅来表示数字信号的0和1。

在2ASK调制中,0和1分别对应两个不同的载波振幅。

当数字信号为0时,载波振幅取低电平;当数字信号为1时,载波振幅取高电平。

通过这种方式,可以将数字信号转化为具有不同振幅的调制信号。

三、MATLAB中2ASK调制的实现1. 生成调制载波在MATLAB中,可以通过生成正弦波信号来模拟调制载波。

首先需要确定载波频率和振幅,然后利用MATLAB中的sin函数生成对应的正弦波信号。

代码示例如下:```matlabfc = 1000; 载波频率t = 0:0.001:1; 时间范围carrier = sin(2*pi*fc*t); 生成载波信号```2. 生成数字信号接下来需要生成要进行调制的数字信号。

这里以一个简单的二进制信号为例,代码示例如下:```matlabdata = [0 1 0 1 1 0 1 0]; 二进制数字信号```3. 进行调制将数字信号转化为2ASK调制信号的过程可以通过简单的逻辑运算实现。

当数字信号为1时,将载波信号的振幅取为高电平;当数字信号为0时,将载波信号的振幅取为低电平。

代码示例如下:```matlabmodulated_signal = zeros(1, length(data));for i = 1:length(data)if data(i) == 1modulated_signal((i-1)*1000+1:i*1000) = carrier;elsemodulated_signal((i-1)*1000+1:i*1000) = 0;endend```四、2ASK解调的原理2ASK解调的原理与调制相反,即通过对接收的调制信号进行处理,提取出原始的数字信号。

通信原理-实验二2ASK调制与解调

通信原理-实验二2ASK调制与解调

六、实验报告要求
将信码设置为 11100110,记录以下测试点波形
1、2ASK调整
调制模块CH1-T6(绝对码波形);CH2- T24(2ASK输出) 2、非相干解调
解调模块 :CH1-T17(2ASK入);CH2-T31(放大出)
CH1-T17(2ASK入);CH2-T36 CH1-T17(2ASK入);CH2-T23(频带受限出)
三、实验仪器与设备
1、双踪示波器
一台
2、数字调制模块
3、数字解调模块
一块
一块
四、实验原理
1、调制
2ASK信号的产生方法主要有两种。一种 可以采用模拟调频电路来实现;另一种可以 采用键控法来实现,即在二进制基带脉冲信 号的控制下通过开关电路对两个不同的独立 频率源进行选通,使在每一个码元Ts期间输 出f1或f2两个载波之一。
2、非相干解调(过零检测)
2ASK 2ASK
放大出
畸变
① 将调制模块的P24(2ASK输出)信号送到解调模块的T17(2ASK入)。 CH1观测解调模块T17(2ASK入)的波形,并以CH1作为触发信号, CH2观测解调模块T31(放大出)、T36的波形。
2ASK
2ASK
频带受限出
整形出
② CH1观测解调模块T17(2ASK入)的波形,并以CH1作为触发信号, CH2观测解调模块T23(频带受限出)、T37(整形出)的波形。
CH1-T17(2ASK入);CH2-T37(整形出)
CH1-T37(整形出);CH2-T38(相加出) CH1-T6(绝对码,调制模块);CH2-T24(非相干解调低通出)
CH1-T6(绝对码,调制模块);CH2-T19(过零检测出)
CH1-T6(绝对码,调制模块);CH2-T20( 2ASK过零检测再生出)

2ASK的调制和解调(模拟调制相干解调)

2ASK的调制和解调(模拟调制相干解调)

数字频带传输系统及其性能估计——2ASK 的模拟调制相干解调及抗噪声性能分析一、 二进制振幅键控(2ASK )的模拟调制1、实验目的:1.了解2ASK 系统的电路组成、工作原理和特点;2.分别从时域、频域视角观测2ASK 系统中的基带信号、载波及已调信号; 3.熟悉系统中信号功率谱的特点。

2、实验内容:以PN 码作为系统输入信号,码速率Rb =20kbit/s 。

载波信号的频率为40kHz. (1)采用乘法器实现2ASK 的调制;并观察调制信号、载波信号及2ASK 等信号的波形。

(2)获取主要信号的功率谱密度。

3、实验原理:振幅键控是正弦载波幅度随着基带信号的变化而变化的数字调制。

设发送的二进制符号序列由0,1序列组成,发送0序号的概率为P,发送1序号的概率为1-P,且相互独立.该二进制序号可表示为⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=∑n s n ASK nT t g a t S )()(2其中 ⎩⎨⎧=PP a n -出现概率为出现概率为11s T 是二进制基带信号的时间间隔, )t (g 是时间间隔为s T 的矩形脉冲⎩⎨⎧≤≤=其它100)(Ts t t g则2ASK 信号的一般时域表达式为:t nT t g a t S c n s n ASK ωcos )()(2⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=∑则由上式可知,2ASK 信号可以通过一个基带信号与载波信号相乘后生成,其原理框图如下:图1 2ASK 调制原理框图图2 2ASK 信号调制过程波形)101()s t 载波2ASK4、系统组成、图符块参数设置及仿真结果:模拟相乘法采用乘法器进行调制的组成如图3所示。

图3 模拟调制的系统组成其中图符0产生消息信号序列,传码率为20kbit/s。

图符1输出正弦波,频率为40k Hz。

图符3为一乘法器。

图符的参数设置如表1所示。

表1:模拟法图符参数设置表系统定时:起始时间0秒,终止时间747.5e-6秒,采样点数300,采样速率400e+3Hz,获得的仿真波形如图4所示。

实验五 2ask调制与解调实验

实验五 2ask调制与解调实验

实验五 2ask调制与解调实验
2ask调制与解调实验是一种通过乙太网络进行通信实验,用于测量和分析网络传输数据,以了解网络行为。

它包括两个部分:2ask调制和2ask解调。

2ask调制是通过将analog语音信号转换为digital 数字信号的过程。

调制器在调制过程中将数据编码成特定的形式,并将其发送到另一个位置。

它也可以用于传输数据,以便在目标地点完成工作,而无需物理移动硬件。

2ask解调则是把以2ask编码的数据还原成它们原始的analog语音信号。

解调器将2ask编码的数据解码,并将其重构为可用数据。

解调可以用于测量信号质量,以评估一个网络是否能可靠地传输数据。

2ask调制与解调实验是常见的网络实验,它能够准确的测量和评估网络的吞吐量和性能。

与传统的传播技术不同,2ask调制与解调实验可以更好的模拟现实的网络 geogony 用于传输数据,且能够快速的分析网络的行为模式,同时确定系统的性能水平。

2ask调制和解调测试通常由一个发送者和一个接收者组成,发送者会将信号调制并发送,接收者在接收信号以后,又会将其解调处理以便识别。

经过2ask调制与解调实验,可以大大降低网络延迟和提高传输速率,改善以太网和乙太网络的性能。

此外,2ask调制与解调实验还可以帮助开发人员更好地诊断网络的一些常见问题,以及诊断一些故障信号来源。

!!!2ASK调制解调

!!!2ASK调制解调

2ASK调制与解调仿真2ASK的调制与解调仿真1。

调制仿真(1)建立模型方框图2ASK信号调制的模型方框图由DSP模块中的sinwave信号源、方波信号源、相乘器等模块组成,Simulink 模型图如下所示:图3-1 2ASK信号调制的模型方框图其中正玄信是载波信号,方波代表S(t)序列的信号塬,正玄信号和方波相乘后就得到键控2ASK信号。

2)参数设置建立好模型之后就要设置系统参数,以达到系统的最佳仿真。

从正玄信号源开始依次的仿真参数设置如下:图3-2 正玄信号参数设置其中sin函数是幅度为2频率为1Hz采样周期为0.002的双精度DSP信号图3-3 方波信号源的参数设置方波信号是基于采样的,其幅度设置为2,周期为3,占1比为2/33)系统仿真及各点波形图经过上面参数的设置后,就可以进行系统的仿真下面是示波器显示的各点的波形图:图3-4 各点的时间波形图由上图可以看出信息源和载波信号相乘之后就产生了受幅度控制的2ASK信号。

1.解调仿真2ASK的解调分为相干解调和非相干解调法,下面采用相干解调法对2ASK信号进行解调(1) 建立simulink模型方框图相干解调也叫同步解调,就是用已调信号恢复出载波——既同步载波。

再用载波和已调信号相乘,经过低通滤波器和抽样判决器恢复出S(t)信号,simulink模型图如下:图3-5 2ASK相干解调的 simulink模型方框图(2)参数设置建立好模型之后,开始设置各点的参数,由于低通滤波器是滤去高频的载波,才能恢复出原始信号,所以为了使已调信号的频谱有明显的搬移,就要使载波和信息源的频率有明显的差别,所以载波的频率设置为100Hz.为了更好的恢复出信源信号,所以在此直接使用原载波信号作为同步载波信号。

下面是低通滤波器的参数设置:图3-6 低通滤波器的参数设置图(3)系统仿真及各点时间波形图图3-7 2ASK信号解调的各点时间波形图由上图可以看出由于载波频率的提高使的示波器在波形显示上出现了一定的困难,不过要想显示调制部分的理想波形只要调整示波器的显示范围即可。

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1 CDIO 设计目的⑴了解2ASK 信号的频谱与数字基带信号频谱之间的关系。

⑵理解2ASK 调制的工作原理及电路组成。

⑶理解2ASK 解调的原理及实现方法。

⑷掌握2ASK 信号的频谱特性。

⑸掌握2ASK 调制与解调的设计方法和过程。

2 CDIO 设计正文2.1 2ASK 调制解调工作原理 2.1.1 2ASK 调制工作原理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t t b t e c ωcos 0)()(= (2-1)式中,c ω为载波角频率,是为单极性NRZ 矩形脉冲序列)()(b annT t g at b -=∑ (2-2) 其中,g (t )是持续时间为b T 的矩形脉冲,常称为门函数;n a 为二进制数字,当1=n a ,出现概率为P ;当0=n a ,出现概率为(1-P )。

调制部分选用键控法实现,总体设计方案如图2-1所示。

图2-1 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输出为交流电能的装置。

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。

2.1.2 2ASK 解调工作原理本设计解调部分选用包络检波法如图2-2所示。

图2-2 2ASK 包络检波法系统框图低通滤波器的作用是滤除高频杂波,使基带信号通过。

比较器的功能是对两个或多个数据项进行比较,以确定它们是否相等,或确定它们之间的大小关系及排列顺序,比较电平是由2ASK 峰值检波并分压而得到。

2.2 2ASK 调制解调电路设计 2.2.1 2ASK 调制电路设计调幅电路又称幅度调制电路,是指高频载波信号的幅度随调制信号的规律而变化的调制电路。

幅度调制电路有多种电路形式,其中晶体管调制电路是利用晶体二极管、三极管的非线性特性,对输入的信号进行变换而产生新的信号,再利用电路中的LC 谐振回路,选出所需的信号成分,从而完成调幅过程。

本设计是用集电极调幅电路它是利用三极管的非线性特性实现调幅的。

它具有较高的工作效率、调制度深等优点。

1.LC 振荡器⑴电路结构及工作原理LC 正弦振荡器是以LC 谐振回路作为选频网络的反馈式振荡器,采用正反馈连接方式实现等幅正弦振荡。

本设计中,LC 振荡器的作用是产生频率为500kHz 、输出幅度大于1V 的载波,其电路原理图如图2-3所示。

在原理图中L 、2C 、3C 和4C 构成并联谐振回路;1R 、2R 、3R 和4R 是稳定三极管静态工作点;其中1R 、2R 也是分压式偏置电阻;1C 为基极耦合电容。

三极管发射极通过1C 交流接地。

2ASK )(t ASK u⑵参数计算与元件选择对电路性能的要求可以归纳以下三点:①保证振荡器接通电源后能够从无到有建立起具有某一固定频率的正弦波输出。

②振荡器在进入稳态后能维持一个等幅连续的振荡。

③当外界因素发生变化时,电路的稳定状态不受到破坏。

LC 振荡器工作点的选择原则为:在保证起振的条件下,静态工作点电流应尽量小。

在本电路中,采用分压式偏置电路,上、下偏置电阻分别为33k Ω和5.1k Ω,发射极偏置电阻为1k Ω,E I ≈0.9mA 。

扼流圈Lc 选为10mH,集电极电阻为1k Ω,其作用可防止扼流圈与电容形成振荡。

振荡回路元件参数的计算较为复杂,下面给予详细讨论。

首先,振荡频率∑≈LC f π210 (2-3)式中,C ∑为C 2、C 3和C 4串联后的总电容值,满足式432111C 1C C C ++=∑。

本设计中,5000==c f f kHz 。

其次,振荡回路特性阻抗为∑∑===C f L f C L 00212ππρ (2-4)考虑到电感的自损耗电阻约为零点几至几欧姆,而回路空载品质因数不宜过低,可选ρ的取值也不能太大,否则,不利于振荡和提高频率稳定度。

图2-3 LC 正弦波振荡器电路又上述分析,可得下列二式:31050021⨯=≈∑LC f o πHz (2-5)Ω====∑∑30021200C f f C L L ππρ (2-6)由上述二式可得5.9510500230023≈⨯⨯=≈ππρf L μH ,实际取值为100=L μH 。

(2-7)110030010022≈==∑ρLC pF (2-8)而C ∑为C 2、C 3和C 4串联后的总电容值,从减少三极管和负载对振荡回路的影响的角度考虑,可选:接入系数2.02==∑C C P ,可得55002≈C pF ,实际取值为56002=C pF 。

反馈系数2.03==∑C C F u ,可得55003=C pF ,实际取值为56003=C pF 。

由6.02.02.011324=--=--=∑∑∑C C C C C C ,可得18334≈C pF ,实际取值1800pF 。

若振荡器频率的实际结果与期望值有误差,可通过调整电感和电容参数来消除。

2.载波缓冲放大器 ⑴电路结构及工作原理载波缓冲放大器将振荡级与功放级隔离,以减小功放级对振荡级的影响。

因为功放级输出信号较大,当其工作状态发生变化时,会影响振荡器的频率稳定度,使波形产生失真或减小振荡器的输出电压。

整机设计时,为减小级间相互影响,通常在中间插入缓冲隔离级。

缓冲隔离级电路常采用射极跟随器电路。

也就是基极分压偏置电路的共集放大电路,信号从基极输入,发射极输出,原理图如图2-4,图中5C 为输入的耦合电容。

共集放大电路是利用三极管的电流控制作用来实现,其实质上是一种能量转换器。

三极管可以通过控制基极的电流来控制集电极的电流,来达到放大的目的。

放大电路就是利用三极管的这种特性来组成放大电路。

三极管2N3393必须工作在放大区。

V CC图2-4 载波缓冲放大器⑵参数计算及元件选择缓冲放大器就是电压增益约为1倍,以高输入阻抗和低输出阻抗为特征的放大器,从低电压、且电路简单的理由出发,在此决定采用选三极管2N3393构成射极跟随器,作为振荡器输出缓冲放大器。

根据图2-4,将2Q 的基极电位与发射极电位的中点设定为21Vcc =6V 这是由于从输入侧来看,希望基极电位为21Vcc ,而从输出侧来看,发射极电位为21Vcc ,所以取其中间值。

因此,如设BE V 为3V ,则2Q 的基极电位1B V 与发射电位1E V 如下:5.7321122121211=⨯+⨯=+=BE CC B V V V V (2-9)5.4321122121211=⨯-⨯=-=BE CC E V V V V (2-10)5R 的设定:射极跟随器上流过的电流通常选为100μA ~5mA 如设1C I 为4000μA40005.4115==C E I V R μA 1025.1=k Ω,实际取值为1.0k Ω。

(2-11)6R 和7R 的设定:在输入阻抗方面,6R 和7R 越大越好,但太大,则不能略去2Q 的基极电流引起的6R 的下降,所以通常选取几十千欧至几百千欧。

根据这些条件,在此就取为6R =10k Ω,7R =10k Ω。

1C 的计算:1C 是输入的耦合电容,如设低频截止频率为500kHz 则7.63550021)//(21761≈⨯⨯==πR R f C pF ,实际取20pF 。

(2-12)缓冲放大器,选三极管2N3393构成射极跟随器作为振荡器输出缓冲放大器。

3.模拟双向开关调制器⑴模拟双向开关CD4066简介模拟双向开关CD4066的引脚功能如下图2-5所示。

每个封装内部有4个独立的模拟开关,每个模拟开关有输入、输出、控制三个端子,其中输入端和输出端可互换。

当控制端加高电平时,开关导通;当控制端加低电平时开关截止。

模拟开关导通时,导通电阻为几十欧姆;模拟开关截止时,呈现很高的阻抗,可以看成为开路。

模拟开关可传输数字信号和模拟信号,可传输的模拟信号的上限频率为40MHz。

各开关间的串扰很小,典型值为-50dB。

图2-5 CD4066的引脚功能⑵CD4066电路设计设计电路如图2-6所示。

图2-6 模拟双向开关调制电路4.2ASK信号缓冲放大器⑴电路结构与工作原理2ASK信号缓冲放大器的电路原理图如图2-7所示。

2ASK输出缓冲放大器与上述载波缓冲放大器类似,也是采用共集放大电路,信号从基极输入,发射极输出,三极管可以通过控制基极的电流来控制集电极的电流,来达到放大的目的。

放大电路就是利用三极管的这种特性来组成放大电路。

三极管2N3393必须工作在放大区。

图2-7 2ASK 信号缓冲放大器电路⑵参数计算与元件选择2ASK 信号缓冲放大器的参数计算与载波缓冲放大器的参数计算相似。

根据图2-7将1Q 的基极电位与发射极电位的中点设定为21Vcc =6V 这是由于从输入侧来看,希望基极电位为21Vcc ,而从输出侧来看,发射极电位为21Vcc ,所以取其中间值。

因此,如设BE V 为3V ,则1Q 的基极电位2B V 与发射电位2E V 如下:5.7321122121212=⨯+⨯=+=BE CC B V V V V (2-13) 5.4321122121212=⨯-⨯=-=BE CC E V V V V (2-14)2R 的设定:射极跟随器上流过的电流通常选为100μA ~5mA 如设2C I 为400μA4005.4222==C E I V R μA 025.11=k Ω,实际取值为10k Ω。

(2-15)2.2.2 2ASK 解调电路设计在解调电路中,不论哪种振幅调制信号,对于同步检波电路而言,都可以实现解调。

对于普通调制信号来说,由于载波分量的存在,可以直接采用非线性器件实现相乘作用,得到所需的解调电压,不必另加同步信号,这种检波电路称为包络检波。

本设计是用包络检波电路来实现的。

1.低通滤波器 ⑴电路结构与工作原理低通滤波器都采用二极管包络检波电路。

本电路中是由理想二极管和低通滤波器RC 相串联而构成的二极管包络检波电路,检波电路是对已调幅信号进行处理的电路,电路如图2-8所示。

图2-8 二极管包络检波电路⑵参数计算及元件选择在图2-8中,设1=R k Ω则C 的选择应满足下述要求:02.010=>c f RC ms1.01010=<FRC ms05.0=RC 取ms ,则50=C nF 。

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