通信原理实验报告FSK传输系统

合集下载

FSK-调制与解调-通信报告

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。

fsk实验报告

fsk实验报告

fsk实验报告实验报告:FSK调制与解调技术的研究引言FSK(Frequency Shift Keying)调制与解调技术是一种常见的数字调制与解调技术,广泛应用于无线通信、数据传输等领域。

本实验旨在研究FSK调制与解调技术的原理、特点以及相关应用。

一、FSK调制原理FSK调制是通过改变信号的频率来传输数字信息的调制技术。

其原理是将数字信号转换为两个不同频率的载波信号,分别代表二进制的0和1。

当数字信号为0时,载波信号的频率为f1;当数字信号为1时,载波信号的频率为f2。

通过这种方式,可以实现数字信号的传输。

二、FSK调制过程1. 数字信号转换:将待传输的数字信号转换为二进制形式。

例如,将“101010”转换为二进制序列101010。

2. 载波信号生成:根据FSK调制的要求,生成两个不同频率的载波信号。

例如,f1代表0,f2代表1。

3. 调制过程:将二进制序列与载波信号进行调制,即根据二进制序列的每个比特值选择相应的载波频率进行调制。

例如,对于二进制序列101010,选择f1、f2、f1、f2、f1、f2进行调制。

三、FSK解调原理FSK解调是将调制后的信号恢复为原始的数字信号的过程。

解调器通过监测信号的频率变化来识别二进制序列。

四、FSK解调过程1. 接收信号:接收经过传输的调制信号。

2. 信号分析:对接收到的信号进行频谱分析,确定信号的频率变化情况。

3. 频率判决:根据信号的频率变化情况,判断每个比特的值。

例如,当频率为f1时,判定为0;当频率为f2时,判定为1。

4. 信号恢复:将频率判决的结果恢复为原始的数字信号。

五、FSK调制与解调技术的特点1. 抗干扰能力强:由于FSK调制与解调是通过频率变化来传输和识别信号的,相对于其他调制技术,具有较强的抗干扰能力。

2. 带宽利用率高:FSK调制与解调技术可以将多个数字信号通过不同频率的载波信号进行传输,从而提高带宽利用率。

3. 实现简单:FSK调制与解调技术的原理相对简单,实现起来较为容易。

FSK现代通信原理实验报告

FSK现代通信原理实验报告

2013-2014学年秋季学期【COE9310】现代通信原理实验名称: FSK移频键控实验学生实验报告学生姓名:时晓晓学号: 2011141052 汕头大学工学院电子信息工程系实验四:FSK移频键控实验一,实验目的1,掌握FSK调制基本工作原理2,掌握FSK解调基本工作原理3,掌握FSK数据传输过程4,掌握FSK带宽计算方法。

二,实验仪器1,ZH7001(H)通信原理基础实验箱2,20MHz双踪示波器三,实验原理在二进制频移键控中,幅度恒定不变的载波信号的频率随着输入码流的变化而切换(称为高音和低音,代表二进制的1和0);通常FSK 信号的表达式为:其中代表信号载波的恒定偏移。

FSK信号的传输带宽,由Carson公式给出:其中B为数字基带信号的带宽,假设信号带宽限制在主瓣范围,矩形脉冲的带宽B=R。

因此,FSK的传输带宽变为在ZH7001(II)型的FSK调制框图如图:用数字基带信号的电平高低不同控制UE01(CD4046)内部的压控振荡器的振荡频率。

当输入码元为0时,振荡频率6-9KHz,当输入码元为1时,振荡频率为20-24KHz。

这些频率范围的调整是通过WE01,WE02来获取的。

其中WE01调整1,0信号的幅度,从而达到控制传号频率与空号频率的间隔。

WE02是调整送入到VCO输入端信号的直流偏移,通过WE02达到控制FSK中心频率的作用。

注意:FSK的数据输入信号来源于基带成形模块的测试序列,其通过KG02来选择不同的数据,数据速率受KG03控制,在FSK实验中KG03设置在500bps(KG03处于2-3状态)。

FSK调整框图如下:FSK解调的工作原理是用一个模拟锁相环UE02(CD4046)对输入的FSK信号进行鉴频。

在解调模块中采用一个PLL环,当输入的FSK 频率出现变化时,锁相环也随之变化,它是通过控制环路的输入电压TPE04来达到的。

这样当输入信号频率为20—24KHz时,锁相环的VCO控制电压为高电平,输出码元为1,反之当输入信号频率为6—9KHz时,锁相环的VCO控制电压为低电平,输出码元为0。

FSK传输系统实验

FSK传输系统实验

FSK 传输系统实验一、实验原理和电路说明 (一)FSK 调制在二进制频移键控中,幅度恒定不变的载波信号的频率随着输入码流的变化而切换(称为高音和低音,代表二进制的1和0)。

通常,FSK 信号的 表达式为:bc bbFSK T t t f f T E S ≤≤∆+=0)22cos(2ππ(二进制1)bc bbFSK T t t f f T E S ≤≤∆-=0)22cos(2ππ(二进制0)其中2πΔf 代表信号载波的恒定偏移。

产生FSK 信号最简单的方法是根据输入的数据比特是0还是1,在两个独立的振荡器中切换。

采用这种方法产生的波形在切换的时刻相位是不连续的,因此这种FSK 信号称为不连续FSK 信号。

不连续的FSK 信号表达式为:bH bbFSK T t t f T E S ≤≤+=0)2cos(21θπ(二进制1)bL bbFSK T t t f T E S ≤≤+=0)2cos(22θπ(二进制0)其实现如图4.1.1所示:输入数据振荡器f H振荡器f L放大输出图4.1.1 非连续相位FSK 的调制框图由于相位的不连续会造频谱扩展,这种FSK 的调制方式在传统的通信设备中采用较多。

随着数字处理技术的不断发展,越来越多地采用连继相位FSK 调制技术。

目前较常用产生FSK 信号的方法是,首先产生FSK 基带信号,利用基带信号对单一载波振荡器进行频率调制。

因此,FSK 可表示如下:])(22c o s [2)](2cos[2)(⎰∞-+=+=tC bbC bbFSK dt t m k t f T E t t f T E t S ππθπ应当注意,尽管调制波形m (t )在比特转换时不连续,但相位函数θ(t )是与m (t )的积分成比例的,因而是连续的,其相应波形如图4.1.2所示:图4.1.2连续相位FSK 的调制信号由于FSK 信号的复包络是调制信号m (t )的非线性函数,确定一个FSK 信号的频谱通常是相当困难的,经常采用实时平均测量的方法。

fsk综合实验报告

fsk综合实验报告

fsk综合实验报告FSK综合实验报告引言:FSK(Frequency Shift Keying)是一种常用的数字调制技术,它通过改变信号的频率来传输信息。

本实验旨在通过设计和实现一个FSK调制与解调系统,来深入理解和掌握FSK调制技术的原理和应用。

一、FSK调制原理及实验设计1.1 FSK调制原理FSK调制是一种将数字信号转换为模拟信号的调制技术。

它通过改变信号的频率来表示不同的数字,通常使用两个不同的频率来表示二进制的0和1。

在FSK 调制过程中,二进制数据经过调制器,根据数据的不同取值选择对应的频率进行调制,形成FSK信号。

1.2 实验设计本实验中,我们设计了一个简单的FSK调制与解调系统。

系统由两部分组成:FSK调制器和FSK解调器。

FSK调制器接收二进制数据输入,并将其转换为FSK信号输出;FSK解调器接收FSK信号输入,并还原出原始的二进制数据输出。

二、实验步骤及结果分析2.1 FSK调制器设计与实现在FSK调制器的设计中,我们采用了较为简单的直接数字调制方法。

首先,将二进制数据转换为连续的数字信号,然后通过改变信号的频率来实现FSK调制。

我们使用了一个数字信号发生器和一个频率切换电路来实现这一过程。

实验结果显示,当二进制数据为0时,数字信号发生器输出的频率为f1;当二进制数据为1时,数字信号发生器输出的频率为f2。

通过改变数字信号发生器的频率,我们成功地实现了FSK调制,并得到了相应的FSK信号输出。

2.2 FSK解调器设计与实现在FSK解调器的设计中,我们采用了频率鉴别法来实现FSK信号的解调。

首先,通过将FSK信号经过一个窄带滤波器,滤除掉非目标频率的干扰信号;然后,通过一个频率鉴别器来判断信号的频率,从而还原出原始的二进制数据。

实验结果显示,当FSK信号的频率为f1时,频率鉴别器输出为0;当FSK信号的频率为f2时,频率鉴别器输出为1。

通过这一过程,我们成功地实现了FSK信号的解调,并得到了原始的二进制数据输出。

通信原理实验报告FSK调制自行设计实验

通信原理实验报告FSK调制自行设计实验

FSK 调制自行设计实验一、 实验原理FSK 调制原理与上节课验证性实验“FSK 传输系统实验”中相同。

原理图如下: 输入码流z-1cos( )sin( )2πf 1Ts2πf 2Tsθ(n)θ(n-1)D/A D/A LPF LPF cos(ω0t)π/2+TPi03TPi04TPK03 本实验在此原理的基础上,利用FPGA 编程生成正弦波、余弦波来进行FSK 调制。

上图为AD7528部分的电路图二、实验程序设计思路:1.产生正弦波、余弦波在思考程序时因为分频、M序列等部分都是在汉明码实验中用到过的,可以直接调用相关程序改一下数值就行。

所以首要解决的问题是正弦波和余弦波的产生。

思路是通过FPGA产生离散的数字信号,再经过DA转换变为连续的正弦波。

我采用对一个周期抽样32个点的方法得到正弦波的离散值。

光有离散值还不行,正弦值是分布在0~1的,还要转化为发送给AD7528的数据格式。

具体格式参见上图Table I。

根据Table I可以得出数据值计算方法为sin(2πt)*127+127,得出结果后再取整便是对应点的输出数据。

一个周期内取32个点,所以1/4周期即8个点,余弦波可由正弦波平移8个点得到。

计算结果见下表:n t=n/32 2πt sin(2πt) sin(2πt)*127+127取整得到正弦将正弦移动8个得到余弦1 0.03125 0.19625 0.194992693 151.764072 152 2522 0.0625 0.3925 0.382499497 175.5774362 176 2443 0.09375 0.58875 0.555321913 197.5258829 198 2334 0.125 0.785 0.706825181 216.766798 217 2175 0.15625 0.98125 0.831193 232.561511 233 1986 0.1875 1.1775 0.923650812 244.3036531 244 1767 0.21875 1.37375 0.980649106 251.5424365 252 152 80.25 1.57 0.999999683 253.9999597 254 1279 0.28125 1.76625 0.980959662 251.5818771 252 10210 0.3125 1.9625 0.924260001 244.3810201 244 7911 0.34375 2.15875 0.832077435 232.6738342 233 5712 0.375 2.355 0.707950909 216.9097654 217 3713 0.40625 2.55125 0.556645715 197.6940058 198 2214 0.4375 2.7475 0.383970553 175.7642602 176 1015 0.46875 2.94375 0.196554527 151.9624249 152 216 0.5 3.14 0.001592653 127.2022669 127 017 0.53125 3.33625 -0.193430364 102.4343438 102 218 0.5625 3.5325 -0.381027471 78.60951113 79 1019 0.59375 3.72875 -0.553996702 56.64241888 57 2120 0.625 3.925 -0.705697661 37.3763971 37 3721 0.65625 4.12125 -0.830306456 21.55108009 22 5622 0.6875 4.3175 -0.92303928 9.774011449 10 7823 0.71875 4.51375 -0.980336063 2.497320013 2 102 240.75 4.71 -0.999997146 0.000362409 0 12725 0.78125 4.90625 -0.981267729 2.378998361 2 15226 0.8125 5.1025 -0.924866846 9.541910585 10 17627 0.84375 5.29875 -0.83295976 21.21411051 21 19828 0.875 5.495 -0.70907484 36.94749526 37 21729 0.90625 5.69125 -0.557968105 56.13805061 56 23330 0.9375 5.8875 -0.385440635 78.04903941 78 24431 0.96875 6.08375 -0.198115863 101.8392855 102 25232 1 6.28 -0.003185302 126.5954667 127 254所以对时钟信号用cnt进行计数,再用如下case语句,就可以在da_out中得到正弦波的输出数据:case(cnt)5'b00000:da_out<=8'd152;5'b00001:da_out<=8'd176;5'b00010:da_out<=8'd198;5'b00011:da_out<=8'd217;……(后面类似部分省去)同样的余弦部分如下:case(cnt)5'b00000:da_out<=8'd252;5'b00001:da_out<=8'd244;5'b00010:da_out<=8'd233;5'b00011:da_out<=8'd217;……(后面类似部分省去)2.FSK调制FSK调制时,采用M序列作为输入数据信号,设定M序列的码元传输时钟fb=7kHz。

fsk调制与解调实验实验报告

fsk调制与解调实验实验报告

fsk调制与解调实验实验报告FSK 调制与解调实验实验报告一、实验目的1、深入理解 FSK(频移键控)调制与解调的原理。

2、掌握使用相关实验设备和软件进行 FSK 调制与解调的方法。

3、观察和分析 FSK 信号在时域和频域的特性。

4、测量 FSK 系统的性能指标,如误码率等。

二、实验原理1、 FSK 调制原理FSK 是利用载波的频率变化来传递数字信息。

在二进制数字通信中,“1”和“0”分别用两个不同的频率 f1 和 f2 来表示。

当输入的数字信号为“1”时,输出频率为 f1 的载波;当输入数字信号为“0”时,输出频率为f2 的载波。

2、 FSK 解调原理FSK 解调方法主要有非相干解调(包络检波法)和相干解调(同步检波法)。

非相干解调是通过检测已调信号的包络变化来恢复原始数字信号;相干解调则需要在接收端产生与发送端频率相同的本地载波,通过相乘、低通滤波等操作恢复出原始数字信号。

三、实验设备及软件1、信号源用于产生不同频率的正弦波信号。

2、示波器用于观察输入输出信号的时域波形。

3、频谱分析仪用于分析信号的频谱特性。

4、通信原理实验箱集成了 FSK 调制与解调的模块。

5、相关软件用于数据处理和分析。

四、实验步骤1、连接实验设备按照实验原理图,将信号源、示波器、频谱分析仪和通信原理实验箱正确连接。

2、设置实验参数在信号源上设置 FSK 调制的两个频率 f1 和 f2,以及其他相关参数,如幅度等。

3、产生 FSK 调制信号通过实验箱中的调制模块,将输入的数字信号进行 FSK 调制,产生已调信号。

4、观察时域波形使用示波器分别观察输入的数字信号、已调信号的时域波形,记录其特点。

5、分析频域特性使用频谱分析仪观察已调信号的频谱,分析其频率分布情况。

6、进行解调通过实验箱中的解调模块对已调信号进行解调,恢复出原始数字信号。

7、测量性能指标测量解调后的数字信号的误码率等性能指标。

五、实验结果及分析1、时域波形分析输入的数字信号呈现高低电平的变化,而已调信号的幅度则随着数字信号的变化在两个不同的频率间切换。

通信原理FSK调制解调实验报告

通信原理FSK调制解调实验报告

上海电力学院实验报告实验课程名称:通信原理实验项目名称:FSK调制解调实验姓名:杨琳琳学号:********班级:2011072班实验时间:2013/11/12 成绩:一:实验目的1、熟悉 FSK 调制和解调基本工作原理;2、掌握 FSK 数据传输过程;3、掌握 FSK 性能的测试;4、了解 FSK 在噪声下的基本性能;二:实验设备1.通信原理实验箱;一台2. 20MHz 双踪示波器;一台3.函数信号发生器;一台4.误码仪,共用一台三:实验原理1.FSK 调制原理:在二进制频移键控中,幅度恒定不变的载波信号的频率随着输入码流的变化而切换(称为高音和低音,代表二进制的 1 和 0)。

产生 FSK 信号最简单的方法是根据输入的数据比特是 0 还是 1,在两个独立的振荡器中切换。

采用这种方法产生的波形在切换的时刻相位是不连续的,因此这种 FSK 信号称为不连续 FSK 信号。

不连续的 FSK 信号表达式为:其实现如图所示:由于相位的不连续会造成频谱扩展,这种 FSK 的调制方式在传统的通信设备中采用较多。

随着数字处理技术的不断发展,越来越多地采用连续相位 FSK 调制技术。

目前较常用产生 FSK 信号的方法是,首先产生 FSK 基带信号,利用基带信号对单一载波振荡器进行频率调制。

因此,FSK 可表示如下:应当注意,尽管调制波形 m(t)在比特转换时不连续,但相位函数θ(t)是与 m(t)的积分成比例的,因而是连续的,其相应波形如图所示:FSK 的信号频谱如图所示。

FSK 信号的传输带宽 Br,由 Carson 公式给出:Br=2Δf+2B其中 B 为数字基带信号的带宽。

假设信号带宽限制在主瓣范围,矩形脉冲信号的带宽 B=R。

因此,FSK 的传输带宽变为:Br=2(Δf+R)。

如果采用升余弦脉冲滤波器,传输带宽减为:Br=2Δf+(1+α)R (其中α为滤波器的滚降因子)。

在通信原理综合实验系统中,FSK 的调制方案如下:按照上述原理,FSK 正交调制器的实现为如图结构:如发送 0 码,则相位累加器在前一码元结束时相位θ (n) 基础上,在每个抽样到达时刻相位累加 2πf1Ts ,直到该信号码元结束;如发送1码,则相位累加器在前一码元结束时的相位θ (n) 基础上,在每个抽样到达时刻相位累加 2πf 2Ts ,直到该信号码元结束。

通信fsk实验报告

通信fsk实验报告

通信fsk实验报告通信FSK实验报告一、引言通信技术是现代社会中不可或缺的一部分,而频移键控(Frequency Shift Keying,FSK)是一种常见的数字调制技术。

本实验旨在通过搭建一个FSK通信系统,探究FSK技术的原理和应用。

二、实验目的1. 了解FSK调制和解调的原理;2. 学习使用实验仪器搭建FSK通信系统;3. 通过实验验证FSK通信系统的可行性和稳定性。

三、实验原理FSK是一种通过改变载波频率来传输数字信息的调制技术。

在FSK调制中,数字“0”和“1”分别对应不同的频率。

在发送端,通过将二进制数字转换为相应的频率信号,将数字信息转化为模拟信号。

在接收端,通过解调器将接收到的信号转换回二进制数字。

四、实验步骤1. 搭建FSK通信系统:将信号发生器、调制器和解调器依次连接起来,确保信号的连续传输。

2. 设置信号发生器:将信号发生器的频率设置为载波频率,并调整幅度,使其适合实验条件。

3. 设置调制器:将调制器的输入端连接到信号发生器的输出端,将调制器的输出端连接到解调器的输入端。

4. 设置解调器:将解调器的输出端连接到示波器,以便观察解调后的信号。

5. 发送信号:通过调制器发送一串二进制数字,观察解调器输出的信号波形。

6. 分析结果:根据解调器输出的信号波形,判断FSK通信系统的可行性和稳定性。

五、实验结果与分析在实验过程中,我们成功搭建了FSK通信系统,并通过调制器发送了一串二进制数字。

在解调器输出的信号波形中,我们可以清晰地观察到不同频率的信号。

这表明FSK技术可以有效地将数字信息转化为模拟信号,并在接收端进行解调。

六、实验总结通过本次实验,我们深入了解了FSK调制和解调的原理,并成功搭建了一个FSK通信系统。

实验结果表明,FSK技术在数字通信中具有可行性和稳定性,能够有效地传输数字信息。

在实际应用中,FSK技术被广泛应用于无线通信、数据传输等领域。

七、实验改进尽管本次实验取得了较好的结果,但仍有改进的空间。

通信原理fsk调制解调实验报告(1)

通信原理fsk调制解调实验报告(1)

通信原理fsk调制解调实验报告(1)一、实验目的学习FSK的基本概念和调制解调的原理,掌握FSK的调制解调方法,并通过实验验证FSK的调制解调过程。

二、实验原理FSK是一种把数字信号变成调制信号的传输方式。

FSK可以将数字信号转化为具有换挡特性的频率信号,利用不同频率的信号来表示数字信号的不同数值。

FSK包括两种基本形式:二进制FSK和多进制FSK。

其中,二进制FSK只有两种频率,即高频和低频,其数字信号只有两个值;而多进制FSK则有多种频率,其数字信号也可以有多个值。

在本实验中我们只实现二进制FSK的调制解调过程。

调制是指在载波上超载信息信号的过程。

在FSK调制中,二进制数字信号“0”和“1”分别对应两种频率f1和f2。

解调是在信号中提取信息的过程。

在FSK解调中,载波信号经过解调器的解调电路后,被识别为频率f1或f2,从而实现数字信号的还原。

三、实验器材1、多功能信号发生器SG-105;2、示波器DO-51。

四、实验步骤1、将实验器材连接好,如图所示。

2、在多功能信号发生器SG-105上设置输出信号频率为1KHz,波形为正弦波,输出信号幅度为1V。

4、对FSK调制信号进行解调,并在示波器上观察波形。

五、实验结果1、调制信号波形:通过多功能信号发生器SG-105的设置,我们将输出信号的频率设置为1KHz,并将波形设置为正弦波,并将输出信号幅度设置为1V。

将数字信号“0”和“1”分别对应于频率f1和f2,合成FSK信号,通过示波器上观察波形,可以得到如下图所示的波形:通过示波器观察解调信号波形可以得到如下图所示的波形:通过FSK调制解调实验,我们学习了FSK的基本概念和调制解调的原理,并掌握了FSK 调制解调方法。

在实验中,我们通过多功能信号发生器SG-105的设置,设置了输出信号的频率、波形和幅度,将数字信号“0”和“1”分别对应于频率f1和f2,合成FSK信号,并在示波器上观察到了这个波形;通过解调器的解调电路,将FSK信号中的数字信号还原出来,并在示波器上观察到了解调信号的波形。

通信原理实验二FSK传输实验

通信原理实验二FSK传输实验

一、实验目的1、熟悉FSK调制和解调基本工作原理2、掌握FSK数据传输过程3、掌握FSK正交调制的基本工作原理与实现方法4、掌握FSK性能的测试5、了解FSK在噪声下的基本性能二、实验仪器1、ZH7001通信原理综合实验系统一台2、20MHz双踪示波器一台3、ZH9001型误码测试仪(或GZ9001型)一台4、频谱分析仪一台三、实验原理(一)FSK调制在二进制频移键控中,幅度恒定不变的载波信号的频率随着输入码流的变化而切换(称为高音和低音,代表二进制的1和0)。

通常,FSK信号的表达式为:其中2πΔf代表信号载波的恒定偏移。

产生FSK信号最简单的方法是根据输入的数据比特是0还是1,在两个独立的振荡器中切换。

采用这种方法产生的波形在切换的时刻相位是不连续的,因此这种FSK信号称为不连续FSK信号。

由于相位的不连续会造频谱扩展,这种FSK的调制方式在传统的通信设备中采用较多。

随着数字处理技术的不断发展,越来越多地采用连续相位FSK调制技术。

目前较常用产生FSK信号的方法是,首先产生FSK基带信号,利用基带信号对单一载波振荡器进行频率调制。

因此,FSK可表示如下:应当注意,尽管调制波形m(t)在比特转换时不连续,但相位函数θ(t)是与m(t)的积分成比例的,因而是连续的,其相应波形如图4.1.2所示:在通信信道FSK模式的基带信号中传号采用Hf 频率,空号采用Lf 频率。

在FSK模式下,不采用汉明纠错编译码技术。

调制器提供的数据源有:1、外部数据输入:可来自同步数据接口、异步数据接口和m序列;2、全1码:可测试传号时的发送频率(高);3、全0码:可测试空号时的发送频率(低);4、0/1码:0101…交替码型,用作一般测试;5、特殊码序列:周期为7的码序列,以便于常规示波器进行观察;6、m序列:用于对通道性能进行测试;(二)FSK解调对于FSK信号的解调方式很多:相干解调、滤波非相干解调、正交相乘非相干解调。

通信原理实验报告FSK传输系统

通信原理实验报告FSK传输系统

实验报告得分:姓名:_ 学号:_ 班级:通信1212第12周星期二第2大节上午10:10〜12:00实验名称:实验八FSK传输系统、实验目的熟悉软件无线电FSK调制和解调原理。

掌握FSK产生、传输和恢复过程。

掌握FSK正交调制的基本原理和实现方法。

加深对FSK调制和解调中现象和问题的理解。

二、实验仪器(1) ZH5001A通信系统原理实验箱(2) 20MHz双踪示波器三、实验内容(记录数据、波形、思考题分析) 。

按相关实验中的“实验内容”一项完成,全部序号要求与本书中各实验的“实验内容”一项一致。

(一) FSK调制1、基带FSK信号观测(1)通过菜单选择为1码输入数据信号,观测TPiO3信号波形;入A测量其周期为:2.5X 10 U s(2)通过菜单选择为0码输入数据信号,观测Tpi03信号波形2、发端同相支路和正交支路信号时域波形观测T«*W* 一曲I气i *屈可见结果满足正交关系3、发端同相支路和正交支路信号的李沙育波形观测5■・r4、连续相位基带FSK信号观测(1 )通过菜单选择为0/1码输入数据•礒(2)通过菜单选择为特殊码序列作为输入信号f F七:.V v >1*1 v r V V * UM joJ5、FSK调制中频信号波形观测(1) 0/1码输入数据信号(3)将正交调制输入信号中的一路基带调制信号断开k 娱Mm时卅勺LFSK1、解调基带FSK信号观测(1)选择1码输入数据信号2、解调基带信号的李沙育波形观测(1 )通过菜单选择为1码j#VJJ /(2)选择0码输入数据信号(2)通过菜单选择为0/1码3、接收位同步信号相位抖动观测」」________4、判决前抽样点波形观测5、位定时同步和非同步状态的观测(1)输入m序列测试数据(2)不断按确认键(3)测试数据为全1码重复实验(2)6、FSK调制输入信号和解调输出信号的测量(1)特殊码序列(2) 0/1码序列四、思考题:按授课过程布置的思考题完成。

通信原理实验fsk传输系统试验精选全文完整版

通信原理实验fsk传输系统试验精选全文完整版

可编辑修改精选全文完整版通信原理实验专业:通信工程班级:姓名:指导教师:实验一 FSK传输系统系统试验一.实验目的1.熟悉 FSK 调制和解调根本工作原理;2.掌握 FSK 数据传输过程;3.掌握 FSK 正交调制的根本工作原理与实现方法;4.掌握 FSK 性能的测试;5.了解 FSK 在噪声下的根本性能。

二.实验仪器1.JH5001通信原理综合实验系统2.20MHz双踪示波器三.实验容测试前检查:首先将通信原理综合实验系统调制方式设置成"FSK 传输系统〞;用示波器测量TPMZ07 测试点的信号,发现有脉冲波形,则说明实验系统已正常工作。

(一)FSK调制1.FSK基带信号观测(1).TPi03 是基带FSK 波形〔D/A 模块〕。

通过菜单项选择择为1 码输入数据信号,观测TPi03(2).通过菜单项选择择为0 码输入数据信号,观测TPi03 1 码比较。

分析:由图可知,输入全1码时的基带信号周期约为27us,输入全0码时的基带信号周期约为54us,则输入全0码时的基带信号周期约为全1码时的2倍。

2.发端同相支路和正交支路信号时域波形观测TPi03和TPi04分别是基带FSKTPi03 和TPi04波形分析:由图可以看出TPi03 和TPi04的波形相位相差π,满足正交关系。

思考:产生两个正交信号去调制的目的是防止码间串扰。

3.发端同相支路和正交支路信号的沙育波形观测将示波器设置在〔*-y〕方式,可从相平面上观察TPi03和TPi04的分析:输入各种不同的码序列得到的沙育图形都呈现出圆形。

4.连续相位FSK调制基带信号观测思考:图中,观测两重叠波形,TPM02为高时,TPi03的频率高,TPM02为低时,TPi03的频率低,但TPi03的波形连续,即非连续相位FSK调制在码元切换点的相位是连续的。

5.FSK调制中频信号波形观测(1).(2).(3).分析:将正交调制输入信号中的一路基带调制信号断开后,由图可知,波形总体上不变,但频率分量有所增加。

通信fsk实验报告

通信fsk实验报告

通信fsk实验报告
通信FSK实验报告
摘要:本实验旨在通过频移键控(FSK)调制技术来实现数字通信。

通过实验,我们成功地实现了FSK调制和解调,并进行了信号的传输和接收。

实验结果表明,FSK技术在数字通信中具有良好的性能和稳定性,可以广泛应用于无线通信系统中。

引言:频移键控(FSK)是一种常用的数字调制技术,它通过改变载波信号的频率来表示数字信号,通常用于数字通信系统中。

在本次实验中,我们将利用FSK技术进行数字信号的调制和解调,以验证其在通信领域中的应用效果。

实验过程:首先,我们搭建了FSK调制和解调的实验平台,包括信号发生器、载波信号发生器、混频器、滤波器和示波器等设备。

然后,我们将输入的数字信号经过调制器进行FSK调制,将得到的调制信号通过信道传输,最后经过解调器解调,得到原始的数字信号。

实验结果:经过一系列实验操作,我们成功地实现了FSK调制和解调,并进行了信号的传输和接收。

通过示波器观测,我们发现调制信号的频率随着输入数字信号的改变而相应改变,解调器能够正确地将调制信号还原为原始的数字信号。

实验结果表明,FSK技术在数字通信中具有良好的性能和稳定性,可以广泛应用于无线通信系统中。

结论:通过本次实验,我们深入了解了FSK调制技术在数字通信中的应用原理和实现方法,验证了其在通信系统中的有效性和可靠性。

FSK技术不仅可以实现数字信号的传输和接收,还可以提高通信系统的抗干扰能力和传输效率,具有广阔的应用前景。

希望通过本次实验,能够更加深入地理解数字通信技术,
为通信系统的发展做出贡献。

通信原理课程设计报告(FSK)

通信原理课程设计报告(FSK)

通信原理课程设计报告(FSK)第一篇:通信原理课程设计报告(FSK)2FSK系统的调制与解调(一)课程设计目的:1.培养自己综合运用理论知识解决问题的能力。

2.学会应用Matlab的Simulink工具对通信系统进行仿真。

3.培养学生的自主创新能力与创新思维。

4.让学生初步掌握如何撰写课程设计总结报告。

(二)设计要求与内容:1).设计内容:完成2FSK系统,调制方法为开关法,解调法为相干解调。

2).设计要求:(1)设计2FSK系统数字通信系统的原理图。

(2)根据通信原理,设计出各个模块的参数(包括低通滤波器、带通滤波器、基带信号、载波信号、高斯白噪声等)。

(3)观察仿真结果并进行波形分析(中间波形变化、眼图)。

(4)分析计算影响系统性能的因素。

(三)设计步骤1).2FSK系统原理图:2).各个模块具体参数:(1).正弦波发生器1:(2).正弦波发生器2:(3).高斯白噪声:(5)带通通滤波器2:4).带通通滤波器1:6).低通通滤波器1:(((7)带通滤波器2:(8).判决器:3).仿真结果及波形分析:(1)基带信号:(2)调制信号1:(3)调制信号2:(4)调制后信号:(5)加了噪声的信号:(6)经过带通滤波器1后:(7)经过带通滤波器2后:(8)经过低通滤波器1后:(9)经过低通滤波器2后:(10)解调后的信号:(11)经判决器解调后的信号:(12)眼图:(四)分析误码率:1r Pe=erfc()22r =A2σ22由A=1σ=0.05⇒ r =10 2pe=8.50036660252034*10-4(五)设计心得体会:从设计中检验我所学的理论知识到底有多少,巩固已经学会的,不断学习我们所遗漏的新知识,把这门课学的扎实。

第二篇:通信原理课程设计报告课题学院专业学生姓名学号班级指导教师通信原理课程设计报告基于MATLAB的2FSK仿真电子信息工程学院通信工程二〇一五年一月基于MATLAB的基带传输系统的研究与仿真——码型变换摘要HDB3码编码规则首先将消息代码变换成AMI码;然后检查AMI码中的连0情况,当无4个或4个以上的连0串时,则保持AMI的形式不变;若出现4个或4个以上连0串时,则将1后的第4个0变为与前一非0符号(+1或-1)同极性的符号,用V表示(+1记为+V,-1记为-V);最后检查相邻V符号间的非0符号的个数是否为偶数,若为偶数,则再将当前的V符号的前一非0符号后的第1个0变为+B或-B符号,且B的极性与前一非0符号的极性相反,并使后面的非0符号从V符号开始再交替变化关键词: HDB3码 MATLAB编码原则 V码 B码目一、背景知识二、MATLAB仿真软件介绍三、仿真的系统的模型框图四、使用MATLAB编程(m文件)完成系统的仿真五、仿真结果六、结果分析七、心得、参考文献录正文部分一、背景知识在实际的传输系统中,并不是所有的代码电气波形都可以信道中传输。

通信原理FSK调制解调实验报告

通信原理FSK调制解调实验报告

通信原理FSK调制解调实验报告一、实验目的1.学习并掌握FSK调制解调的原理和方法;2.掌握FSK信号的频谱特性;3.搭建FSK调制解调电路,了解FSK调制解调的实际应用。

二、实验仪器1.示波器、信号发生器、示例开关等。

三、实验原理FSK(Frequency Shift Keying)调制即频移键控调制,是一种常用的数字调制方式之一、它通过改变载波频率的方式来表示数字信号的不同状态。

在FSK调制中,有两个不同的频率用于表示两种不同的数字。

在FSK调制中,若数字“0”对应的频率为f1,数字“1”对应的频率为f2,则它们可以分别用sin(2π f1 t)和sin(2π f2 t)的信号波形来表示。

四、实验步骤1.搭建FSK调制解调电路;2.输入数字信号源,调整信号发生器的频率控制,设置f1和f2的值;3.进行调制解调实验,观察示波器波形。

五、实验结果及分析1.频谱特性:FSK调制信号的频谱特性是两个频率与余弦正弦信号的卷积。

2.示波器波形:通过示波器可以观察到模拟信号在调制解调过程中的波形变化。

六、实验总结本次实验中,我们通过搭建FSK调制解调电路,了解了FSK调制解调的原理和方法。

通过实验,我们对FSK调制解调的频谱特性和波形变化有了更加深入的理解。

FSK调制解调在实际应用中具有广泛的用途,可以用于通信系统中的数据传输、调幅解调等方面。

在实验过程中,我们还发现了一些问题,例如调试电路的过程中可能出现信号干扰、波形失真等情况,需要进行相应的调整和优化。

通过本次实验,我们掌握了FSK调制解调的原理和方法,并对其实际应用有了更加深入的了解。

希望今后能够进一步应用所学的知识,不断提高实际操作的能力。

通信原理实验报告2fsk

通信原理实验报告2fsk
与门,非门,异或门
数量 3 3 2 2 3 1 2 2 2 1 10 1 若干
备注
6)总体原理图
第二部分:实验过程记录(可加页)(包括实验原始数据记录,实验现象记录,实验过
程发现的问题等)
四、2FSK 调制与解调系统实验数据 1. FSK 调制器(发送单元)的实验数据测量 ① 多谐振荡器输出的载波信号
实验课程名称:__通信原理____
实验项目名称 移频键控 FSK 调制与解调系统设计实验
实验成绩
实验者
专业班级
组别
同组者

实验日期
第一部分:实验预习报告(包括实验目的、意义,实验基本原理与方法,主要仪器设
备及耗材,实验方案与技术路线等)
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。
现。 FSK 解调器可以采用非相干解调法实现。 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
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)2FSK 调制系统设计 2)M序列发生器电路设计
② 四分频器输出信号
f=11800Hz
③ 八分频器输出信号
f=2590Hz,信码为 1
f=1474Hz,信码为 0
2.M 序列发生器产生的伪随机码的检测
f=368Hz,M 序列及其时钟输入
3. FSK 调制输出信号的检测 1) 信码为 M 序列时的 FSK 输出波形

(完整word版)2FSK通信原理实验报告

(完整word版)2FSK通信原理实验报告

实验课程名称:__通信原理_____________掌握简单实用电路的分析方法和工程设计方法;了解与课程有关的电子电路以及元器件工程技术规范,能按综合实验设计任务书的技术要求,编写设计说明,能正确地反映设计和实验成果,能正确的绘制电路图。

三、FSK调制与解调系统整体方案设计3。

1 调制设计方案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 符号出现的概率为p,1 出现的概率为1— p,它们彼此独立,那么,2FSK 信号便是1 符号对应于载频ω1,而0 对应于载频ω2( 与ω1不同的另一个载频) 的已调波形,而且ω1、ω2的改变是瞬间就能完成的。

容易想到,2FSK 可以利用一个矩形脉冲序列对一个载波进行调频,使其能够输出2 个不同频率的码元。

2FSK信号的产生,可以采用模拟调频法来实现,也可以采用数字键控的方法来实现。

图3-1是数字键控法产生2FSK信号的原理图: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1-1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.这种方法的特点是转换速率快,波形好,频率稳定度高,电路简单,得到广泛应用。

对应图3-1(a)和(b),2FSK调制器各点的时间波形如图1-2所示,图中波形g可以看成是两个不同频率载波的2ASK 信号波形e 和波形f 的叠加。

可见,2FSK 信号由两个2ASK 信号相加构成。

其信号的时域表达式:()()()()()∑∑+-++-=kbkkbkFSK t kT t g a t kT t g a t S 2211cos cos ϕωϕω图3—2 2FSK 调制器各点的时间波形本次综合设计实验调制部分正是采用此方法设计的。

实验二FSK传输系统综合实验

实验二FSK传输系统综合实验

实验二 2FSK 传输系统综合实验一、实验原理(一)FSK 调制在二进制频移键控中,幅度恒定不变的载波信号的频率随着输入码流的变化而切换(称为高音和低音,代表二进制的1和0)。

通常,FSK 信号的 表达式为:b c b b FSK T t t f f T E S ≤≤∆+=0)22cos(2ππ (二进制1)b c b b FSK T t t f f T E S ≤≤∆-=0)22cos(2ππ (二进制0)其中2πΔf 代表信号载波的恒定偏移。

产生FSK 信号最简单的方法是根据输入的数据比特是0还是1,在两个独立的振荡器中切换。

采用这种方法产生的波形在切换的时刻相位是不连续的,因此这种FSK 信号称为不连续FSK 信号。

不连续的FSK 信号表达式为:b H bb FSK T t t f T E S ≤≤+=0)2cos(21θπ(二进制1) b L b b FSK T t t f T E S ≤≤+=0)2cos(22θπ(二进制0)目前较常用产生FSK 信号的方法是,首先产生FSK 基带信号,利用基带信号对单一载波振荡器进行频率调制。

因此,FSK 可表示如下:])(22cos[2)](2cos[2)(⎰∞-+=+=t f C b b C b b FSK dn n m k t f T E t t f T E t S ππθπFSK 信号的传输带宽Br ,由Carson 公式给出:Br=2Δf+2B在通信原理综合实验系统中,FSK 的调制方案如下:FSK 信号:)2cos()(0t f t w t s i ⋅+=π其中:01{21当输入码为当输入码为f f f i =(二)FSK 解调对于FSK 信号的解调方式很多:相干解调、滤波非相干解调、正交相乘非相干解调。

1、FSK 相干解调FSK 相干解调要求恢复出传号频率(H f )与空号频率(L f ),恢复出的载波信号分别与接收的FSK 中频信号相乘,然后分别在一个码元内积分,将积分之后的结果进行相减,如果差值大于0则当前接收信号判为1,否则判为0。

通信原理实验报告FSK传输系统实验

通信原理实验报告FSK传输系统实验

FSK 传输系统实验一、实验原理(一)FSK 调制在二进制频移键控中,幅度恒定不变的载波信号的频率随着输入码流的变化而切换(称为高音和低音,代表二进制的1和0)。

通常,FSK 信号的信号的 表达式为:表达式为:b c b b FSK T t t f f T E S ££D +=0)22cos(2p p (二进制1)(二进制1) bc b b FSK T t t f f T E S ££D -=0)22cos(2p p (二进制0)(二进制0) 其中2πΔf 代表信号载波的恒定偏移。

代表信号载波的恒定偏移。

目前较常用产生FSK 信号的方法是,首先产生FSK 基带信号,利用基带信号对单一载波振荡器进行频率调制。

FSK 的信号频谱如图3所示。

所示。

图3 FSK 的信号频谱的信号频谱FSK 信号的传输带宽Br ,由Carson 公式给出:Br=2Δf+2B(二)FSK 解调对于FSK 信号的解调方式很多:相干解调、滤波非相干解调、正交相乘非相干解调。

信号的解调方式很多:相干解调、滤波非相干解调、正交相乘非相干解调。

二、实验内容(一)FSK 调制1. 将KP03放置在FSK端。

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。

实验现象及分析:上图为示波器观察TPM01所得信号波形,可见发送马原传输时钟为方波信号波形,由上图右侧红框中CH2频率测量值可以读出频率为8.000kHz,即FSK系统输入码元传输速率fb=8kHz.3. FSK传号频率和空号频率测量KG01放在测试数据,KG02[3:1]=100,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f1;空号频率,记为f2。

比较f b,f1,f2之间的关系。

计算FSK的中心频率f0,Δf,带宽。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

实验报告Array
姓名:学号:班级:通信1212
第12周星期二第 2 大节上午10:10~12:00
实验名称:实验八FSK传输系统
一、实验目的
(1)熟悉软件无线电FSK调制和解调原理。

(2)掌握FSK产生、传输和恢复过程。

(3)掌握FSK正交调制的基本原理和实现方法。

(4)加深对FSK调制和解调中现象和问题的理解。

二、实验仪器
(1)ZH5001A通信系统原理实验箱一台
(2)20MHz双踪示波器一台
三、实验内容(记录数据、波形、思考题分析)。

按相关实验中的“实验内容”一项完成,全部序号要求与本书中各实验的“实
验内容”一项一致。

(一)FSK调制
1、基带FSK信号观测
(1)通过菜单选择为 1码输入数据信号,观测TPi03信号波形
测量其周期为:2.5×10μs
(2)通过菜单选择为 0码输入数据信号,观测Tpi03信号波形
测量其周期为:2.5×20μs
2、发端同相支路和正交支路信号时域波形观测
可见结果满足正交关系
3、发端同相支路和正交支路信号的李沙育波形观测
4、连续相位基带FSK信号观测
(1)通过菜单选择为0/1码输入数据
(2)通过菜单选择为特殊码序列作为输入信号
5、FSK调制中频信号波形观测
(1)0/1码输入数据信号
(3)将正交调制输入信号中的一路基带调制信号断开
(二)FSK解调
1、解调基带FSK信号观测(1)选择1码输入数据信号
(2)选择0码输入数据信号
2、解调基带信号的李沙育波形观测(1)通过菜单选择为1码
(2)通过菜单选择为0/1码
3、接收位同步信号相位抖动观测
4、判决前抽样点波形观测
5、位定时同步和非同步状态的观测
(1)输入m序列测试数据
(2)不断按确认键
(3)测试数据为全1码重复实验(2)
6、FSK调制输入信号和解调输出信号的测量(1)特殊码序列
(2)0/1码序列
四、思考题:按授课过程布置的思考题完成。

(1)该实验用到通信系统原理实验箱中哪些模块?各模块的作用是什么?
答:
(3)最佳抽样判决点应选择在什么位置?选择不合理会造成什么影响。

答:。

相关文档
最新文档