FSK通信系统的设计
实验10FSK(ASK)调制实验
一、实验目的
理解和掌握FSK调制的工作原理及电路组成。
信方式。由于这种调 制解调方式容易实现,抗噪声和抗衰减性能较强,因此在中低速数 据传输通信系统中得到了较为广泛的应用。
数字调频又可称作移频键控FSK,它是利用载频频率变化来传递数 字信息。数字调频信号可以分为相位离散和相位连续两种情形。若 两个振荡频率分别由不同的独立振荡器提供,它们之间相位互不相 关,这就叫相位离散的数字调频信号;若两个振荡频率由同一振荡 信号源提供,只是对其中一个载频进行分频,这样产生的两个载频 就是相位连续的数字调频信号。图10-1是本实验系统FSK调制模块的 电路示意图。
2TP05
2TP01
2TP03 2U03 A4066
2K01 1 PN2
2TP06
23
2P01
2W01
C32
低通 滤波
器
2TP02 C16
2W02 低通 滤波
器
2TP04
2U04A 74LS04
2U03 B4066
2K02
NOIS E1
2K03 2
3
图10-1 FSK调制模块的电路示意图
3TP07 OU T
三、实验内容
1. 载波信号的观察与调节。 (1)用示波器双通道测量2TP03和2TP04,分别调节电位器,2W01
和2W02,使得两路载波输出信号的峰-峰值为3V;(2)用频率计测 量两路载波f1、f2的频率,看是否分别为32KHz和16KHz。 2. 观察两路载波信号,经基带信号通过4066开关电路控制输出的情 况。 (1)3K01打在左边,选择2KHz的伪随机码为基带信号; (2)该基带信号通过模拟开关(2U03、4066)控制载波输出,测量 点为2TP06。当基带信号为“1”时,模拟开关A(2U03A)打开,此 时输出32KHz的载波f1,当基带信号为“0”时,模拟开关B(2U03B) 此时输出16KHz的载波f2。 (3)在观察载波f1时,2K02的3、4脚跳线断开,在观察载波f2时, 2K02的1、2脚跳线断开; (4)示波器的A通道接在2TP05(基带数据输入),B通道接在2TP06, 根据步骤c,分别观察两载波信号的波形,并绘出波形图。
FSK调制与解调系统设计
FSK调制与解调系统设计FSK(Frequency Shift Keying)调制与解调是一种基于频率变化的调制解调技术,广泛应用于无线通信和数据传输系统中。
本文将介绍FSK调制与解调的基本原理和系统设计要点。
1.原理介绍FSK调制是通过改变载波信号的频率来表示数字信号的不同状态。
典型的FSK调制方案有两种:二进制FSK(BFSK)和多级FSK(MFSK)。
在BFSK中,不同的数字0和1被分配给两个不同的频率值,例如0代表低频,1代表高频;在MFSK中,n个数字状态被分配给n个不同的频率值。
随着数字信号的变化,调制后的信号频率也相应变化,从而传输了数字信号的信息。
FSK解调是指将接收到的FSK信号恢复为数字信号的过程。
解调器通过检测信号的频率来确定数字信号的值。
具体过程如下:首先,对接收到的FSK信号进行低通滤波,以去除高频成分。
然后,利用频率判决电路来判断接收到的信号频率,根据预设的频率判决阈值将频率转换为数字信号。
2.系统设计要点(1)选取合适的载波频率:在FSK调制中,载波频率的选择非常重要。
应根据传输环境和要求合理选择载波频率,以确保信号传输的稳定性和可靠性。
(2)设计合理的调制解调电路:调制电路应具有良好的线性特性和较宽的动态范围,以实现准确的调制。
解调电路应具有良好的低通滤波功能和稳定的频率判决电路,以实现准确的解调。
(3)抗噪声设计:在FSK调制解调系统设计中,抗噪声能力是非常关键的。
通过增加前端的信号增益、抑制杂散信号和加入错误检测纠错码等方法,可以提高系统的抗噪声性能。
(4)设计适当的调制解调参数:调制解调参数的选择对系统性能有重要影响。
例如,在BFSK调制中,频率偏移量和数据速率的选择应综合考虑传输距离、噪声干扰和系统复杂度等因素。
(5)误码率性能分析:在系统设计完成后,应进行误码率性能分析,通过误码率曲线来评估系统的可靠性和性能。
总结:。
通信系统课程设计
-5.000V V3
V-
-
1
V
OUT
V+
R2 + 3 1.937V R3 4.3k 5.000V 6.8k VCC_BAR
0
0V
4
5.000V
VCC_BAR
0 0
0V
6.0V
4.0V
2.0V
0V 0s 0.2ms 0.4ms V(U1A:OUT) V(V1:+) 0.6ms 0.8ms 1.0ms Time 1.2ms 1.4ms 1.6ms 1.8ms 2.0ms
VCC_BAR
R1 40k U1A 5 +
R3 3k
VCC_BAR
V+
3
OUT
2 5Vdc
V
V2
V1 V2 = 0.3 TD = 0 TR = 0 TF = 0 PW = 200ns PER = 400ns LM339 R2 6k
-
12
V-
V1 = 1
4
0
R4
0
10meg
0
6.0V
4.0V
2.0V
芯片,实现 TTL 电平到 RS232 电平的转换。这时,在串口调试助手的接收端会看到接收数 据和发送数据是一致的。
三、单元电路设计原理、计算机仿真分析
1.带通 1: 带通 1 滤波器的作用是在接收端滤除信号带外噪声。带通 1 滤波器设计指标: 通带:26KHZ-46KHZ,通带波动 3dB;阻带截止频率:fc=75KHz 时,衰减大于 10dB; 经分析,采用 4 阶巴特沃斯带通滤波器可满足指标,电路形式采用多路反馈有源滤波器,用 二级四阶带通滤波器串联实现。 带通 1—接收滤波器电路原理图及仿真结果
通信原理实验FSK传输系统实验
FSK 传输系统实验一、 实验目的1. 熟悉掌握FSK 调制系统的原理2. 学习使用已有实验电路进行FSK 系统调制 二、 实验原理原理部分详见讲义。
三、实验内容(一)FSK 调制1. 将KP03放置在FSK 端。
2. 测量FSK 系统输入码元传输速率。
TPM01为发送码元传输时钟,记为f b 。
3.4. FSK 传号频率和空号频率测量KG01放在测试数据,KG02[3:1]=100(1代表跳线插入,0代表跳线拔出),此时FSK 调制的输入数据为一周期较长的随机码流,以FSK 输入数据TPM02为同步,观察FSK 输出波形TPi3。
用光标测量传号频率,记为f 1;空号频率,记为f 2。
比较f b ,f 1,f 2之间的关系。
计算FSK 的中心频率f 0,Δf ,带宽。
示波器操作技巧:按下水平菜单按钮,选择:“Set Trigger Holdoff ”,选择旋钮,可以使波形动态稳定。
实验现象: FSK 输出波形:波形如左图所示,可见fb 的频率为8KHz 。
①黄色为FSK输出波形,蓝色为FSK输入数据TPM02同步信号,从图上可以大致看出,当输入波形为高电平时,输出波形频率较高,当输入波形为低电平时,输出波形频率较低。
②用光标测量可得,FSK传号频率为32KHz,空号频率为16KHz。
传号频率f1是fb的4倍,空号频率f2是fb的2倍。
③FSK的传输带宽Br=2Δf+2B,Δf = 16KHz,所以传输带宽为48KHz。
5.发端同相支路和正交支路信号的李沙育(x-y)波形观测将示波器设置在(x-y)方式,可从相平面上观察TPi03和TPi04的正交性,其李沙育应为一个圆。
实验现象:6. 正交调制输出信号观察示波器测量TPK03波形,以TPM02为同步。
观察TPK03的包络情况。
正交调制频率频率幅度幅度幅度频率一般调制基带频谱中频频谱带通滤波器实验现象:该李沙育图形不是标准的圆形,可见同相支路和其正交之路信号并非完全正交,这应该是实验箱程序不够完善,仪器不够精确导致的。
2FSK调制解调原理及设计
2FSK调制解调原理及设计2FSK调制解调技术通常用于调制两个离散频率(频移)来表示二进制数据流中的0和1、其中一个频率用于表示0,另一个频率用于表示1、在调制过程中,将基带数字信号转换为模拟信号,并将其移频到所需的频率。
解调过程则通过检测输入信号的频率来还原原始的二进制数据流。
1.调制器设计:调制器将二进制数据流转换为模拟信号,并在不同的频率上调制这些信号。
常见的调制器设计包括频率锁相环(PLL)和直接数字频率合成(DDS)。
PLL使用反馈回路来产生一个输出信号,其频率与输入信号的相位差很小。
DDS则使用数字信号直接合成所需的频率。
2.频率选择器:频率选择器用于选择调制信号的频率。
通过控制频率选择器的开关或滤波器,可以选择不同的频率来代表0和1、频率选择器可以是可编程的,以便在需要时切换不同的调制频率。
3.解调器设计:解调器将传输信号转换为数字信号,使数据能够被读取和处理。
解调器通常包括一个带通滤波器和一个判决器。
带通滤波器用于滤除不需要的频率成分,使解调信号只包含所需的频率分量。
判决器则用于将接收到的信号映射到二进制数据流中的0和14.错误检测和纠正:在接收端,通常还需要实施错误检测和纠正机制来提高数据传输的可靠性。
常见的错误检测和纠正方法包括奇偶校验、循环冗余检测(CRC)和海明码。
2FSK调制解调技术在数字通信系统中得到了广泛的应用,特别是在无线通信领域。
它具有简单可靠的特点,适用于低复杂度的通信系统。
同时,2FSK调制解调技术也可以扩展为多级FSK调制解调技术,以提高数据传输速率和信号带宽利用率。
总之,2FSK调制解调是一种常见且有效的数字调制解调技术,其原理和设计涉及调制器设计、频率选择器、解调器设计以及错误检测和纠正等关键步骤。
这种技术在数字通信系统中具有广泛的应用,并且可以根据需要进行扩展和优化。
ask,fsk,psk调制设计原理
ask,fsk,psk调制设计原理调制是无线通信中的重要环节,用于将原始信号转换为适合于传输的调制信号。
在调制的过程中,常用的调制方式包括ask、fsk和psk。
本文将介绍这三种调制方式的设计原理和特点。
一、ASK调制ASK(Amplitude Shift Keying)调制是一种基于振幅变化的调制方式。
在ASK调制中,原始信号通过改变载波的振幅来传输信息。
当原始信号为1时,载波的振幅增加;当原始信号为0时,载波的振幅减小或者为0。
ASK调制的设计原理是通过改变载波的振幅来实现信息的传输。
ASK调制的特点是简单易实现,但抗干扰能力较差。
由于ASK调制主要通过改变振幅来传输信息,当信号受到干扰时,容易导致信号失真。
因此,在实际应用中,ASK调制常常用于传输距离较短、抗干扰要求较低的场景。
二、FSK调制FSK(Frequency Shift Keying)调制是一种基于频率变化的调制方式。
在FSK调制中,原始信号通过改变载波的频率来传输信息。
当原始信号为1时,载波的频率为一个值;当原始信号为0时,载波的频率为另一个值。
FSK调制的设计原理是通过改变载波的频率来实现信息的传输。
FSK调制的特点是抗干扰能力较强,传输距离较长。
由于FSK调制主要通过改变频率来传输信息,即使在信号受到干扰时,也不容易导致信号失真。
因此,在实际应用中,FSK调制常常用于传输距离较长、抗干扰要求较高的场景。
三、PSK调制PSK(Phase Shift Keying)调制是一种基于相位变化的调制方式。
在PSK调制中,原始信号通过改变载波的相位来传输信息。
当原始信号为1时,载波的相位发生变化;当原始信号为0时,载波的相位保持不变。
PSK调制的设计原理是通过改变载波的相位来实现信息的传输。
PSK调制的特点是传输效率高,抗干扰能力较强。
由于PSK调制主要通过改变相位来传输信息,信号在传输过程中不易受到干扰,因此能够实现较高的传输效率。
基于FPGA的FSK调制解调器设计与实现
基于FPGA的FSK调制解调器设计与实现FSK调制解调器是一种常用的数字通信技术,可用于数据传输、无线通信等领域。
本文将介绍基于FPGA的FSK调制解调器的设计和实现,包括原理介绍、系统设计、硬件实现和性能分析等方面。
一、引言FSK调制解调器是一种数字通信系统,它通过改变载波频率的方式来传输数字信号。
本文基于FPGA实现FSK调制解调器,利用FPGA 的灵活性和可重构性,提供了一种高效、可靠的数字通信解决方案。
二、FSK调制解调原理介绍FSK调制解调器是通过将数字信号映射到两个不同频率的载波上,实现信息传输的。
调制过程中,二进制数据0和1分别对应两个特定频率的载波,解调过程中通过判断输入信号的频率来还原原始数据。
三、系统设计1. FSK调制器在FPGA中设计FSK调制器,需要使用相应的调制算法将数字信号转换为两个不同频率的载波。
可以采用数字频率合成技术合成两个不同频率的信号,并通过逻辑电路实现相应的调制功能。
2. FSK解调器FSK解调器的设计目标是通过输入信号的频率变化来判定数字信号的0和1。
可以采用数字滤波器和频率判决电路实现解调功能,将输入的频率信号转换为相应的数字信号。
四、硬件实现1. FPGA配置基于FPGA的FSK调制解调器的硬件实现,首先需要将相应的调制解调算法和电路设计编写为硬件描述语言如VHDL,并经过综合、布局布线等步骤生成比特流。
2. ADC和DAC为了接收和发送模拟信号,需要使用ADC(模数转换器)将模拟信号转换为数字信号,并使用DAC(数模转换器)将数字信号转换为模拟信号。
3. 时钟模块与控制模块为了保持系统的同步和稳定性,需要设计时钟模块和控制模块。
时钟模块用于在固定的时间间隔内,对输入信号进行采样和调制;控制模块用于控制时钟、数据流等系统参数,保证系统的正常运行。
五、性能分析1. 调制误差分析通过对比输入信号与调制后的信号的频谱图,可以评估FSK调制器的性能,主要包括频率偏移、频谱扩展等指标。
2FSK--FSK通信系统调制解调综合实验电路设计
学生学号实验课成绩学生实验报告书实验课程名称开课学院指导教师姓名学生姓名学生专业班级200 -- 200 学年第学期实验教学管理基本规范实验是培养学生动手能力、分析解决问题能力的重要环节;实验报告是反映实验教学水平与质量的重要依据。
为加强实验过程管理,改革实验成绩考核方法,改善实验教学效果,提高学生质量,特制定实验教学管理基本规范。
1、本规范适用于理工科类专业实验课程,文、经、管、计算机类实验课程可根据具体情况参照执行或暂不执行。
2、每门实验课程一般会包括许多实验项目,除非常简单的验证演示性实验项目可以不写实验报告外,其他实验项目均应按本格式完成实验报告。
3、实验报告应由实验预习、实验过程、结果分析三大部分组成。
每部分均在实验成绩中占一定比例。
各部分成绩的观测点、考核目标、所占比例可参考附表执行。
各专业也可以根据具体情况,调整考核内容和评分标准。
4、学生必须在完成实验预习内容的前提下进行实验。
教师要在实验过程中抽查学生预习情况,在学生离开实验室前,检查学生实验操作和记录情况,并在实验报告第二部分教师签字栏签名,以确保实验记录的真实性。
5、教师应及时评阅学生的实验报告并给出各实验项目成绩,完整保存实验报告。
在完成所有实验项目后,教师应按学生姓名将批改好的各实验项目实验报告装订成册,构成该实验课程总报告,按班级交课程承担单位(实验中心或实验室)保管存档。
6、实验课程成绩按其类型采取百分制或优、良、中、及格和不及格五级评定。
实验课程名称:__通信原理_____________图3-1数字键控法实现2FSK 信号的原理图图中两个振荡器的载波输出受输入的二进制基带信号s(t)控制。
由图3-1 可知,s(t)为“1”时,正脉冲使门电路1接通,门2断开,输出频率为f1;数字信号为“0”时,门1断开,门2接通,输出频率为f2。
在一个码元Tb 期间输出ω1或ω2两个载波之一。
由于两个频率的振荡器是独立的,故输出的2FSK 信号:在码元“0”“1”转换时刻,相邻码元的相位有可能是不连续的。
通信原理2FSK
目录1 技术要求 (1)2 基本原理 (1)2.1原理介绍 (1)2.2方案设计 (2)2.2.1调制方法 (2)2.2.2 解调方法 (3)3 建立模型描述 (4)3.1 载波频率的确定 (4)3.2 数据的传输 (5)3.3 解调输出 (5)4 模块功能分析 (6)4.1 2FSK信号的产生 (6)4.2 高斯白噪声的加入 (7)4.3 经过带通滤波器 (8)4.4信号的整流 (8)4.5 信号经过低通滤波器 (9)4.6 两路信号相加 (9)4.7 信号经过抽样判决器 (9)4.8 信号经过通信系统的比较 (9)4.9 误码率 (10)4.10 整体电路图 (10)5 调试过程及结论 (11)5.1 调试过程 (11)5.2 调试结论 (11)6 心得体会 (12)7 参考文献 (13)2FSK 通信系统设计1 技术要求运用通讯原理中所学的知识通过计算机,Matlab 或SystemView 仿真软件设计一个2FSK 数字调制系统,要求:(1)设计出2FSK 通信系统的结构;(2)根据通信原理,设计出各个模块的参数(例如码速率,滤波器的截止频率等);(3)用Matlab 或SystemView 实现该数字通信系统;(4)观察仿真并进行波形分析;(5)系统的性能评价。
2 基本原理2.1原理介绍数字频率调制又称频移键控(Frequency Shift Keying),二进制频键控记作2FSK 。
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 数字消息控制载波的频率。
2FSK 信号便是符号“1”对应于载频f1,而符号“0 对于载频f2的已调波形,而且与之间的改变是瞬间完成的 2FSK 键控法 则是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, 应用广泛。
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)。
基于MATLAB的FSK调制系统设计(SIMULINK仿真)
毕业论文FSK调制技术及其MATLAB仿真院系资讯管理系班级姓名学号指导教师职称提交时间基于MATLAB的FSK调制系统设计(SIMULINK仿真)中文摘要:移频键控(FSK)是数据通信中最常用的一种调制方式。
FSK方法简单易于实现,并且解调不需要恢复本地载波,可以异步传输,抗噪声和抗衰落性能较强。
缺点是占用频带较宽,频带利用不够经济。
FSK主要应用于低中速数据传输,以及衰落信道和频带较宽的信道中。
MATLAB 可以用来进行通信领域的研究、开发、系统设计和仿真。
阐述了计算机仿真的发展概况,及其重要意义,着重介绍了MATLAB的基础知识和其重要工具--动态仿真软件SIMULINK的基本操作。
利用MATLAB中的仿真工具SIMULINK建立了FSK仿真模型,并对仿真模型进行了测试,经结果分析表明,仿真结果与理论基本一致。
关键词:FSK ;MATLAB ;仿真;调制解调Title :FSK modulation system design based on MATLABAbstract: Frequency Shift Keying (FSK) is a data communication most commonly used as a modulation mode. FSK method is simple, easy to implement, and demodulation not restore local carrier, ATM, Anti-noise and anti-fading strong performance. The drawback is a wide band occupation, the economy enough bandwidth utilization. Hence, FSK is mainly applied into data transport in low or medium rate and in fading channel or channels with relative wide bandwidth. MATLAB can be used for communications in the research, development, system design and simulation. Expounded on the development of computer simulation profiles and its significance MATLAB highlights of the basic knowledge and its important tools -- dynamic simulation software SIMULINK base the operation. Using MA TLAB Simulink simulation tools were established FSK modulation model coherent, as well as simulation models were tested, the results show that the simulation results agreed with the basic theory.Keywords:FSK ; MATLAB ; simulation ; modulation; demodulation目录第1章绪论 (5)1.1课题研究背景方法及目的 (6)1.2 课题设计要求 (7)1.3 课题设计步骤 (7)1.4 MA TLAB概述 (7)第2章FSK系统的理论综述 (13)2.1数字调制解调 (13)2.2 频移键控(FSK) (14)2.2.1 FSK的调制原理 (14)2.2.2 FSK的解调原理 ....................................................................................... 错误!未定义书签。
2FSK数字信号频带传输系统的设计与建模
武汉理工大学《数字通信系统》课程设计
变,这种现象也称为相位不连续,这是频率键控特有的情况。
2.1.3 基于 FPGA 的 FSK 调制方案
图2
FSK 调制方框图
图3
FSK 调制电路符号
2.2 FSK 的解调
数字频率键控(FSK)信号常用的解调方法有很多种如:
2.2.1 同步(相干)解调法
在同步解调器中,有上、下两个支路,输入的 FSK 信号经过 1 和 2 两个带 通滤波器后变成了上、下两路 ASK 信号,之后其解调原理与 ASK 类似,但判决 需对上、下两支路比较来进行。假设上支路低通滤波器输出为 x1 ,下支路低通滤 波器输出为 x2 ,则判决准则是:
1.2 设计要求
1.了解了 FSK 信号的基本概念后,利用 Quartus II 软件中的 VHDL 语言对 2FSK 频移键控系统就行调制、解调的程序设计。 2.程序设计运行成功后, 在利用 VHDL 语言对 FSK 频移键控系统进行调制、 解调的波形仿真。 3.最后通过 VHDL 语言制作出 FSK 频移键控系统调制、解调的电路图。
2.1.2 频率键控法
频率键控法也称频率选择法。它有两个独立的振荡器,数字基带信号控制转 换开关,选择不同频率的高频振荡信号实现 FSK 调制。
图1
频率健控法原理框图
键控法产生的 FSK 信号频率稳定度可以做得很高并且没有过渡频率,它的 转换速度快,波形好。频率键控法在转换开关发生转换的瞬间,两个高频振荡的 输出电压通常不可能相等,于是 uFSK(t)信号图
图7
FSK 解调电路符号
4
武汉理工大学《数字通信系统》课程设计
3
FSK 设计的程序与仿真
3.1 FSK基于VHDL语言调制
通信原理-FSK调制解调实验
FSK调制解调实验一、实验任务利用卷积编码、FSK调制和前导码等技术构建通信系统,学习发射机结构,实现发射机代码,完成卷积编码、FSK调制;学习其接收机结构,实现接收机代码,完成接收信号的滤波、FSK解调、定时同步和卷积码译码。
通过该FSK系统实验,进一步认识通信系统的结构及其处理流程,同时掌握FSK调制解调方法。
二、实验基本原理2.1 发射机结构FSK通信系统发射机图1所示,具体步骤如下:图 1 发射机结构(1)随机信源比特从指定数据文件中读取。
(2)对二进制序列进行卷积编码,编码器参数是[171,133],编码约束长度是7,编码前在信息比特的末尾添加6个0作为结尾比特。
(3)在编码比特之前插入前导码,前导码由16个固定比特组成,用于接收机的定时同步。
(4)进行FSK调制。
(5)最后将信号送往发射电路发射。
2.2 接收机结构DPSK通信系统接收机如图2所示,具体步骤如下图 2 接收机结构(1)首先对来自接收电路的信号的载波1和载波2进行滤波。
(2)对两路滤波输出的幅度相减。
(3)通过搜索前导码,确定第一个数据码元的时间位置。
(4)对解调信号进行抽样,得到码元抽样序列。
(5)送入卷积码译码器译码,得到接收比特序列,译码采用matlab函数vitdec,译码结果要去掉6个尾比特。
2.3 关键信号SendBit:发送的信源比特序列SendSig:FSK已调信号RecvFskDemod:FSK解调信号RecvCorr:前导码相关搜索结果RecvSymbolSampled:码元抽样RecvBit:恢复的数据比特2.4 关键参数系统参数(不可更改):Fs = 200kHz,系统采样率Rs = 10k码元/秒,码元速率SigLen = 200k,发射信号SendSig的采样点数信道参数:Amax = 1,最大信号幅度Pmax = pi,最大相位偏差Fmax = 128,最大频率偏差,单位HzTmax = 0.005,最大时间偏差,单位秒SNR = -3,信噪比三、模块设计与实现3.1 发射机模块1、随机信源比特从指定数据文件中读取,加载信源比特,获取其长度。
2FSK调制的简单数字通信系统设计报告
2FSK调制的简单数字通信系统一、系统概述数字频率调制又称频移键控(Frequency Shift Keying),二进制频键控记作2FSK。
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键控法则是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,应用广泛。
系统由电源电路、基带信号产生电路、32KHz正弦载波产生电路16KHz正弦载波产生电路、调制电路、解调电路组成二、单元电路的设计与分析1.电源电路图1电源电路主要有整流桥,变压器以及稳压模块(lm7805,lm7812,lm7905,lm7912),经过上述稳压模块分别输出+5v,+12v,-5v,-12v的电压,其稳压模块芯片均为三管脚,78系列1为输入,2为接地,3为输出,而79系列1为接地,2为输入,3为输出2.基带信号产生电路图2仿真结果图3由仿真结果可知,该电路可以产生1110010的序列,并且可以进行极性转换。
a..移位寄存器部分图3QB QC QD SR1 0 1 10 1 1 11 1 1 01 1 0 01 0 0 10 0 1 00 1 0 1表1反馈系数为B D Q Q ,为了让该电路自启动,对逻辑表达式进行了修改,使电路能够自启动。
b..由555产生时钟信号部分图4 由555定时器组成的多谐振荡器利用555与外围元件构成多谐振荡器,来产生方波的原理。
用555定时器组成的多谐振荡器如图3所示。
接通电源后,电容C 2被充电,当电容C 2上端电压Vc 升到2Vcc/3时使555第3脚V 0为低电平,同时555放电三极管T 导通,此时电容C 2通过R 3、Rp 放电,Vc 下降。
当Vc 下降到Vcc/3时,V 0翻转为高电平。
FSK调制解调系统的仿真与分析毕业设计
题目FSK调制解调系统的仿真与分析学生姓名杨粉粉学号1113024097所在学院物理与电信工程学院专业班级通信工程专业 1103 班指导教师魏瑞完成地点物理与电信工程学院实验室2015年6月4日毕业论文﹙设计﹚任务书院(系) 物理与电信工程学院专业班级通信1103班学生姓名杨粉粉一、毕业论文﹙设计﹚题目FSK调制解调系统的仿真与分析二、毕业论文﹙设计﹚工作自2015 年 1 月10 日起至2015 年 6 月15 日止三、毕业论文﹙设计﹚进行地点: 物理与电信工程学院实验室四、毕业论文﹙设计﹚的内容要求:数字调制解调技术的发展不断更新,如今在现实中应用的数字调制系统大部分都是经过改进的,性能较好的系统,但是,作为理论发展最成熟的调制解调方式,对FSK的研究仍然具有非常大的意义,因此,选择FSK调制解调方式进行仿真研究。
本次毕业设计运用仿真软件对FSK调制解调系统进行性能分析。
本次毕业设计要求:1. 运用仿真软件实现三种进制下FSK调制解调过程的仿真并观测调制解调过程中观察各个环节时域和频域的波形;2. 结合三种不同信道环境对比三种进制下FSK调制解调系统的频谱特点与误码率情况;3. 对仿真结果进行分析。
五、毕业论文﹙设计﹚应收集资料及参考文献:阅读和学习关于FSK调制解调系统和计算机仿真技术方面的专业资料,参阅的外文文献不少于3篇。
六、毕业论文﹙设计﹚的进度安排:1月10日─3月20日:查阅资料,完成外文翻译原文和开题报告。
3月21日——4月20日:完成FSK调制解调系统的基本仿真设计并提交中期检查报告。
4月21日——5月20日:进一步完善FSK调制解调系统的仿真设计,准备作品验收。
5月21日——6月15日:撰写、修改毕业设计论文,准备并完成答辩。
指导教师系(教研室)系(教研室)主任签名批准日期接受论文(设计)任务开始执行日期学生签名FSK调制解调系统的仿真与分析杨粉粉(陕西理工学院物理与电信工程学院通信工程专业2011级3班,陕西汉中723003)指导教师:魏瑞[摘要]数字调制技术是通信系统中最主要的一项技术,也是提高通信系统性能的重要途径。
通信原理课程设计报告-2FSK调制与解调系统设计与仿真
通讯系统原理课程设计设计题目:2FSK调制与解调系统设计与仿真姓名:院(系):专业:指导老师:日期:2FSK调制与解调系统设计与仿真指导教师摘要:本文主要是利用MATLAB7.0来实现2FSK 数字调制系统解调器的设计。
该设计模块包含信源调制、发送滤波器模块、信道、接受滤波器模块、解调以及信宿,并未各个模块进行相应的参数设置。
在此基础上熟悉MATLAB的功能及操作,最后通过观察仿真图形进行波形分析及系统的性能评价。
关键词:2FSK MATLAB 调制解调引言:2FSK信号的产生方法主要有两种:一种是调频法,一种是开关法。
这两种方法产生的2FSK信号的波形基本相同,只有一点差异,即由调频器产生的2FSK信号在相邻码元之间的相位是连续的,而开关法产生的2FSK信号则分别由两个独立的频率源产生两个不同频率的信号,故相邻码元之间的相位不一定是连续的。
本设计采用后者--开关法。
2FSK信号的接收也分为相干和非相干接收两种,非相干接收方法不止一种,它们都不利用信号的相位信息。
故本设计采用相干解调法。
1 设计任务与要求1.1 设计要求(1)学习使用计算机建立通信系统仿真模型的基本方法及基本技能,学会利用仿真的手段对于实用通讯系统的基本理论、基本算法进行实际验证;(2)学习现有流行通信系统仿真软件MATLAB7.0的基本实用方法,学会使用这软件解决实际系统出现的问题;(3)通过系统仿真加深对通信课程理论的理解,拓展知识面,激发学习和研究的兴趣;(4)用MATLAB7.0设计一种2FSK数字调制解调系统;1.2设计任务根据课程设计的设计题目实现某种数字传输系统,具体要求如下;(1)信源:产生二进制随机比特流,数字基带信号采用单极性数字信号、矩形波数字基带信号波形;(2)调制:采用二进制频移键控(2FSK)对数字基带信号进行调制,使用键控法产生2FSK 信号;(3)信道:属于加性高斯信道;(4)解调:采用相干解调;(5)性能分析:仿真出该数字传输系统的性能指标,即该系统的误码率,并画出SNR(信噪比)和误码率的曲线图;2方案设计与论证频移键控是利用载波的频率来传递数字信号,在2FSK中,载波的频率随着二进制基带信号在f1和f2两个频率点间变化,频移键控是利用载波的频移变化来传递数字信息的。
南昌大学通信原理综合设计实验FSK PSK调制与解调 实验报告
实验报告课程名称:通信原理综合设计实验指导老师:学生姓名:学号:专业班级:2016年06月16 日实验一 7位伪随机码1110010设计一、实验目的1、了解数字信号的波形特点2、掌握D触发器延时设计数字电路的原理及方;3、熟悉Multisim 13.0软件的使用二、设计要求设计7位伪随机码1110010,要求输出波形没有毛刺和抖动,波形稳定效果较好,可用于后续的综合设计实验。
三、实验原理与仿真电路及结果要求产生7位伪随机码,根据M=2n-1=7,所以n=3,需要3个D触发器,在32KHz正弦波或方波的时钟信号触发下,第三个D触发器输出端产生1110010的7位伪随机绝对码。
仿真电路及波形结果如下:图一、7位伪随机码1110010产生电路图二、7位伪随机码1110010波形观察结果波形发现,伪随机码波形频率较之信号源波形(32KHz)减小了,但幅值不变仍为5v.四、实验心得与体会本实验原理较为简单,在大二上学期的《数字电路与逻辑设计》课程中已经学习过,且实验前老师也给出了电路,故完成实验只需要简单的搭建仿真电路即可,产生正确的随机码波形也为后两个设计实验做好准备。
通过本次设计实验,我重新复习了数字电路逻辑设计中的D触发器产生特定数字序列的知识,同时也熟练了Multisim软件的使用,为后续综合设计实验打下基础。
实验二 2FSK调制、解调电路综合设计一、实验目的1、掌握2FSK调制和解调的工作原理及电路组成2、学会低通滤波器和放大器的设计3、掌握LM311设计抽样判决器的方法、判决门限的合理设定4、进一步熟悉Multisim13.0的使用二、设计要求设计2FSK调制解调电路,载波f1=128KHz,f2=256KHz,基带信号位7位伪随机绝对码(1110010)要求调制的信号波形失真小,不会被解调电路影响,并且解调出来的基带信号尽量延时小、判决准确。
三、实验电路与结果➢实验总电路图图一、FSK调制、解调总电路➢调制电路1)实验所用的128KHz和256KHz载波正弦信号由对应频率的方波通过高低通滤波得到,子电路如下:图二、128KHz正弦载波信号生成电路图三、256KHz正弦载波信号生成电路2)实验基带信号7位伪随机码子电路(同实验一)如下:图四、基带信号1110010生成子电路3)128KHz、256KHz载波信号、基带信号、已调信号波形:图五、载波、基带及已调信号波形➢解调电路1)解调部分电路如下:图六、FSK解调电路以上电路中,解调运用的仍是4066芯片的开关特性来实现:将已调信号接入4066中并分别用128 KHz 、256KHz的信号源方波“识别”出已调信号中的128 KHz 和256KHz 频率的正弦信号,然后经过两个相同的32KHz(生成伪随机码的信号源频率)的低通滤波器,滤出含有基带信号的“混合”波形,最后将这两路信号接入LM311比较器,根据课本知识,这一步实现的是两路信号的比较,谁大输出谁,最终输出解调信号。
移动通信 实验二2FSK
(一)二进制移频键控制信号的产生方法
在二进制数字调制中,若载波的频率随二进 制数字基带信号在 f1和f2两个载频间切换,则产 生二进制移频键控制信号(2FSK信号)。二进制 移频键控制信号的产生方法如图1所示。图1(a) 是采用数字键控的实现方法,图1(b)是2FSK信 号的时间波形。
1
振荡器 (1)
了获得最佳分路特性,通常选用的两个载频 f1和 f2 在码元周期 TS内具有正交特性,即
Ts 0
cos(1t
1 )
cos(2t
2
)dt
0
(6式)
上式在 f1 和 f2 间隔为1 / 2TS的整数倍时都能满足,
即
f1
f2
n 2TS
(n=1,2,…) (7式)
工程上一般取 │f1 - f2│=(3~5) / Ts
阻rD 反向充电,因为反向充电的时常数τ充= rD C较小,因而 触发器清零端的电压会很快上升至高电位上,保证Q端维持
低电平。显然,输入信号的下降沿作用后,清零端电平下降
到1.4V左右的时间长度与脉冲宽度有关,脉冲宽度τ放= W1C, 调节W1可以改变形成脉冲的宽度。调节W1使脉冲形成电路
上下两支脉冲的宽度分别小于T1/2(T1=1/f1),保证两路脉
VCO的频率有10:1的调谐范围,加之要限制FSK信
号的频带,因而加入“14”脚的数字基带信号幅度 不可过大,采用LM565产生2FSK信号的实验线路如 图13所示。
10K
4.7μF
10K
4.7K 4.7K
1.2K
2 3 10 8
LM565
7194
数字基带信号输入 3μF 1K 91PF
10K
500 6800PF
fsk通信系统的设计
fsk通信系统的设计FSK通信系统的设计FSK通信系统是一种频率调制型的通信系统,其基本原理是通过改变信号的频率来传输信息。
FSK通信系统具有传输速率快、抗噪声能力强、可靠性高等优点,被广泛应用于无线通信领域。
本文将介绍FSK通信系统的设计原理、常用的调制解调器方案以及设计思路。
设计原理FSK通信系统的设计原理基于信号频率的变化,通过将数字信息转换为频率信号,再通过信道进行传输。
常用的FSK调制方式有两音调FSK、多音调FSK和连续相位FSK三种。
在两音调FSK中,使用两个不同频率的正弦波表示数字0和数字1。
当输入数字0时,输出低频正弦波;当输入数字1时,输出高频正弦波。
在多音调FSK中,使用多个不同频率的正弦波表示数字。
当输入数字时,输出对应频率的正弦波。
在连续相位FSK中,通过改变正弦波相位的方式来表示数字。
当输入数字0时,信号相位不变,输出一定频率的正弦波;当输入数字1时,信号相位发生变化,输出另一种频率的正弦波。
调制解调器方案FSK通信系统中需要使用调制解调器进行数字信号和模拟信号之间的转换。
常用的调制解调器方案有PLL解调器、数字锁相解调器和软件解调器。
PLL解调器是一种基于锁相环的解调器,可以实现高精度的解调效果。
其工作原理是通过锁相环将接收的信号频率与本地生成的参考频率进行比较,从而实现信号解调。
PLL解调器的优点是精度高、抗噪声能力强,但调制解调器的设计比较复杂,成本较高。
数字锁相解调器是一种基于数字信号处理技术的解调器。
其工作原理是通过将接收的信号进行采样、数字化、滤波等处理,从而实现数字信号与模拟信号之间的转换。
数字锁相解调器的优点是可编程性强、成本较低,但其解调效果可能受到噪声的影响。
软件解调器是一种基于计算机软件实现的解调器。
其工作原理是通过计算机对接收信号进行数字化处理,从而实现解调效果。
软件解调器的优点是灵活性高,可适用于不同的应用场景,但其实时性可能受到计算机硬件性能的影响。
FSK-调制与解调-通信报告
实验九FSK调制解调原理实验一、实验目的1、掌握FSK调制的工作原理及电路组成;2、掌握锁相解调FSK的原理和实现方法。
二、实验电路工作原理32K选频输出时钟图9-1 FSK调制解调电原理框图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。
数字调频又可称作移频键控(FSK),它是利用载频频率变化来传递数字信息。
(一)FSK调制电路工作原理FSK调制解调电原理框图,如图9-1所示;图9-2是它的调制电路电原理图。
输入的基带信号分成两路,一路控制f1=64KHz的载频,另一路经倒相去控制f2=128KHz的载频。
当基带信号为“1”时,模拟开关1打开,模拟开关2关闭,此时输出f1=64KHz,当基带信号为“0”时,模拟开关1关闭,模拟开关2开通。
此时输出f2=128KHz,于是可在输出端得到已调的FSK信号。
图9-2 FSK调制电路电原理图图9-3 FSK解调电路电原理图(二)FSK 解调电路工作原理FSK 集成电路模拟锁相环解调器由于性能优越,价格低廉,体积小,所以得到了越来越广泛的应用。
解调电路电原理图如图9-3所示。
FSK 集成电路模拟锁相环解调器的工作原理是十分简单的,只要在设计锁相环时,使它锁定在FSK 的一个载频如f1上,对应输出高电平,而对另一载频f2失锁,对应输出低电平,那末在锁相环路滤波器输出端就可以得到解调的基带信号序列。
FSK 锁相环解调器中的集成锁相环选用了HEF4046。
压控振荡器的中心频率设计在128KHz 。
其参数选择要满足环路性能指标的要求。
从要求环路能快速捕捉、迅速锁定来看,低通滤波器的通带要宽些;从提高环路的跟踪特性来看,低通滤波器的通带又要窄些。
因此电路设计应在满足捕捉时间前提下,尽量减小环路低通滤波器的带宽。
当输入信号为64KHz 时,环路失锁。
此时环路对64KHz 载频的跟踪破坏。
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目录摘要 (1)1二进制频移键控的原理 (2)1.1一般原理与实现方法 (2)1.2 FSK信号的解调 (4)2单元电路设计 (7)2.1 2FSK调制系统 (7)2.2 2FSK解调系统 (8)3总体电路图设计 (10)4仿真结果 (11)5系统元件 (12)5.1电子开关 (12)5.2 元件清单 (13)6实物制作与调试 (14)6.1 调试步骤 (14)6.2 注意事项 (14)6.3 故障诊断 (15)7心得体会 (16)参考文献 (17)摘要数字频率调制又称频移键控(Fsk—Frequency Shift Keying),二进制频移键控记作2FSK,数字频移键控是用载波的频率来传递数字信息,即用所传的数字信息控制载波的频率。
2FSK信号是符号“1”对应于载频,“0”对应于另一载频的已调波形,而且之间的改变是瞬时完成的。
从原理上讲,数字调频可用模拟调频法来实现,也可用键控法来实现,模拟调频法是利用一个矩形脉冲序列对一个载波进行调频,是频移键控通信方式早期采用的实现方式,2FSK键控法则是利用受矩形脉冲序列控制的开关电路对两个独立的频率源进行选通。
键控法的特点是转换速度快,波形好,稳定度高且易于实现,故广泛应用。
随着电子计算机的普及,数字通信技术正在迅速发展,数字频率调制是数据通信中一种常见的调制方式,频移键控(FSK)方法简单,易于实现,并且解调不需恢复本地载波,可以异步传输,抗噪声和抗衰落性好,因此,FSK调制技术在通信行业得到广泛地运用,并且主要适用于低,中速数据传输。
由于FSK调制解调原理相对简单,作为数字通信原理的入门学,理解FSK后可以容易理解其他更复杂的调制系统,为以后的进一步发展打下基础。
1二进制频移键控的原理数字频率调制是数据通信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,抗噪声和抗衰减性能较强,因此在中低速数据通信系统中得到了广泛的应用。
1.1一般原理与实现方法数字频率调制又称频移键控(FSK),二进制频移键控记作2FSK。
数字调频信号可以分相位离散和相位连续两种情形。
若两上振荡器频率分别由不同的独立振荡器提供,它们之间相位互不相关,这就叫相位离散的数字调频信号;若两上振荡频率由同一振荡信号源提供,只是对其中一个载波进行分频,这样产生的两个载频就是相位连续的数字调频信号。
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。
从原理上讲,数字调频可用模拟调频法来实现,也可用键控法来实现。
模拟调频法是利用一个矩形脉冲序列对一个载波进行调频,是频移键控通信方式早期采用的实现方法。
2FSK键控法则是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1.1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。
图1.1 2FSK信号的产生方法及波形示例根据以上2FSK信号的产生原理,已调信号的数字表达式可以表示为(1-1)其中,s(t)为单极性非归零矩形脉冲序列(1-2)(1-3)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 (1-4)是的反码,即若 =0,则 =1;若 =l ,则 =0,于是 (1-5)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(1-1)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。
下图给出的是用键控法实现2FSK 信号的电路框图,两个独立的载波发生器的输出受控于输入的二进制信号,按“1”或“0”分别选择一个载波作为输出。
图1.2用键控法实现2FSK 信号的电路框图2FSK 的的典型时域波形:S 2FSK (t )A-A 00 Ts 2Ts 3Ts 4Ts1 0 1 1a r 2tt图1.3 2FSK 的典型时域波形图1.2 FSK信号的解调数字调频信号的解调方法很多,如鉴频法、相干检测法、包络检波法、过零检测法、差分检测法等。
1. 包络检波法包络检波法可视为由两路2ASK解调电路组成。
这里,两个带通滤波器(带宽相同,皆为相应的2ASK信号带宽;中心频率不同,分别为(、)起分路作用,用以分开两路2ASK信号,上支路对应,下支路对应,经包络检测后分别取出它们的包络s(t)及;抽样判决器起比较器作用,把两路包络信号同时送到抽样判决器进行比较,从而判决输出基带数字信号。
若上、下支路s(t)及的抽样值分别用表示,则抽样判决器的判决准则为图1.4包络检波法原理框图2. 相干检测法相干检测的具体解调电路是同步检波器,原理方框图如图1.5所示。
图中两个带通滤波器的作用同于包络检波法,起分路作用。
它们的输出分别与相应的同步相干载波相乘,再分别经低通滤波器滤掉二倍频信号,取出含基带数字信息的低频信号,抽样判决器在抽样脉冲到来时对两个低频信号的抽样值进行比较判决(判决规则同于包络检波法),即可还原出基带数字信号。
图1.5相干检测法原理框图3. 过零检测法单位时间内信号经过零点的次数多少,可以用来衡量频率的高低。
数字调频波的过零点数随不同载频而异,故检出过零点数可以得到关于频率的差异,这就是过零检测法的基本思想。
2FSK输入信号经放大限幅后产生矩形脉冲序列,经微分及全波整流形成与频率变化相应的尖脉冲序列,这个序列就代表着调频波的过零点。
尖脉冲触发一宽脉冲发生器,变换成具有一定宽度的矩形波,该矩形波的直流分量便代表着信号的频率,脉冲越密,直流分量越大,反映着输入信号的频率越高。
经低通滤波器就可得到脉冲波的直流分量。
这样就完成了频率-幅度变换,从而再根据直流分量幅度上的区别还原出数字信号“1”和“0”。
图1.6过零检测法原理框图4. 差分检测法差分检波法基于输入信号与其延迟τ的信号相比较,信道上的失真将同时影响相邻信号,故不影响最终鉴频结果。
实践表明,当延迟失真为0时,这种方法的检测性能不如普通鉴频法,但当信道有较严重延迟失真时,其检测性能优于鉴频法。
2单元电路设计完成系统中相关调制、传输以及解调模块电路的设计。
载波信号频率:256KHz、峰值:5V;基带信号为M序列,峰值为1V的方波。
2.1 2FSK调制系统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、相加器和有源带通滤波器等构成。
其调制电路的组成框图如图2.4所示:⑴主载波振荡器主要提供2FSK的载波和信码的定时信号,可用集成电路(555)构成多谐振荡器,产生的振荡频率为11800Hz载波,要求输出频率可调。
⑵M序列产生电路M序列发生器用D触发器构成四级移位寄存器组成,形成长度为23-1=7位码长的伪随机码序列,码率约为400bit/s。
图2.1 M序列产生图⑶分频器将主载波按设计要求,一般用D触发器构成适当的分频电路,获得载频f1、f2和M序列所需的时钟信号。
图2.2 八分频图2.3四分频⑷调制器调制器可以采用直接选用集成模拟开关图2.4调制部分电路图2.2 2FSK解调系统本次课程设计采用相干解调法,其电路原理图如图2.5所示:对于相干检测法,其系统电路构成如图所示。
在了解与掌握了2FSK相干检测法系统电路的基础上,进行自己的设计与实验。
需要设计的单元电路有:⑴模拟乘法器用模拟乘法器将F1载波信号与调制信号相乘。
⑵低通滤波器低通滤波器为一般RC滤波器电路,电路元件参数计算请参阅《高频电子线路》中检波器相关章节。
⑶电压比较器电压比较器用运算放大器构成迟滞比较器,参考电压给定为3V。
图2.5解调部分电路图3总体电路图设计图3.1总体电路图4仿真结果将示波器分别连接M序列输出与调制输出,结果如下图4.1 2FSK信号波形仿真图将示波器分别连接M序列,解调输出,可得M序列与FSK信号解调后的波形图:图4.2 2FSK信后就解调后波形仿真图5.1电子开关CD4066CD4066 集成电路内部主要由四路功能完全相同的电子开关组成,各组开关分别受其相应引脚输入的电平控制,使电子开关接通或断开。
它们的控制引脚为13脚(控制①与②间开关)、⑤脚(控制③与④间开关)、⑤脚(控制⑧与⑨间开关)、12脚(控制⑩与11间开关)。
图1.7 四双向模拟开关4066的逻辑符号图图1.8 4066功能表当模拟开关的电源电压采用双电源时,例如DD V =﹢5V ,SS V =﹣5V (均对地0V 而言),则输入电压对称于0V 的正、负信号电压(﹢5V ~﹣5V )均能传输。
这时要求控制信号C=“1”为+5V ,C=“0”为-5V ,否则只能传输正极性的信号电压。
输入 C 开关状态 1导通I O u uZ6实物制作与调试6.1 调试步骤电子电路调试方法有两种,即分块调试法和整体调试法。
分块调试是把总体电路按功能分成若干个模块,对每个模块分别进行调试。
模块的调试顺序最好是按信号的流向,一块一块的进行,逐步扩大调试范围,最后完成总调。
整体调试法是把整个电路组装完毕后,不进行分块调试,实行一次性总调。
调试的内容应包括静态与动态调试两部分。
静态调试一般是指在没有外加输入信号的条件下,测试电路各点的电位。
动态调试包括调试信号幅值、波形、相位关系、频率、放大倍数及时序逻辑关系等。
万用表可以测量交、直流电压,交、直流电流,电阻及β值,还常用于判断二极管、稳压管、晶体管和电容的好坏与引脚。
示波器用于观察与测量电路各点波形幅度、宽度、频率及相位等动态参数。
所选用示波器的频带必须大于被测信号的频率,否则,被观察的波形会严重失真。
调试中常需外加一定波形的信号,这时需用到信号发生器,如正弦波、三角波、方波及单脉冲波等,以测试电路的工作情况。
任何组装好的电子电路,在通电调试之前,必须认真检查电路连线是否有错误。
检查的方法是对照电路图,按一定的顺序逐级对应检查。
特别要注意电源是否接错,电源与地是否有短接,二极管方向和电解电容的极性是否接反,集成电路和晶体管的引脚是否接错,焊点是否牢固等等。
一定要调试好所需要的电源电压数值,然后才能给电路接通电源。
电源一经接通,不要急于用仪器观察波形和数据,而是要观察是否有异常现象,如冒烟、异常气味、放电的声音、元器件发烫等。
如果有,不要惊慌失措,而应立即关断电源,待排除故障后方可重新接通电源。
然后再测量每个集成块的电源引脚的电压是否正常,以确信集成电路是否已通电工作。