振幅键控ASK调制电路
ask调制与解调原理
ASK调制和解调原理如下：
ASK（Amplitude Shift Keying，振幅移键调制）是一种数字调制技术，通过改变载波信号的振幅来传输数字信息。
在ASK调制中，只有两个符号，即“0”和“1”，它们对应于载波信号的不同振幅。
当数字信号为“0”时，载波信号的振幅不变；当数字信号为“1”时，载波信号的振幅会发生变化。
ASK调制的过程如下：
1. 数字信号通过一个低通滤波器，以去除高频噪声。
2. 数字信号被转换成模拟信号，并输入到调制器中。
3. 调制器通过改变载波信号的振幅来传输数字信息。
当数字信号为“0”时，载波信号的振幅不变；当数字信号为“1”时，载波信号的振幅会发生变化。
4. 调制后的信号经过一个放大器，以增强信号强度。
ASK解调的过程如下：
1. 接收到调制信号后，先通过一个低通滤波器，以去除高频噪声。
2. 调制信号经过一个放大器，以增强信号强度。
3. 载波信号的振幅变化被分离出来，形成一个与数字信息相关的信号。
4. 通过一个数字信号转换器，将模拟信号转换成数字信号，以获取原始数字信息。
需要注意的是，在ASK调制和解调中，需要使用合适的滤波器和放大器来去除高频噪声和增强信号强度，以保证信号的质量和可靠性。
ASK
二进制振幅键控（ASK）调制与解调设计一、ASK 调制解调系统的原理1、ASK调制原理及其方法数字幅度调制又称幅度键控（ASK），二进制幅度键控记作 2ASK。
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载波，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”。
借助于第3 章幅度调制的原理，2ASK 信号可表示为e0 = s(t) cos ωc t式中，c 为载波角频率， s(t ) 为单极性 NRZ 矩形脉冲序列s(t) = ∑ a n g (t - nT b )其中， g(t) 是持续时间为 Tb 、高度为 1 的矩形脉冲，常称为门函数，an 为二进制数字。
2、ASK实现有两种方法；A、乘法器实现法. a、乘法器实现法的输入是随机信息序列，经过基带信号形成器，产生波形序列，乘法器用来进行频谱搬移，相乘后的信号通过带通滤波器滤除高频谐波和低频干扰。
b、带通滤波器的输出是振幅键控信号。
c、乘法器常采用环形调制器。
B、键控法键控法是产生ASK信号的另一种方法。
二元制ASK又称为通断控制（OOK）。
典型的实现方法是用一个电键来控制载波振荡器的输出而获得。
示意图如图1所示。
图1 3、ASK 解调原理及设计方法ASK 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。
包络检波法的原理方框图如图2 所示:带通滤波器（BPF ）恰好使 2ASK 信号完整地通过，经包络检测后输出其包络。
低通滤波器（LPF ）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，通常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。
经抽样、判决后将码元再生，即可恢复出数字序列{an}。
相干检测法原理方框图如图3 所示相干检测就是同步解调，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。
几种常见的数字调制方法 ASK,FSK,GFSK
几种常见的数字调制方法
ASK FSK GFSK
说说常见的射频调制方式吧。
常见的有ASK，FSK，GFSK。
1、ASK(Amplitude Shift Keying)，即振幅键控方式。
这种调制方式是根据信号的不同，调节载波的幅度，载波的频率是保持不变的。
因此载波幅度是随着调制信号而变化的，最简单的方式就是载波在调制信号的控制下表现为通断，由此也可由引出另外一种调试方式就是多电平MASK，顾名思义M为Multi，是一种较高效的传输方式，但由于抗噪声能力较差，所以一般不常见。
2、FSK(Frequency Shift Keying)，即频移键控方式。
这种调试方式是利用载波的频率变化来传递数字信息。
例如20KHz的频率用来表示1，10KHz的频率用来表示0。
3、GFSK(Gauss Frequency Shift Keying) 高斯频移键控。
与FSK类似，就在FSK前通过一个高斯低通滤波器来限制信号的频谱宽度。
FSK与ASK差异
R969 434.42MHZ±50KHz
FC3356
\
\
RF发射芯片
晶振
\
\
TDA5150
石英晶振13M
成本差异：FSK的成本比ASK成本贵
调频与调幅的差异
三 FSK与ASK遥控器参数的 主要参数
发射电流
ASK
4mA
FSK
14mA
静态电流
小于0.1uA
4uA
调频与调幅的差异
四
电池寿命区别：
ASK: 松下锂电池CR1632（锂电池） 容量：125mAH 工作电流：4mA 静态消耗电流0.04UA
FSK 比ASK 抗噪声能力较好，抗衰减的性能较好发射距离较远
实际验证：我在 PEPS 项目使用 FSK 的调频方式遥控距离可达 50 多米，具有较强的抗干扰能力
调频与调幅的差异
二 FSK与ASK电路板元件区别 主要元件
主芯片MCU
ASK
PIC12LF1840
FSK
PIC16(L)F1824
声表
高频三级管
日耗电：20次*2秒*4mA/3600 +(0.04/1000)*24= 0.045mAH 寿命：125mAH/0.045mAH = 2777天>3年（电池理论使用时间） FSK: 松下锂电池CR1632（锂电池） 容量：125mAH 工作电流：14mA 静态消耗电流4UA
日耗电：20次*2秒*14mA/3600 +(4/1000)*24= 0.251mAH 寿命：125mAH/0.251mAH =498天 1年多一点（电池理论使用时间）
调频与调幅的差异 一 调幅 与调频：
AsK: 幅移键控 ASK (Amplitude Shift Keying)
ASK
ASK调制方法
数字信号对载波振幅调制称为振幅键控 即 ASK（Amplitude－Shift Keying）。 ASK有两种实现方法： ASK 1.乘法器实现法 2.键控法
1.乘法器实现法
乘法器实现法的输入是随机信息序列，经过 基带信号形成器，产生波形序列，乘法器用 来进行频谱搬移，相乘后的信号通过带通滤 波器滤除高频谐波和低频干扰。 带通滤波器的输出是振幅键控信号。 乘法器常采用环形调制器。
与同步解调相似，为使误码率最小，判决电平应 和 的交点的横坐标值，如 图中 ， 称为最佳门限，经分析，得到 当信噪比 （即大信噪比）时，
ASK调制VHDL程序及仿真
ASK调制方框图
注：图中没有包含模拟电路部分，输出信号为数字信号。
ASK调制电路符号
ASK调制VHDL程序
--文件名：ASK.vhd --功能：基于VHDL硬件描述语言，对基带信号进行ASK振幅调制 --最后修改日期：2004.3.16 library ieee; use ieee.std_logic_arith.all; use ieee.std_logic_1164.all; use ieee.std_logic_unsigned.all; entity ASK is port(clk :in std_logic; --系统时钟 start:in std_logic; --开始调制信号 x :in std_logic; --基带信号 y :out std_logic); --调制信号 end ASK; architecture behav of ASK is signal q:integer range 0 to 3; --分频计数器 signal f :std_logic; --载波信号
通信原理实验ASK调制和解调实验报告
新疆师范大学实验报告2020年4月27日课程名称通信原理实验项目实验四：ASK调制及解调实验物理与电子工程学院电子17-5 姓名赵广宇同组实验者指导教师阿地力一、实验目的掌握用键控法产生ASK信号的方法。
掌握ASK非相干解调的原理二、实验器材主控&信号源模块9号数字调制解调模块示波器三、实验原理1、实验原理框图2、实验框图说明ASK调制是将基带信号和载波直接相乘。
已调信号经过半波整流、低通滤波后，通过门限判决电路解调出原始基带信号。
四、实验步骤实验项目一ASK调制概述：ASK调制实验中，ASK（振幅键控）载波幅度是随着基带信号的变化而变化。
在本项目中，通过调节输入PN序列频率或者载波频率，对比观测基带信号波形与调制输出波形，观测每个码元对应的载波波形，验证ASK调制原理实验项目二ASK解调概述：实验中通过对比观测调制输入与解调输出，观察波形是否有延时现象，并验证ASK解调原理。
观测解调输出的中间观测点，如：TP4（整流输出），TP5（LPF-ASK），深入理解ASK解调过程。
若解调出的信号与原基带信号有差别，可调节抽样判决旋钮进行微调观察眼图时，1.位同步信号CLK，2.低通滤波输出信号调整主控模块，16K,PN127五、实验分析●ASK即“幅移键控”又称为“振幅键控”，所以又记作OOK信号。
ASK是一种相对简单的调制方式。
●这次实验首先对输入信号利用相关的模块进行ASK调制，再通过加入高斯白噪声传输信道，接着在接收端对信号进行ASK解调，最后把输出的信号和输入的信号进行比较。
●幅移键控（ASK）相当于模拟信号中的调幅，只不过与载频信号相乘的是二进制数码而已。
●所谓幅移就是把频率、相位作为常量，而把振幅作为变量，信息比特是通过载波的幅度来传递的。
六、实验总结●第一次进行实验时，开始运行后，跳出了如图所示的提示。
在停止运行后，在加入了数字终端模块后，提示消失，在今后进行数字实验时，可引以为戒。
实验七 振幅键控ASK调制与解调
实验七振幅键控(ASK)调制与解调一、概述为使数字信号在带通信道中传输，必须对数字信号进行调制。
在幅移键控中，载波幅度是随着调制信号而变化的。
最简单的形式是载波在二进制调制信号1或0控制下通或断，这种二进制幅度键控方式称为通－断键控（OOK）。
本实验采用这种方式。
二、实验原理1.调制部分：二进制幅度键控的调制器可用一个相乘器来实现。
对于OOK信号，相乘器则可以用一个开关电路来代替。
调制信号为1时，开关电路导通，为0时切断。
OOK信号表达式：s OOK(t) = a(n)A cos(c t)式中：A －载波幅度，c－载波频率，a(n)－二进制数字信号原理框图基带信号a(n) 已调信号s OOK(t)c2.解调部分：解调有相干和非相干两种。
非相干系统设备简单，但在信噪比较小时，相干系统的性能优于非相干系统。
这里采用相干解调。
原理框图低通滤波(t) 解调信号â（n）OOK载波Acos(ωc t)三、实验步骤1.根据ASK调制与解调原理，用Systemview软件建立一个仿真电路，如下图所示：2.元件参数配制Token 0,5：基带信号-PN码序列（频率=10Hz，电平=2，幅度=1V，偏移=1V）Token 1,22：乘法器Token 2, 7,23：载波-正弦波发生器（频率=50Hz，幅度=1V，相位=0deg）Token 14,26：模拟低通滤波器（截止频率=10Hz，阶数=3）Token 15,27：抽样保持器Token 16,28：脉冲（频率=10Hz，幅度=1V，脉宽=0.05s）Token 12,24：比较器（真值=1V，假值=-1V）Token 17,29：门限值（幅度=0.1V）其它为观察点-分析窗3.运行时间设置：采样点数=2048，采样频率=1000Hz4.运行系统：运行该系统后，转到分析窗观察的波形。
5.功率谱：在分析窗绘出该系统调制后的功率谱。
四、实验报告1．观察并记录实验波形：Token 4-基带信号波形，Token 33-调制波形，Token 18-解调波形，并与理论参考波形相比较。
二进制振幅键控(ASK)调制器与解调器设计
课程设计任务书学生姓名：专业班级：通信指导教师：工作单位：信息工程学院题目: 二进制振幅键控（ASK）调制器与解调器设计要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）数字信号对载波振幅调制称为振幅键控即ASK（Amplitude－Shift Keying）。
ASK有两种实现方法：1.乘法器实现法2.键控法为适应自动发送高速数据的要求，键控法中的电键可以利用各种形式的受基带信号控制的电子开关来实现，代替电键产生ASK信号，是用基带信号控制与非门的开闭，实现ASK调制，产生信号。
ASK解调方法有两种1. 同步解调法2. 包络解调法。
时间安排：指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日目录摘要 (I)Abstract .......................................................................................................................... I I 1. 绪论 .. (1)1.1 本课题的研究现状 (1)1.2 选题目的意义 (1)2．2ASK系统工作原理及数学模型 (2)2.1 2ASK的调制原理及设计方法 (2)3.2ASK各个模块的设计 (4)3.1 2ASK的调制部分 (4)3.2 2ASK解调部分 (4)4.VHDL程序设计 (5)4.1 2ASK调制部分程序设计 (5)4.2 2ASK解调程序设计 (6)5. 2ASK的仿真结果及分析 (7)5.1Quartus II的介绍 (7)5.2Quartus II的优点 (7)5.3 2ASK调制仿真 (8)5.4 2ASK解调仿真 (9)6.总结 (12)7.参考文献 (13)附录 (14)摘要从信号传输质量来看，数字系统优于模拟系统，在数字通信网中，除了考虑抗干扰能力外，还要考虑容量和频率资源利用率等重要技术指标。
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有两种实现方法：乘法器实现法和键控法。乘
法器实现法的调制器方框图如图6.6.1所示， 它的输入是随机信息序列，以{Ak}所示。经过 基带信号形成器，产生波形序列，设形成器的 基本波形为g（t），则波形序列为
u(t ) Akg (t kTB)
k
（6.6.1）
式中，TB为码元宽度；Ak是第k个输入随
机信息。乘法器用来进行频谱搬移，乘法器后 的带通滤波器用来滤除高频谐波和低频干扰。 带通滤波器的输出就是振幅键控信号，用uASK(t) 表示。
Ak
基带信号 形 成 器
u (t )
带 通 滤 波 器
u ASK(t )
cos 2f c t
(a) ASK 调制器框图 图6.6.1 乘法器实现法的调制器方框图
在图6.6.2（a）所示仿真电路中，u (t)用方波信
号源V2代替，载波信号为V1，产生的振幅键控信号
uASK(t)如图6.6.2（b）所示。
（a）乘法器实现的ASK调制电路
u (t)
uASK(t)
（b）产生的振幅键控信号uASK(t) 图6.6.2乘法器实现的ASK调制电路
6.6 振幅键控（ASK）调制电路
数字信号对载波的调制与模拟信号对载波
的调制类似，它同样可以去控制正弦振荡的振
幅、频率或相位的变化。但由于数字信号的特
点——时间和取值的离散性，使受控参数离散 化而出现“开关控制”，称为“键控法”。
数字信号对载波振幅调制称为振 Keying），ASK