实验三 2FSK调制与解调实验
FSK调制及解调实验报告
FSK调制及解调实验报告FSK调制及解调实验报告一、实验目的1.深入理解频移键控（FSK）调制的基本原理和特点；2.掌握FSK调制和解调的实验方法和技能；3.通过实验观察和分析FSK调制解调的性能和应用。
二、实验原理频移键控（Frequency Shift Keying，FSK）是一种常见的数字调制方法，它利用不同频率的信号代表二进制数据中的“0”和“1”。
在FSK调制中，输入信号被分为两种频率，通常表示为f1和f2，分别对应二进制数据中的“0”和“1”。
FSK调制的基本原理是将输入的二进制数据序列通过频率切换的方式转换为高频信号序列。
具体来说，当输入数据为“0”时，选择频率为f1的信号进行传输；当输入数据为“1”时，选择频率为f2的信号进行传输。
解调过程中，接收端将收到的混合信号进行滤波处理，根据不同的频率将其分离，再通过低通滤波器恢复出原始的二进制数据序列。
三、实验步骤1.FSK调制过程(1) 将输入的二进制数据序列通过串并转换器转换为并行数据序列；(2) 利用FSK调制器将并行数据序列转换为FSK信号；(3) 通过高频信道发送FSK信号。
2.FSK解调过程(1) 通过高频信道接收FSK信号；(2) 利用FSK解调器将FSK信号转换为并行数据序列；(3) 通过并串转换器将并行数据序列转换为原始的二进制数据序列。
四、实验结果与分析1.FSK调制结果与分析在FSK调制实验中，我们选择了两种不同的频率f1和f2分别表示二进制数据中的“0”和“1”。
通过对输入的二进制数据进行FSK调制，我们成功地将原始的二进制数据转换为FSK信号，并可以通过高频信道进行传输。
在调制过程中，我们需要注意信号转换的准确性和稳定性，以确保传输的可靠性。
2.FSK解调结果与分析在FSK解调实验中，我们首先接收到了通过高频信道传输过来的FSK信号，然后利用FSK解调器将信号转换为并行数据序列。
最后，通过并串转换器将并行数据序列恢复为原始的二进制数据序列。
FSK调制及解调实验报告
FSK调制及解调实验报告
实验背景和目的：
FSK调制及解调是一种常用的数字调制和解调技术。
FSK调制和解调
主要用于数字通信系统中，通过改变载波频率来表示数字信号的不同符号。
本实验旨在通过对FSK调制和解调技术的实际操作，加深对该技术原理和
应用的理解和掌握。
实验原理：
实验步骤：
1.搭建FSK调制电路：根据实验要求，搭建FSK调制电路，包括信号源、载波发生器、混频器等组成部分。
2.设置调制参数：根据实验要求，设置信号源的频率、调制信号的频
率等参数。
3.进行调制实验：将调制信号通过混频器与频率稳定的载波信号相乘，得到FSK调制信号。
4.搭建FSK解调电路：根据实验要求，搭建FSK解调电路，包括滤波器、频率判决电路等组成部分。
5.进行解调实验：将接收到的FSK信号输入解调电路，通过滤波器滤
除不需要的频率成分，再经过频率判决电路，判断接收到的信号是低频率
还是高频率，从而还原原始数字信号。
6.记录实验结果：记录调制信号和解调信号的波形图，并进行分析。
实验结果和分析：
经过实验操作和数据记录，得到了调制信号和解调信号的波形图。
通
过对比波形图可以看出，解调信号与调制信号基本一致，表明调制和解调
过程基本无误。
实验结果验证了FSK调制和解调技术的可行性和有效性。
结论：
通过本次实验，我们深入了解了FSK调制和解调技术的原理和应用。
通过实际操作和数据记录，我们掌握了FSK调制和解调的实验步骤和方法。
实验结果验证了FSK调制和解调技术的可行性和有效性，对今后的数字通
信系统的设计和实现具有重要的参考价值。
实验三2FSK调制与解调
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、实验源自理1、调制在二进制数字调制中，若正弦载波的频率随二 进制基带信号在f1和f2两个频率点间变化，则产生 二进制移频键控信号（2FSK信号）。2FSK信号的产 生方法主要有两种，一种采用模拟调频电路来实现 ；另一种采用键控法来实现，本实验 2FSK 信号的 产生是采用键控法原理，利用数字基带信号控制电 子开关电路对两个不同的频率源进行选通，所产生 的信号相位不连续。调制器框图和原理图如下图所 示：
FSK解调框图
五、实验步骤
1、2FSK调制
S2 S3
S1
S4 S5 S6
① 将开关S1置内码，S2置本地时钟，S3置2MHz正弦， S4置绝对码， S5置本地载波，S6置1MHz正弦。
CH2 CH1
② 将拨码开关SW码置11100110； ③ CH1观测T6（绝对码）波形，并以CH1作为触发信号， CH2观测T22（2FSK输出），比较并记录波形变化情况
3、相干解调（锁相解调）
绝对码
VCO输出
① 用CH1观测调制模块的T6(绝对码) ， CH2观测T16（VCO） 输出，比较两路波形是否同步？如果不同步就调整环路增益调整旋钮。
绝对码
绝对码
锁相解调出
2FSK锁相再生出
② CH1观测调制模块的T6(绝对码)，CH2观测解调模块T21（锁相 解调输出） 、T22(2FSK锁相再生出）。
2、非相干解调（过零检测）
2FSK入
放大出
①将K2置相干解调器，K3置2FSK。 将调制模块的P22（2FSK输出）信号送到解调模块的T17（2FSK入）。 CH1观测调制模块T6（绝对码）的波形，并以CH1作为触发信号， CH2观测解调模块T31（放大出）的波形。
实验3 2fsk调制与解调
华南师范大学实验报告
学生姓名______林根_学号_____20162831003
专业____教育技术学（非师）__年级、班级___16级2班
课程名称_计算机通信原理____ 实验项目__2FSK调制与解调__
实验类型_√__验证__设计__综合实验时间2018年5月28日
实验指导老师___李南希_______ 实验评分_______________________
1.实验项目名称
2FSK调制与解调
2.实验目的及要求
（1）熟悉FSK调制和解调基本工作原理；
（2）了解FSK在噪声下的基本性能。
3.实验内容及步骤
在matlab命令行输入：simulink，将弹出通信仿真窗口；
在弹出的simulink窗口中，点击菜单“Blank Model”，建立一
个新的通信仿真建模文件；
在“library”栏目下，挑选所需的模型并拖入新建的仿真建模文件中连接；
调整参数
①调整载波信号
“1”码为cos2πt；“0”码为cos4πt
采样设置为0.002
②调整高斯噪声信号
均值为零
方差在【0.01，1】之间（刚开始可设置为0防止噪声干扰解调）
③调整带通/低通滤波器
将带通滤波器上下限设置为【1,50（8kHz）】将低通滤波器截止频率设置为1kHz，即2*pi
④调整抽样判决脉冲信号
周期设置为1s，占空比为50%
⑤其它非参数调整见连接图。
4.实验结果及分析
①基带信号、调制信号以及高斯噪声信号
②“1”码＆“0”码低通输出
③抽样判决脉冲信号、解调信号＆误差信号可以看到，存在两个码元的延迟。
2FSK的调制和解调(键控调制 相干解调)
用SYSTEMVIEW实现2FSK键控调制与相干解调实验报告01091036 贺冰涛01091037 罗名川用SystemView仿真实现2FSK键控的调制1、实验目的：（1）了解2FSK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2DPSK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。
（1）采用键控法实现2FSK的调制；分别观测绝对码序列、差分编码序列，比较两序列的波形；观察调制信号、载波及2FSK等信号的波形。
（2）获取主要信号的功率谱密度。
3、实验原理：数字频移键控是用载波的频率来传送数字消息，即用所传送的数字消息控制载波的频率。
2FSK信号便是符号“1”对应于载频，而符号“0”对应于载频（与不同的另一载频）的已调波形，而且与之间的改变是瞬间完成的。
2FSK键控法利用受矩形脉冲序列控制的开关电路对两个不同的独立频率源进行选通。
键控法的特点是转换速度快、波形好、稳定度高且易于实现，故应用广泛。
2FSK信号的产生方法及波形示例如图所示。
图中s(t)为代表信息的二进制矩形脉冲序列，即是2FSK信号。
abcde 2FSK信号ttttt二进制移频键控信号的时间波形根据以上2FSK 信号的产生原理，已调信号的数字表达式可以表示为（5-1）其中，s(t)为单极性非归零矩形脉冲序列（5-2）（5-3）g(t)是持续时间为、高度为1的门函数；为对s(t)逐码元取反而形成的脉冲序列，即（5-4）是的反码，即若 =0，则 =1；若=l，则 =0，于是（5-5）分别是第n个信号码元的初相位。
一般说来，键控法得到的与序号n无关，反映在上，仅表现出当与改变时其相位是不连续的；而用模拟调频法时，由于与改变时的相位是连续的，故不仅与第n 个信号码元有关，而且之间也应保持一定的关系。
由式（5-1）可以看出,一个2FSK信号可视为两路2ASK信号的合成，其中一路以s(t)为基带信号、为载频，另一路以为基带信号、为载频。
实验三 2FSK调制与解调实验
实验三 2FSK调制与解调实验1、画出实验电路中2FSK调制器采用的原理框图；答：2、根据实验指导书的相关资料，说明本实验2FSK调制的载波频率分别是多少？答：f1=1MHZ,f2=2MHZ3、实验中，信息的码速率是多少？答：B=1.5MHZ，Rb=256kHZ4、可以用什么方法来测量2FSK的两个载波频率？答:方法一：测量10个周期，并取平均值。
方法二：把a载波设成全0，则显示的是b载波的频率。
设a载波设成全1，则显示为a载波的频率。
5、本实验中，2FSK 信号带宽是多少？用数字示波器如何测量？答：答：|f2-f1|+2fs=2M-1M+2*256K=1.512Mhz，f1、f2是2个载波频率，fs为基带信号的带宽。
先按下MATH按钮，再选择FFT。
6、画出2FSK过零检测解调的原理框图；答：7、FSK过零检测解调方案采用数字电路如何实现；答:将2FSK信号通过放大整形形成矩形脉冲，分别送入U18a单稳触发器实现上升沿促发和U18b单稳触发器实现下降沿促发，然后将两个单稳触发器输出脉冲相加。
相加器采用或非门实现。
这一过程实际起到微分、整理、脉冲形成的作用，所得到的是与频率变化相应的脉冲序列，这个序列就代表调频波的过零点。
脉冲序列经过低通滤波器滤除高次谐波，便能得到对应的原数字基带信号8、测试接收端的各点波形，需要与什么波形对比，才能比较好的进行观测？示波器的触发源该选哪一种信号？为什么？答:与该点相同作用处的波形（信息量不同）相比较。
触发源选择原始信号。
因为频率低稳定度高。
9、采用过零检测解调的方法时，将f1和f2倍频的电路是如何设计的？答:经过上升沿、下降沿单稳态触发后相加输出。
10、采用过零检测解调的方法时，解调电路中哪一点的波形是f1和f2的倍频？答:相加器输出端11、解调时将f1和f2倍频有何好处？如何通过仪器测量来说明？答:原来△f=|f2-f1|=1Mhz，倍频后，△f=|f2-f1|=2Mhz，从而降低低通滤波器的难度，方便提取f1、f2的直流分量，减少干扰。
实验三基于simulink的2FSK数字调制与解调仿真
河北北方学院信工学院数据通信原理实验（2013/2014学年第二学期）课程名称：数据通信原理题目：基于Simulink的2FSK数字调制与解调专业班级：信息工程三班学生姓名：王璐伟201342250宋帅楠201342291指导教师：刘钰设计周数：1周设计成绩：2014年11月22日第1章实验目的1、熟悉2FSK系统的调制、解调原理2、进一步熟悉MATLAB环境下的Simulink仿真平台3、锻炼学生分析问题和解决问题的能力第2章设计基础及要求2.1 数字通信系统数学模型图1.1 数字通信系统模型图2-1 数字通信系统典型的数字通信系统由信源、编码解码、调制解调、信道及信宿等环节构成，如图 1-1所示，数字调制是数字通信系统的重要组成部分，数字调制系统的输入端是经编码器编码后适合在信道中传输的基带信号。
对数字调制系统进行仿真时，我们并不关心基带信号的码型，因此，我们在仿真的时候可以给数字调制系统直接输入数字基带信号，不用在经过编码器。
2.2 项目目的基于Simulink的数字通信系统仿真—采用2FSK调制技术2.2.1技术要求及原始数据(1)对数字通信系统主要原理和技术进行研究，包括二进制频移键控（2FSK）及解调技术和高斯噪声信道原理等；(2)建立数字通信系统数学模型；(3)建立完整的基于2FSK的模拟通信系统仿真模型；(4)对系统进行仿真、分析。
2.2.2主要任务(1)建立模拟通信系统数学模型；(2)利用Simulink的模块建立模拟通信系统的仿真模型；(3)对通信系统进行时间流上的仿真，得到仿真结果；(4)将仿真结果与理论结果进行比较、分析。
第3章3.1 2FSK调制解调基本原理3.1.1 2FSK调制原理二进制移频键控信号的产生，可以采用模拟调频电路来实现,也可以采用数字键控的方法来实现。
两种FSK信号的调制方法的差异在于：由直接调频法产生的2FSK信号在相邻码元之间的相位是连续变化的（这一类特殊的FSK，称为连续相位FSK（Continous-Phase FSK，CPFSK）），而键控法产生的2FSK信号，是由电子开关在两个独立的频率源之间转换形成，故相邻码元之间的相位不一定连续。
通信原理实验——2FSK调制与解调实验
结
基本到达实验要求，掌握2FSK调制和解制的原理及实现方法。
指导教师意见
签名： 年 月 日
贵州大学实验报告
学院：计信学院 专业：网络工程 班级：101
学号
实验组
实验时间
指导教师
成绩
实验项目名称
实验三 2FSK调制与解调实验
实验目的
1、掌握2FSK调制的原理及实现方法。
2、掌握2FSK解调的原理及实现方法。
实验要求
本实验属于验证型实验，通过实验，加强对课堂讲授知识的理解。开始实验前，先集中由老师进行具体要求和注意事项的讲解，然后各自独立在机器上完成实验。实验过程中出现问题，在实验指导老师帮助下解决。
〔4〕示波器双踪观测信号源模块“NRZ”与数字解调模块FSK解调“解调输出”测试点码型，比照2FSK解调复原的效果。
〔5〕改变信号源模块NRZ码的码型，重复上述实验步骤。
实验内容
1、采用数字键控法2FSK调制，观测2FSK调制信号的波形。
2、采用过零检测法2FSK解调。
实验数据
1.调节“384K正弦载波”调节至与“192K正弦载波”的幅度
3、信号源模块设置
〔1〕“码速率选择”拨码开关设置为8分频，即拨为00000000 00001000。
24位“NRZ码型选择”拨码开关任意设置。
〔2〕调节“384K调幅”旋转电位器，使“384K正弦载波”输出幅度与“192K正弦载波”输出幅度相等，为左右。
说明：当“384K正弦载波”调节至与“192K正弦载波”幅度相等时，有下列图所示相位对齐关系。
实验原理
1、2FSK调制
图15-1是2FSK调制数字键控法原理框图。
图15-1 2FSK调制数字键控法原理框图
2FSK的调制与解调器的设计与实现
2FSK的调制与解调器的设计与实现2FSK（两种频移键控）调制和解调是一种常用的调制和解调技术，常用于数字调制解调器的设计和实现。
本文将重点介绍2FSK调制和解调器的设计和实现。
2FSK调制器的设计和实现主要包括以下几个步骤：1.确定调制参数：首先需要确定调制的载波频率和两个不同频率对应的数字信号。
通常情况下，我们将低频信号对应的载波频率记为f1，高频信号对应的载波频率记为f2、我们需要根据实际要求确定这两个频率，并将数字信号映射到这两个不同频率上。
2.生成基带信号：根据2FSK调制的原理，我们可以将数字信号直接映射到两个不同频率的基带信号上。
可以通过调制算法来生成这两个基带信号，常见的调制算法有二进制调制算法和先进调制算法等。
3.载波产生：根据选定的载波频率，我们需要生成对应的正弦波信号。
可以通过使用数字信号处理器（DSP）或外接的波形发生器生成这两个不同频率的正弦波信号。
4.调制器的实现：将基带信号与对应的正弦波信号进行相乘，并将结果相加即可完成2FSK调制。
这里可以使用模拟调制器或数字调制器进行实现，模拟调制器通常使用乘法器和加法器进行实现，数字调制器则可以使用相应的库函数或算法进行实现。
2FSK解调器的设计和实现主要包括以下几个步骤：1.信号接收：首先需要接收到经过调制传输后的2FSK信号。
可以使用天线、接收机或其他接收设备将信号接收并放大。
2.信号滤波：由于信号在传输过程中可能受到噪声的影响，因此需要进行信号滤波以去除噪声。
可以使用低通滤波器对信号进行滤波，滤除高频噪声成分。
3.信号解调：根据2FSK调制的原理，我们可以根据两个不同频率之间的差异来判断接收到的信号是属于哪个频率对应的数字信号。
可以通过频率判决算法来实现2FSK信号的解调，常见的频率判决算法有非线性判决算法和线性判决算法等。
4.数字信号恢复：解调之后得到的是两个不同频率的数字信号，需要进一步对这些数字信号进行处理，恢复出原始的数字信号。
2FSK--调制与解调
再次在 simulink 中连接电路时设置的参数一开始是根据网上的参数设置 的，后来对各种元件有所了解之后，设置的参数也能根据自己的判断做决定。 电路图是参考书上的原理图并与同学一起摸索并完成的。实验中的讨论总会帮 助自己找到一种解决办法，解决当前的问题，所以要经常的请教会的同学。
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图6
两个低通滤波器(Analog Filter Design2 和 3)的参数设置 Filter type(滤 波器类型）选 Lowpass(低通），Filter order(滤波器系数）为 2，Passband enge frequency(通频带频率）为π。（如图 7 和图 8）
图7 11
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五、心得体会
到现计，是我 获得了主要有以下几点的体会和认识：
首先，是我对 2fsk 的调制和解调原理有了一个比较全面和具体的认识，因 为要完成这个设计，必须要对 2fsk 的原理有一个深入的了解，在仿真的时候遇 到问题才能够做到心中有数，知道错误出现在哪里，究竟该如何改正，哪里需 要可以进行优化，使得仿真的结果更接近于理论上的值。通过这次的课程让我 明白了要学好理论知识，武装好自己，才能够有余力进行下一步实际上的学习， 探索。理论基础知识就像是打房基。所谓“工欲善其事，必先利其器”，掌握 到好的资料素材是对前期的工作很重要的。刚接触的软件还是有一些困难，熟 练是慢慢培养起来的，如一些元件的调用在 simulink 中的实现需要慢慢了解， 又如滤波器的选择都不是刚接触就能掌握的。充分的利用好网络资源应该是完 成这次课程设计的关键。
图8
抽样判决器 Relation Operator 的参数设置 Relational operator(关系操 作符）选“>”，Sample time(采样时间）从-1 开始。（如图 9）：
fsk调制及解调实验报告
FSK调制及解调实验报告简介在通信领域，频移键控（Frequency Shift Keying，FSK）调制和解调是常见的数字调制技术，广泛应用于无线通信和数据传输系统中。
本实验报告将详细介绍FSK调制和解调的原理、实验步骤和结果分析。
原理FSK调制是利用不同频率的载波信号来表示数字信息。
在FSK调制中，两个不同频率的载波信号代表了两个不同的数字信号。
例如，在二进制数字通信中，0可以用低频率表示，而1可以用高频率表示。
FSK调制的原理是通过将数字信号转化为频率信息并将其叠加到载波信号上。
通过调整载波频率来传输数字信号的不同值。
FSK解调是将接收到的FSK信号恢复为原始数字信号。
解调过程包括接收信号的滤波和判决两个主要步骤。
滤波用于消除噪声和非目标频率分量，而判决用于确定接收信号所代表的数字信号的值。
实验步骤1.搭建实验电路–使用信号发生器生成两个不同频率的正弦波，分别作为两个载波信号。
–将数字信号源与信号发生器连接，使得数字信号源能够控制载波信号的频率。
–将两个载波信号叠加，并将叠加后的信号送入模拟调制电路。
–将模拟调制电路的输出连接到示波器，以便观察FSK调制后的信号波形。
2.观察和分析调制波形–调整信号发生器的频率和数字信号源的输入，观察调制后的波形特征。
–分析不同数字信号输入时，调制波形的频率变化情况。
–根据调制波形的特点，判断FSK调制是否正确实现。
3.进行FSK解调实验–将调制后的信号输入到解调电路中。
–使用合适的滤波器，滤除噪声和非目标频率分量。
–通过判决电路，将解调后的信号恢复为原始数字信号。
4.观察和分析解调结果–使用示波器观察解调后信号的波形特征。
–将解调后的信号与原始数字信号进行比较，分析解调的准确性和误差情况。
实验结果和分析经过搭建实验电路、观察、分析和解调实验，我们得到了以下实验结果和分析：1.根据观察得知，调制后的波形在不同数字信号输入时，频率发生了明显的变化。
这表明FSK调制成功。
2FSK调制与解调设计
2FSK调制与解调设计2FSK调制与解调是一种常见的频移键控调制和解调技术。
在2FSK调制中，数字信息被调制成两个不同频率的载波信号，以传输数据。
而在2FSK解调中，接收到的信号被解调为数字信息。
本文将介绍2FSK调制与解调的设计过程。
首先，我们需要确定两个不同频率的载波信号。
一般情况下，我们选择两个频率$f_1$和$f_2$来表示数字“0”和“1”。
这两个频率的选择通常基于系统的要求和可用的频率资源。
然后，我们需要将数字信息转换为2FSK信号。
这一步骤可以通过频带调制器来实现。
频带调制器的输入是数字信息，输出是与数字信息相关的两个不同频率的信号。
常见的频带调制器有多种类型，如移相键控调制器（PSK调制器）和频率键控调制器（FSK调制器）。
在2FSK调制中，我们使用FSK调制器。
FSK调制器通常由一个切换器和两个带通滤波器组成。
切换器将输入信号切换到合适的载波频率上，而带通滤波器则用于滤除不需要的频率分量。
设计FSK调制器时，我们需要确定带通滤波器的中心频率和带宽。
中心频率应该与所选的载波频率相对应，而带宽应该足够宽以包含所需的频率范围。
完成调制后，我们需要进行2FSK解调以获取原始的数字信息。
2FSK解调的目标是识别和区分输入信号的两个不同频率。
常见的2FSK解调方法是使用频率歧义解调器。
频率歧义解调器根据接收到的信号的频率来决定输出的数字信息。
设计频率歧义解调器时，我们需要确定两个门限值。
接收到的信号的频率大于第一个门限值时，我们可以判定为数字“1”；当频率小于第二个门限值时，我们可以判定为数字“0”；频率介于两个门限值之间时可能产生歧义，需要进行进一步处理。
为了减小歧义造成的误差，我们可以采用不同的技术来提高解调器的性能，如特定的滤波器设计、定时同步等。
综上所述，2FSK调制与解调是一种常见的数字通信技术，可以使用频带调制器和频率歧义解调器来实现。
在设计过程中，需要确定载波频率、带通滤波器的中心频率和带宽以及门限值等参数。
2FSK调制解调(硬件)
2FSK调制与非相干解调
一、实验目的：根据2FSK调制器与解调器的组成原理设计实现方
案；理顺低通滤波器3db带宽与基带信号传输速率间的关系，两个载频间隔和基带信号速率间的关系；着眼于时间、频率、频谱、频带，观察2FSK信号。
在时域，观察单元电路各点的波形、眼图、误码；在频域，观察已调信号、调制信号的频谱，测算传输带宽；
二、实验器材：非门，示波器，D触发器，与非门，JK触发器，电
阻，可变电阻，二极管，电容等。
三、实验原理与设计电路设计：
解调器原理为：
以上为设计的总原理框图，实际中各模块设计如下：
由以上可得到2FSK信号；
解调方案：
从前面原理的介绍中，我们知道2FSK调制信号的解调用非相干过零检测法，由图3可见，必须有六个单元模块来完成。
考虑到2FSK信号的产生和解调集于同一面包板内，已调信号未经信道传输，没有畸变、没有信道的干扰，因而采用数字电路完成限幅、微分、整流和脉冲形成四大功能是较简单的，解调器的解调框图如图9所示。
为了获得良好的幅频特性，相加器输出端所接的低通滤波器的带外衰减应很快，达40dB/十倍频程。
实验中采用巴特沃斯低通滤波器，其电路如图11所示。
四、实验结果：
各个模块设计结果：。
2fsk调制解调实验报告
2fsk调制解调实验报告FSK(ASK)调制解调实验报告实验6FSK（ASK）调制解调实验一、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。
FSK调制及解调实验报告
FSK调制及解调实验报告实验目的：掌握FSK调制与解调的原理和方法，熟悉FSK信号的产生、调制和解调过程，加深对调制解调技术的理解。
实验原理：FSK是一种调频调制方式，常用于数字通信中。
FSK信号是由两个频率不同的正弦波叠加而成，一个频率代表0，另一个频率代表1、FSK调制器的主要工作是将数字信号转换为对应的频率信号，具体方法为使用两个中心频率分别对应于0和1，并通过切换两个频率来表示数字信号。
FSK调制的具体步骤如下：1.将数字信号转换为二进制信号，0对应一个频率，1对应另一个频率。
2.将二进制信号经过调制器，通过选择器选择对应的频率信号进行输出。
FSK解调器的主要工作是还原出原始的数字信号，具体方法为使用一个带宽限制的滤波器来选择对应的频率信号进行解调。
FSK解调的具体步骤如下：1.将带有FSK信号的信号进行滤波，只保留信号中的一个频率成分。
2.对滤波后的信号进行切片，判断信号频率为0还是13.将切片后的信号通过数字信号转换器转换为对应的数字信号。
实验装置：1.函数信号发生器：用于产生模拟信号。
2.数字信号发生器：用于产生数字信号。
3.混频器：用于合成两个频率不同的正弦信号。
4.带宽限制滤波器：用于解调信号。
5.示波器：用于观测信号波形。
实验步骤：1.连接实验装置，将函数信号发生器和数字信号发生器连接到混频器的输入端，将混频器的输出端连接到带宽限制滤波器的输入端，将带宽限制滤波器的输出端连接到示波器。
2.设置函数信号发生器和数字信号发生器，使其产生期望的信号波形。
3.调节混频器，选择期望的中心频率，并调整幅度，使得混频器的输出信号为调制后的FSK信号。
4.调节示波器的触发方式和触发电平，使得信号波形能够稳定显示。
5.调节带宽限制滤波器，选择期望的频率成分，并调节带宽，使得滤波器能够准确解调FSK信号。
6.结合调制解调的原理和步骤，观察信号波形，验证实验结果。
实验结果分析：通过上述实验步骤，成功实现了FSK调制和解调的过程，并通过示波器观察到了调制前后的信号波形。
2FSKFSK通信系统调制解调综合实验电路设计
2FSKFSK通信系统调制解调综合实验电路设计以下是一个关于2FSK/FSK通信系统调制解调综合实验电路设计的文本，并附有示意图，共计1200字以上：引言：2FSK（双频调制）和FSK（频移键控）是一种常用的数字调制技术，广泛应用于通信系统中。
本实验旨在设计一个基于2FSK/FSK调制解调的通信系统电路。
1.系统概述本系统由两部分组成：调制器和解调器。
调制器负责将数字信号转换为2FSK/FSK信号，解调器负责将接收到的2FSK/FSK信号转换为数字信号。
2.调制器设计调制器的设计包括以下步骤：-数字信号生成：生成一个长度为N的数字信号序列，表示待传输的信息。
-符号映射：将数字信号映射为对应的2FSK/FSK调制信号。
例如，可以将“0”映射为低频信号，将“1”映射为高频信号。
-调制信号生成：使用相应的调制技术，将映射后的2FSK/FSK信号生成为模拟信号。
例如，对于2FSK调制，可以使用两个不同的频率来表示“0”和“1”；对于FSK调制，可以使用频率的变化来表示“0”和“1”。
-输出：将调制后的信号输出至发送端。
3.解调器设计解调器的设计包括以下步骤：-信号接收：接收从发送端发送的调制信号。
-频率检测：检测接收到的信号的频率变化，判断其对应的数字信号。
-符号还原：根据频率的变化，将接收到的频率信号还原为对应的数字信号。
-输出：将还原后的数字信号输出至接收端。
4.电路设计根据调制器和解调器的设计要求，可以设计以下电路模块：-时钟模块：用于生成系统所需的时钟信号。
-数字信号生成模块：负责生成数字信号序列。
-符号映射模块：根据数字信号将其映射为2FSK/FSK信号。
-调制信号生成模块：根据2FSK/FSK信号生成调制信号。
-信号接收模块：接收从发送端发送的调制信号。
-频率检测模块：检测接收到的信号的频率变化。
-符号还原模块：根据频率变化将接收到的信号还原为数字信号。
-输出模块：负责将数字信号输出至接收端。
实验二 FSK调制解调系统实验
实验三 FSK 调制解调系统实验一、实验目的1、理解FSK 调制的工作原理及电路组成。
2、理解FSK 解调的原理及实现方法。
二、实验内容1、观察2FSK 调制信号波形。
2、观察2FSK 解调信号波形。
三、实验仪器1、信号源模块2、数字调制模块3、数字解调模块4、同步信号提取模块5、20M 双踪示波器 一台6、连接线 若干四、实验原理1. 2FSK 调制原理2FSK 信号是用载波频率的变化来表征被传信息的状态的，被调载波的频率随二进制序列0、1状态而变化，即载频为0f 时代表传0，载频为1f 时代表传1。
显然，2FSK 信号完全可以看成两个分别以0f 和1f 为载频、以n a 和n a 为被传二进制序列的两种2ASK 信号的合成。
2FSK 信号的典型时域波形如图1所示。
-A 图1 2FSK 信号的典型时域波形其一般时域数学表达式为t nT t g a t nT t g a t S n s n n s n FSK 102cos )(cos )()(ωω⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=∑∑式中，002f πω=，112f πω=，n a 是n a 的反码，即⎩⎨⎧=P P a n －概率为概率为110 ⎩⎨⎧=P P a n －概率为概率为101因为2FSK 属于频率调制，通常可定义其移频键控指数为s s R f f T f f h /0101-=-=显然，h 与模拟调频信号的调频指数的性质是一样的，其大小对已调波带宽有很大影响。
2FSK 信号与2ASK 信号的相似之处是含有载频离散谱分量，也就是说，二者均可以采用非相干方式进行解调。
可以看出，当h<1时，2FSK 信号的功率谱与2ASK 的极为相似，呈单峰状；当h>>1时，2FSK 信号功率谱呈双峰状，此时的信号带宽近似为s FSK R f f B 2012+-=（Hz ）2FSK 信号的产生通常有两种方式：（1）频率选择法；（2）载波调频法。
实验三 2ASK、2FSK调制解调实验
通信工程专业实验室
实验三
2ASK、2FSK调制解调实验
七、思考题
结合实验简述2FSK过零 检测解调原理
通信工程专业实验室
实验三
2ASK、2FSK调制解调实验
波形画法
通信工程专业实验室
cosωc1t
电子开关
cosωc2t m(t)
相位不连续
e0 t mt cosc1t mt cosc2 t
通信工程专业实验室
实验三
2ASK、2FSK调制解调实验
2ASK、2FSK调制电路：
通信工程专业实验室
实验三
2ASK、2FSK调制解调实验
2ASK解调原理：
（1）包络检波
BPF x(t) 整流 LPF r(t) 抽样判决 cp(t) 位同步器 e0(t)
x(t)
r(t) cp(t)
无码间串扰
实际系统中x（t）迟后于eo(t)，进行数学抽象时认为系统是物理不可实 现的，是否有码间串扰决定于滤波器和信道的频率特性。 LPF用来滤除高频，一般对码间串扰无影响。
通信工程专业实验室
通信工程专业实验室
实验三
2ASK、2FSK调制解调实验
六、实验步骤
（1） 调制连线：数字调制单元的CLK－IN、BS－IN、NRZ－ IN分别连至信源单元CLK－OUT、BS－OUT、NRZ－OUT。打 开电源开关和模块电源开关。 （2）示波器CH1接NRZ_IN、CH2依次接2FSK-OUT和2ASKOUT；观察这两个信号与NRZ_IN的关系（注意“1”码与“0” 码对应的2FSK信号幅度可能不相等，这对传输信息是没有影 响的）。 （3）解调连线：数字调制单元的2FSK-OUT与2FSK解调单元 的2FSK-IN用同轴电缆连接，信源单元的BS－OUT与2FSK解调 单元的BS-IN连接。 （4）示波器探头CH1接数字调制单元中的NRZ-OUT，CH2分 别2FSK解调单元中的FD、LPF、NRZ（B）及NRZ-OUT，观察 2FSK过零检测解调器的解调过程。
2FSK 调制与解调系统
实验题目:移频键控FSK调制与解调系统设计实验一．实验目的1．加深对数字调制中移频键控FSK调制器与解调器工作原理及电路组成的理解与掌握。
2．学会综合地、系统地应用已学到的知识，对移频键控FSK调制与解调系统电路的设计与仿真方法，提高独立分析问题与解决问题的能力。
二．实验任务与要求构建并设计一个数字移频键控FSK传输系统，具体要求是：主载波频率：11800HZ载波1频率：2950HZ（四分频）载波2频率：1475HZ（八分频）数字基带信号NRZ：7位M序列，传输速率约为400波特。
（32分频）FSK调制器可以采用数字门电路构成电子开关电路(或集成模拟开关)与采用集成模拟乘法器，利用键控法实现。
FSK解调器可以采用非相干解调法或过零检测法实现。
传输信道不考虑噪声干扰，采用直接传输。
整个系统用EWB软件仿真完成。
三、2FSK 调制与解调系统原理与电路组成数字频移键控是用载波的频率的变化来传送数字消息的，即用所传送的数字消息控制载波的频率。
实现数字频率调制的方法很多，总括起来有两类。
直接调频法和移频键控法。
注意到相邻两个振荡器波形的相位可能是连续的，也可能是不连续的，因此有相位连续的FSK 及相位不连续的FSK之分。
并分别记作CPFSK及DPFSK。
根据实验任务的要求,本次设计实验采用的是相位连续的FSK调制器与非相干解调器,其电路构成如图1-1所示.：图1-1 2FSK调制与解调系统电路原理图1）2FSK调制系统设计本次综合设计实验的调制系统主要由主载波振荡器、分频器、Ｍ序列发生器、调制器、相加器构成。
其调制电路的组成框图如图1-2所示由图可以看出，当信码为“１”时，分频链作４分频，即输出频率图1-2 FSK 调制器电路组成框图为2950Hz载波，信码为“０”时，分频链作８分频，输出频率为1475Hz载波。
如此一来，多谐振荡器输出的载波，通过不同次数的分频，就得到了两种不同频率的输出，经相加器后，从而在输出端得到不同频率的已调信号，即FSK 信号，完成了数字基带信号转换为数字频带信号的过程。
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实验三 2FSK调制与解调实验
1、画出实验电路中2FSK调制器采用的原理框图；
答：
2、根据实验指导书的相关资料，说明本实验2FSK调制的载波频率分别是
多少？
答：f1=1MHZ,f2=2MHZ
3、实验中，信息的码速率是多少？
答：B=1.5MHZ，Rb=256kHZ
4、可以用什么方法来测量2FSK的两个载波频率？
答:方法一：测量10个周期，并取平均值。
方法二：把a载波设成全0，则显示的是b载波的频率。
设a载波设成全1，则显示为a载波的频率。
5、本实验中，2FSK 信号带宽是多少？用数字示波器如何测量？
答：答：|f2-f1|+2fs=2M-1M+2*256K=1.512Mhz，f1、f2是2个载波频率，fs为基带信号的带宽。
先按下MATH按钮，再选择FFT。
6、画出2FSK过零检测解调的原理框图；
答：
7、FSK过零检测解调方案采用数字电路如何实现；
答:将2FSK信号通过放大整形形成矩形脉冲，分别送入U18a单稳触发器实现上升沿促发和U18b单稳触发器实现下降沿促发，然后将两个单稳触发器输出脉冲相加。
相加器采用或非门实现。
这一过程实际起到微分、整理、脉冲形成的作用，所得到的是与频率变化相应的脉冲序列，这个序列就代表调频波的过零点。
脉冲序列经过低通滤波器滤除高次谐波，便能得到对应的原数字基带信号
8、测试接收端的各点波形，需要与什么波形对比，才能比较好的进行观测？
示波器的触发源该选哪一种信号？为什么？
答:与该点相同作用处的波形（信息量不同）相比较。
触发源选择原始信号。
因为频率低稳定度高。
9、采用过零检测解调的方法时，将f1和f2倍频的电路是如何设计的？
答:经过上升沿、下降沿单稳态触发后相加输出。
10、采用过零检测解调的方法时，解调电路中哪一点的波形是f1和f2的倍
频？
答:相加器输出端
11、解调时将f1和f2倍频有何好处？如何通过仪器测量来说明？
答:原来△f=|f2-f1|=1Mhz，倍频后，△f=|f2-f1|=2Mhz，从而降低低通滤波器的难度，方便提取f1、f2的直流分量，减少干扰。
12、解调电路各点信号的时延是怎么产生的？
答:由滤波和抽样产生。
13、解调电路中T31（放大出）没有信号输出，可能的原因有哪些？
答:（1）没有信号输入（2）放大器损坏（3）放大器频率，响应低
14、解调出的信码和调制器的绝对码之间的时延是怎么产生的？
答:由滤波和抽样产生。
15、解调的信号为什么要进行再生？
答:整形后的码1和码0宽度不同，为使其等宽。
16、解调的信号是如何实现再生的？
答:通过施密特触发器，送抽样时钟给施密特后，每当时钟边沿触发时，输出信号幅度随抽样时刻改变。
17、画出2FSK 锁相PLL解调的原理框图；
答：
18、PLL解调2FSK 信号的原理是什么？
答：在信噪上升时，利用PLL可以降低误码率
19、锁相环NE564的工作原理？
答: 它是由输入限幅、鉴相器、压控振荡器、放大器、直流恢复电路和施密特触发器等大部分组成。
限幅用差动电路，高频性能很好，起作用是
输入幅度不同的条件下，产生恒定的输出电压，作为鉴相器输入信号。
20、 针对过零检测原理方框图，如何采用数字电路实现；
答：将2FSK 信号通过放大整形形成矩形脉冲，分别送入18a U 单稳触发器实
现上升沿促发和18b U 单稳触发器实现下降沿促发，然后将两个单稳触发器
输出脉冲相加。
相加器采用或非门实现。
这一过程实际起到微分、整理、脉冲形成的作用，所得到的是与频率变化相应的脉冲序列，这个序列就代表调频波的过零点。
脉冲序列经过低通滤波器滤除高次谐波，便能得到对应的原数字基带信号。
单运放为20U 、19c U 整形输出，23a U 为再生电路。
21、 T19（2FSK 过零检测出）信号异常，如何判断故障点在哪？
答：以输入CH1、2FSK 为参考，CH2作测量端，在过零检测电路系统上作逐个排查
22、 解调输出信号与发送端的数据信号对比，为什么会有延时，是哪些原理
造成的？
答:由滤波和抽样产生。