2FSK调制解调电路的设计
2FSK调制解调原理及设计
一．2FSK 调制原理：1、2FSK 信号的产生：2FSK 是利用数字基带信号控制在波的频率来传送信息。
例如，1码用频率f1来传输，0码用频率f2来传输，而其振幅和初始相位不变。
故其表示式为{)cos()cos(21122)(θωθωϕ++=t A t A FSK t 时发送时发送"1""0"式中，假设码元的初始相位分别为1θ和2θ；112f π=ω和222f π=ω为两个不同的码元的角频率；幅度为A 为一常数，表示码元的包络为矩形脉冲。
2FSK 信号的产生方法有两种：（1）模拟法，即用数字基带信号作为调制信号进行调频。
如图1-1（a ）所示。
（2）键控法，用数字基带信号)(t g 及其反)(t g 相分别控制两个开关门电路，以此对两个载波发生器进行选通。
如图1-1（b ）所示。
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，而键控法产生的2FSK 信号，则分别有两个独立的频率源产生两个不同频率的信号，故相邻码元的相位不一定是连续的。
(a) (b)2FSK 信号产生原理图由键控法产生原理可知，一位相位离散的2FSK 信号可看成不同频率交替发送的两个2ASK 信号之和，即)cos(])([)cos(])([)cos(·)()cos()()(221122112θωθωθωθωϕ+-++-=+++=∑∑∞-∞=∞-∞=t nT t g a t nT t g a t t g t t g t n s n n s n FSK其中)(t g 是脉宽为s T 的矩形脉冲表示的NRZ 数字基带信号。
{P ,0P11概率，概率-=n a {P 1,0P1-=概率，概率na其中，n a 为n a 的反码，即若1=n a ，则0=n a ；若0=n a ，则1=n a 。
2、2FSK 信号的频谱特性：由于相位离散的2FSK 信号可看成是两个2ASK 信号之和，所以，这里可以直接应用2ASK 信号的频谱分析结果，比较方便，即)]()()()([]|)(||)(||)(||)([|)()()(2211161222221211622221f f f f f f f f T f f Sa T f f Sa T f f Sa T f f Sa f S f S f S S S S S T ASK ASK FSK S++-+++-+++-+++-=+=δδδδππππ2FSK 信号带宽为 s s FSK R f f f f f B 2||2||21212+-=+-≈ 式中，s s f R =是基带信号的带宽。
2FSK调制与解调系统设计与仿真
2FSK调制与解调系统设计与仿真一、引言2FSK（两频移键控）调制与解调是一种基于频率变化的数字调制与解调技术，常用于数字通信系统中。
本文将介绍2FSK调制与解调系统的设计与仿真过程。
1.系统原理a)数字信号生成：生成要传输的数字信号，可通过随机产生0和1的序列或者由外部输入得到。
b) 载波信号生成：生成两个频率分别为fc1和fc2的正弦波信号。
c)数字信号与载波信号调制：将数字信号与载波信号进行调制，根据数字信号的每一位来选择对应的载波频率。
2.仿真步骤在MATLAB等仿真软件中，可以进行2FSK调制系统的仿真：a)生成数字信号：生成一定长度的随机01序列或者由外部输入得到的数字信号。
b) 生成载波信号：生成两个频率分别为fc1和fc2的正弦波信号。
c)数字信号与载波信号调制：根据数字信号的每一位来选择对应的载波频率进行调制。
d)绘制调制后的信号波形。
1.系统原理2FSK解调系统将2FSK调制的信号转换为数字信号，实现数字信号与模拟信号的转换。
具体设计如下：a)接收信号：接收被调制的信号。
b) 与载波信号相乘：将接收信号与两个频率分别为fc1和fc2的正弦波载波信号相乘。
c)预处理：去除直流分量。
d)低通滤波：通过低通滤波器滤除高频成分。
e)匹配滤波：利用匹配滤波器，分别滤出与两个载波频率相关的信号。
f)判决：根据滤波后的信号幅值大小进行判决，得到数字信号。
2.仿真步骤在MATLAB等仿真软件中，可以进行2FSK解调系统的仿真：a)接收信号：接收被调制的信号。
b) 与载波信号相乘：将接收信号与两个频率分别为fc1和fc2的正弦波载波信号相乘。
c)预处理：去除直流分量。
d)低通滤波器设计：设计一个合适的低通滤波器以滤除高频成分。
e)匹配滤波器设计：设计两个匹配滤波器，使其与对应载波频率相匹配。
f)与滤波后信号进行判决：根据滤波后的信号幅值大小进行判决，得到数字信号。
g)绘制解调后的信号波形。
四、总结2FSK调制与解调系统可以将数字信号转换为模拟信号进行传输，并将模拟信号解调为数字信号。
2FSK调制解调电路的设计.
*******************实践教学*******************兰州理工大学计算机与通信学院2011年秋季学期高频电子线路课程设计题目：2FSK调制解调电路的设计专业班级：姓名：学号：指导教师：成绩：摘要在现代数字通信系统中，频带传输系统的应用最为突出。
用基带数字信号控制高频载波,把基带数字信号变换为频带数字信号的过程称为数字调制，已调信号通过信道传输到接收端，在接收端通过解调器把频带数字信号还原成基带数字信号，这种数字信号的反变换称为数字解调，把包含调制和解调过程的传输系统叫做数字信号的频带传输系统。
以数字信号作为调制信号的调制技术。
一般采用正弦波作为载波，这种数字调制又称为载波键控。
用电键进行控制，这是借用了电报传输中的术语。
载波键控是以数字信号作为电码，用它对正弦载波进行控制，使载波的某个参数随电码变化。
根据正弦波受控参数的不同，载波键控可以分为三大类:移幅键控(ASK)、移频键控(FSK)、移相键控(PSK)。
它们分别是正弦波的幅度、频率、相位随着数字信号而变化，图为三种键控相应的波形和功率谱密度。
FSK信号的产生可利用一个矩形脉冲序列对一个载波进行调频而获得。
这正是频率键控通信方式早期采用的实现方法，也是利用模拟调频法实现数字调频的方法。
2FSK信号的另一产生方法便是采用键控发法，即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择。
2FSK它是利用载频频率变化来传输数字信息。
数字载频信号又可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，它们之间的相位互不相关，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，是对其中一个载频进行分频，这样产生的两个载波就是相位连续的数字调频信号。
本实验电路利用移频键控法，由振荡器产生不同的载频频率作为两个不同频率的载频信号，即为相位不同的数字调频信号，由基带信号对不同频率的载波信号进行选择。
2FSK调制与解调电路
一、设计基本原理和系统框图2FSK 系统分调制和解调两部分。
①调制部分：2FSK 信号的产生方法主要有两种。
第一种是用二进制基带矩形脉冲信号去调制一个调频器，如(a)图所示，使其能够输出两个不同频率的码元。
第二种方法是用一个受基带脉冲控制的开关电路去选择两个独立频率源的振荡作为输出，如(b)图所示。
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，如(c)图所示；而开关法产生的2FSK 信号，则分别由两个独立的频率源产生不同频率的信号，故相邻码元的相位不一定是连续，如(d)图所示。
本次设计用键控法实现2FSK 信号。
(c)相位连续 (d)相位不连续②解调部分：2FSK 信号的接收主要分为相干和非相干接收两类，本次设计采用非相干法(即包络解调法)，其方框图如下。
用两个窄带的分路滤波器分别滤出频率为1f 和2f 的高频脉冲，经过包络检波后分别取出它们的包络。
把两路输出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。
FSK 信号包络解调方框图设频率1f 代表数字信号1；2f 代表数字信号0，则抽样判决器的判决准则：式中x1和x2分别为抽样判决时刻两个包络检波器的输出值。
这里的抽样判决器，要比较x1、x2的大小，或者说把差值x1-x2与零电平比较。
因此，有时称这种比较判决器的判决电平为零电平。
当FSK 信号为1f 时，上支路相当于接收“1”码的情况，其输出x1为正弦波加窄带高斯噪声的包络，它服从莱斯分布。
而下支路相当于接收“0”码的情况，输出x2为窄带高斯噪声的包络，它服从瑞利分布。
如果FSK 信号为2f ，上、下支路的情况正好相反，此时上支路输出的瞬时值服从瑞利分布，下支路输出的瞬时值服从莱斯分布。
无论输出的FSK 信号是1f 或2f ，两路输出的判决准则不变，因此可以判决出FSK 信号。
二、各单元电路设计2.1 2FSK调制单元要将NRZ码经过2FSK调制成为2FSK信号，我们采用一个受基带脉冲控制的开关电路去选择两个独立频率源的振荡作为输出。
2FSK调制及解调器的设计与实现设计
2FSK调制与解调一、设计目的1. 经历工程设计与实现过程，为后续进行毕业设计奠定工作基础；2.掌握2FSK的调制与解调的实现方法；3.遵循本系统的设计原则，理顺基带信号、传输频带及两个载频三者间相互间的关系；4.加深理解2FSK调制器与解调器的工作原理，学会对2FSK工作过程进行检查及对主要性能指标进行测试的方法。
二、设计内容1. 根据2FSK调制器与解调器的组成原理设计实现方案；2. 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；3. 用硬件电路或软件模拟实现设计方案。
4. 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；测量两个载频频率；5. 根据实验记录的波形和数据，分析2FSK调制解调过程和性能。
三、2FSK信号调制解调原理在实际信道中，大多数信道具有带通传输特性，数字基带信号不能直接在这种带通传输特性的信道中传输，必须用数字基带信号对载波进行调制，完成频谱搬移，变换成频带信号后，才能在带通传输特性的信道中传输。
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）是方波2FSK信号的时间波形。
2图1 （a）2FSK调制框图在图1（a ）中，两个载频受输入的二进制基带信号控制，在一个码元 TS 期间，输出 f1 或 f2 两载频之一。
若二进制基带信号的“1”对应于载频 f1，“0”对应于载频 f2，则二进制移频键控制信号的时域表达式为：式中，A 为两个载波的幅度（数字电路的输出幅度，设两幅度正好相等)ω1=2πf1，ω2=2πf2，θ1和θ2是两个载频的初始相角；m1(t) 和 m2(t)是周期开关函数，定义为：且m 1(t)和m 2(t)满足下列关系式：二进制移频键控信号的解调可采用相干解调和非相干解调。
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调制解调电路的设计
一总体设计思路1.1总体设计原理时分复用（TDM）的基本原理是将传输时间分割成若干个互不重叠的时刻，各个信号按一定顺序占和各自的时隙，在发送端按顺序将各个信号进行复接；在收端，按照一定的顺序将各个信号分接。
与频分复用相比，时分复用便于信号的数字化和实现数字通信，而制造调试的过程也相对比较容易，更适合采用集成电路实现。
2FSK时分复用通信系统由数字信源单元，数字调制单元，2FSK解调单元，位同步单元，帧同步单元及数字终端6个主要模块组成。
其利用的是载波的频率不同传输信号。
在2进制的状况下，利用频率为f1 载波来表示信号1，频率为f2的频率来表示信号0，实现信息的传递。
首先，由信源模块向调制模块提供数字基带信号（NRZ）和位同步信号BS，再次，在调制模块中用键控法产生2FSK信号，然后对产生的2FSK的信号用过零检测法进行解调。
波形在数字通信系统中，发端按照确定的时间顺序，逐个传输数码脉冲序列中的每个码元，而在接收端必须有准确的抽样判决时刻才能正确判决所发送的码元，所以应在接收端插入位同步。
同时，在时分复用通信系统中，为了正确的传输信息，必须在信息码流中加入一定数量的帧同步码。
1.2 系统框图图1.1 系统框图图中m(t)为时分复用数字基带信号,为NRZ 码,发滤波器及收滤波器的作用与基带系统相同,本实验假设信道是理想的,收发端都无带通滤波器.'()n t()1D t()2D t ()1m t()2m t 复接器 2FSK 调制 发滤波器信 道 收滤波器2FSK 解调 复接器 位同步位同步二 模块设计原理及框图2.1 2FSK 调制单元要将NRZ 码经过2FSK 调制成为2FSK 信号主要有两种方法：第一种是用二进制基带矩形脉冲信号去调制一个调频器，使其能够输出两个不同频率的码元；而另一种方法是用一个受基带脉冲控制的开关电路去选择两个独立频率源的振荡作为输出。
在此，我们采用第二种方法（键控法）。
2FSK调制解调电路的设计(校内设计)
2FSK调制解调电路的设计(校内设计)摘要本文介绍了2FSK调制解调电路的设计过程，它是一种广泛应用的调制和解调技术。
主要特征是它可以实现低功耗、低噪声抗干扰能力、宽带容量及通信效率提高等优点，可以大大提高数字信号处理速度和传输的可靠性。
本文的目的是尝试解调电路的性能设计，最新的电路元件和软件工具等，以使解调电路实现较好的性能。
关键词：2FSK调制，解调电路，性能设计，元件，软件工具1 引言自从商业通信发明以来，对信号传输的调制解调技术不断地进行创新与改进，以满足不断提高的信号传输效率和降低信号误码率的要求 [1] 。
2FSK调制解调技术，也称作双频移相键控调制技术，得到了广泛的应用。
2FSK是指信号的调制，使用指定的双偶数码或移相码变换频率，具有较高的抗干扰能力和低功耗优势，既可以在较低噪声环境中获得高数据传输能力，又能在较高噪声环境中进行宽带数据传输。
2 2FSK 调制解调电路的设计2FSK调制解调电路主要包括调制编码器，载波展频收发器，解调滤波器和调制解码器。
2.1 调制编码器调制编码器是2FSK调制系统中的关键部件之一，主要的工作是根据输入的比特序列，通过脉冲宽度调制方式将信号映射到相应的频率。
调制编码器设计的基本要求是有足够的灵活性，使它能够有效地与系统总体架构相结合，提供[2]。
通过对调制编码器的软/硬件设计，可以使2FSK技术在低功耗和低噪声环境中高效运行。
2.2 载波展频收发器载波展频收发器包括调制传输子系统和解调接收子系统，是调制解调电路的重要组成部分 [3]。
调制部分是射频信号源的补充，需要具备良好的稳定性和低噪声。
解调部分需要在有限的功耗条件下，对信号进行放大、截止和滤波，实现信号的检测和可靠传输。
2.3 解调滤波器解调滤波器是用于把解调放大器输出的多类型抗干扰脉冲数据进行滤波。
主要要求是保证正确输出脉冲信号及抑制多类器件对系统性能的影响 [4]。
因此，设计解调滤波器时应考虑信号的传输线阻抗匹配的影响，做好因多类型器件的噪声耦合所造成的影响和特性分析，保证系统数字信号的高速传输并符合有效的抗干扰能力要求。
2FSK调制解调电路设计
南昌大学实验报告课题二 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Multisim10.0的使用二、设计要求设计2FSK调制解调电路，载波f1=64KHz，f2=32KHz，基带信号位7位伪随机绝对码（1110010），码元速率为4KHz。
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、实验原理与电路组成调制部分：4066的四个输入端，第一个载波S1为32KHz方波经模拟信号发生器（同步信源）产生的32KHz正弦波，第一个输入基带信号IN1为码元速率为4KHz的7位伪随机绝对码（1110010）第二个载波S2为64KHz方波经模拟信号发生器（同步信源）产生的64KHz 正弦波，第二个输入基带信号IN2为码元速率为4KHz的7位伪随机绝对码的反相信号（0001101）。
4066的D1、D4输出信号叠加后形成所需要的2FSK调制信号。
如下图:解调部分：调制信号作为4066的载波S1，64KHz方波作为输入IN1,两个信号经4066开关电路相乘输出的信号即为解调出的一路信号，由于是2FSK,解调出了一路信号，则另一路信号也就知道了。
接下来要做的就是滤波，将4066输出的信号的包络解调出，由于基带信号是4KHz,低通滤波器的门限就是4KHz。
对于RC滤波器，有f=经过RC低通滤波器时，令R32=1K,得C20=39.8n F,之后经过运放组成的低通滤波器，由于R33=10 K，得C21=3.98n F.如下图:此时由于信号电压较小，需要放大才能更容易判决。
故经过一个运放组成的放大器。
放大后经过抽样判决器LM311，经示波器观察，判决电平设为103.7m V较合适(引脚3所接电平)。
解调输入IN1为64KHz，而此时基带信号是0，要判决出0，需经过一个反相器74HC04（如下图）。
2FSK调制解调电路设计
2FSK调制解调电路设计引言：频移键控调制（Frequency Shift Keying, FSK）是一种数字调制方式，通过改变载波频率的方式来传输信号。
2FSK（2 Frequency Shift Keying）是一种常见的FSK调制方式，其基本原理是通过输入的数字信号决定载波频率的两个离散状态，从而实现数字信息的传输。
在本文中，我们将介绍2FSK调制解调电路的设计。
一、2FSK调制电路设计：1.信号波形产生器：首先，我们需要设计一个信号波形产生器来生成数字信号。
该数字信号表示要传输的信息，通常是基带信号。
可以使用微处理器、FPGA或其他数字电路来实现波形产生器。
2.带通滤波器：接下来，我们需要设计一个带通滤波器来选择一个特定频率范围内的频率。
2FSK调制需要选择两个离散频率用于传输数据，所以我们需要设计一个可以在这两个频率范围内切换的带通滤波器。
3.频率切换电路：在2FSK调制中，我们需要能够在两种不同的频率之间切换的载波信号。
为了实现这一点，我们可以使用一个开关电路，根据输入的数字信号来选择不同的频率。
4.调制电路：最后，我们将基带信号和切换后的载波信号相乘，利用频谱合并来实现2FSK调制。
这个乘法操作可以通过模拟乘法器或数字乘法器来实现。
二、2FSK解调电路设计：1.频谱分离电路：为了将调制信号中的两个频率分离开来，我们需要设计一个频谱分离电路。
这个电路可以通过使用带通滤波器和差分器来实现，带通滤波器选择一个频率范围内的信号，差分器可以根据输入信号的相位差来判断频率是高频还是低频。
2. 相位检测电路：在2FSK解调中，我们需要检测信号的相位来确定接收到的信号是1还是0。
相位检测电路可以使用锁相环（Phase Locked Loop, PLL）或其他相位检测技术来实现。
3.信号解码器：最后，我们需要设计一个信号解码器来将解调得到的数字信号转化为原始信息。
这个解码器可以通过使用微处理器或其他数字电路来实现。
2FSK调制解调电路的设计
2FSK调制解调电路的设计引言：调频键控(Frequency Shift Keying, FSK)是一种常见的数字调制解调技术，其原理是通过改变载波频率来传输数字信号。
二进制FSK(2FSK)是最基本的FSK调制方式，其中两个不同的频率代表了二进制中的0和1、本文将介绍2FSK调制解调电路的设计。
一、2FSK调制电路1.频率可调的带通滤波器频率可调的带通滤波器用于接收输入信号，并将频率转换为两个不同的预设频率。
该滤波器通常由一个带可调中心频率的VoltageControlled Oscillator (VCO)和一个窄带滤波器组成。
输入信号经过一级放大后进入VCO，VCO将输入信号频率转换为预设频率。
滤波器用于滤除不需要的频率成分，只保留希望传输的频率分量。
2.相位锁定环路(PLL)相位锁定环路是2FSK调制电路的核心。
它由一个相频比较器(Phase-Frequency Detector, PFD)、一个环路滤波器(Loop Filter)、一个VCO和一个除频器(Divider)组成。
相频比较器用于比较参考信号和VCO输出信号的相位差，产生一个频率和相位误差的输出。
这个输出信号经过环路滤波器后，将调整VCO的输出频率，使其与参考信号的相位差最小化。
除频器将VCO输出的频率除以一个预设的常数，得到一个比输入信号低的频率，在输入信号的两种频率之间切换。
二、2FSK解调电路2FSK解调电路主要由一个鉴频器和一个比较器组成。
1.鉴频器鉴频器用于提取输入信号中的频率信息，并将其转换为与输入信号频率相同的模拟信号。
鉴频器通常由一个窄带滤波器和一个包络检波器组成。
窄带滤波器用于滤除不需要的频率成分，只保留输入信号中的目标频率分量。
包络检波器将滤波后的信号变为其包络信号，将其转换为模拟信号。
2.比较器比较器用于将模拟信号转换为数字信号，实现2FSK信号的解调。
比较器通常由一个阈值电路和一个数字信号输出端口组成。
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调制解调系统设计
2FSK调制解调系统设计2FSK（2 Frequency Shift Keying）调制解调系统是一种常见的数字调制技术，用于将数字信号转换为模拟信号进行传输和解调。
本文将重点介绍2FSK调制解调系统的设计，包括系统框图、原理以及实现过程。
一、2FSK调制解调系统框图1.调制部分：调制部分的主要功能是将数字信号转换为模拟信号。
常见的2FSK调制方法是通过选择两个不同频率的正弦波信号，分别对应数字信号的0和1、将数字信号经过调制电路进行调制后，输出模拟信号。
2.解调部分：解调部分的主要功能是将模拟信号转换为数字信号。
解调部分通常需要实现两个不同的带通滤波器，分别对应调制信号的两个频率。
对接收到的模拟信号进行滤波后，判断输出信号对应的频率，得到数字信号的0和1二、2FSK调制解调系统原理1.调制原理：2.解调原理：2FSK解调是通过判断接收到的模拟信号的频率来确定数字信号的0和1、解调时需要接收到的模拟信号经过一个带通滤波器，分别与f1和f2对应的滤波器进行滤波，得到两个对应的滤波输出信号。
根据输出信号的幅度比较，判断数字信号是0还是1三、2FSK调制解调系统设计实现过程1.调制部分设计：（1）选择载波频率：确定两个载波频率，分别对应数字信号的0和1（2）数字信号转换：将数字信号进行编码，将0对应的频率设为f1，1对应的频率设为f2（3）调制电路设计：设计调制电路将数字信号转换为模拟信号。
常见的调制电路包括震荡电路、混频电路等。
2.解调部分设计：（1）带通滤波器设计：设计两个带通滤波器，分别对应f1和f2的频率范围。
滤波器的设计可以采用数字滤波器或者模拟滤波器。
（2）滤波输出比较：将接收到的模拟信号依次通过两个滤波器进行滤波，得到两个滤波输出信号。
比较两个输出信号的幅度大小，判断数字信号是0还是13.系统参数调整和优化：对于2FSK调制解调系统，可以根据具体的要求进行参数调整和系统优化。
例如，调制信号的频率范围选择、滤波器的带宽设计等。
2FSK调制解调电路的设计毕业设计
信息职业技术学院毕业设计说明书(论文)设计(论文)题目：2FSK调制解调电路的设计专业：通信技术班级：通技06-2 学号：姓名：指导教师：信息职业技术学院毕业设计（论文）任务书目录摘要 ................................................. 错误!未定义书签。
第一章绪论 ......................................... 错误!未定义书签。
第二章方案设计 ....................................... 错误!未定义书签。
方案比较 ......................................... 错误!未定义书签。
键控法 ....................................... 错误!未定义书签。
模拟调制法 ................................... 错误!未定义书签。
方案论证 ......................................... 错误!未定义书签。
第三章硬件设计 ....................................... 错误!未定义书签。
器件介绍 ......................................... 错误!未定义书签。
NE564介绍.................................... 错误!未定义书签。
2CD4016介绍.................................. 错误!未定义书签。
锁相环的大体工作原理 ......................... 错误!未定义书签。
2FSK调制电路设计................................. 错误!未定义书签。
2FSK解调器电路设计............................... 错误!未定义书签。
2FSK调制与解调系统设计
2FSK调制与解调系统设计引言：频移键控（FSK）是一种基于频率变化来传输信息的调制技术，它在很多应用中被广泛使用，如无线通信、数据传输等。
本文将介绍2FSK调制与解调系统设计的原理和实现。
1.系统设计要求：设计一个2FSK调制解调系统，满足以下要求：-使用两个信号频率（f1和f2）进行二进制调制，其中f1表示二进制‘0’，f2表示二进制‘1’。
-采用正弦波作为调制波形，调制指数保持为1-采用相干解调方式进行解调。
2.系统设计步骤：（1）调制设计：然后，使用正弦波产生器生成对应信号频率的正弦波。
将正弦波与二进制码序列进行调制，可以通过调制电路（如倍频器，可变频率的振荡器等）完成。
最后，得到调制信号。
（2）解调设计：采用相干解调方式进行解调。
相干解调是通过与已知频率的正弦波进行相乘，在经过低通滤波器之后，得到原始信号的解调结果。
首先，设计一个频率锁定环路（PLL），用于锁定接收信号的频率，确定解调时所采用的解调频率。
然后，通过解调电路对接收的信号进行解调。
解调电路的关键在于使用与PLL锁定频率相同的正弦波对接收信号进行相乘。
相乘之后，经过低通滤波器，得到解调信号。
最后，通过解调信号恢复原始的二进制码序列。
3.系统实现：（1）调制实现：根据系统设计要求，选择两个信号频率（f1和f2）。
通过正弦波产生器生成这两个频率的正弦波。
将正弦波与二进制码序列进行调制，采用合适的调制电路完成调制。
根据调制原理，可以得到调制信号。
（2）解调实现：设计一个频率锁定环路（PLL），用于锁定接收信号的频率。
频率锁定环路通常包括相位锁定环和频率鉴别器。
通过解调电路对接收的信号进行解调。
解调电路采用与PLL锁定频率相同的正弦波进行相乘，经过低通滤波器得到解调信号。
通过解调信号恢复原始的二进制码序列。
4.总结：本文介绍了2FSK调制解调系统的设计原理和实现步骤。
调制部分使用两个信号频率对应二进制码，采用正弦波进行调制；解调部分采用相干解调方式，通过与PLL锁定频率相同的正弦波进行相乘，经过低通滤波器得到解调信号。
设计性实验——2FSK调制、解调
设计性实验2FSK调制、解调实验一、实验目的1．掌握用移频键控法产生2FSK信号的原理及硬件实现方法；2．掌握用过零点检测法解调2FSK信号的原理及硬件实现方法；3．加深对位同步信号提取原理的理解，了解其硬件实现方法；4．了解锁相环对消除相位抖动的原理及作用。
二、实验内容1.2FSK调制（发送）实验。
2.2FSK解调（接收）实验。
3.位同步提取实验。
4.眼图、奈奎斯特准则实验。
5.归零码与位定时实验。
6.眼图与判决时间选取实验。
三、实验仪器及设备1.20MHZ双踪示波器 GOS-6021 1台2.函数信号发生器/计数器 SP1641bB 1台3.直流稳压电源 GPS-X303/C 1台4.万用表 1块5.2FSK调制解调实验箱 1个四、实验原理及电路（一）实验原理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。
本实验使用的是移频键控法，它便于用数字集成电路来实现。
移频键控，或称数字频率调制，是数字通信中使用较早的一种调制方式。
数字频率调制的基本原理是利用载波的频率变化来传递数字信息。
在数字通信系统中，这种频率的变化不是连续的，而是离散的。
比如，在二进制的数字频率调制系统中，可用两个不同的载频来传递数字信息，故移频键控常写作2FSK(Frequency Shift Keying)。
2FSK广泛应用于低速数据传输设备中，根据国际电报和电话咨询委员会(CCITT)的建议，传输速率为1200波特以下设备一般采用2FSK。
2FSK方法简单、易于实现，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也较强。
因此，2FSK已成为在模拟电话网上利用调制解调制器来传输数据的低速、低成本的一种主要调制方式。
在一个2FSK系统中，发端把基带信号的变化规则转换成对应的载频变化，而在收端则完成与发端相反的转换。
由于2FSK信号的信道中传输的是两个载频的切换，那么其频谱是否就是这两个载频的线谱呢?或者说信道的频带只是这两个载频之差呢?答案是否定的。
2FSK调制解调电路的设计(校内设计)
专业技能实训报告题目2FSK调制解调电路设计与实现学院信息科学与工程学院专业通信工程专业班级学生学号指导教师二〇一三年一月十日目录1前言................................................................................... (1)1.1 FSK简介................................................. .......... .. (1)1.2 课题的主要研究工作及意义................................ ...................... . (1)2 2FSK的调制解调原理介绍 (2)2. 1 锁相环原理介绍 (2)2.2 2FSK的调制原理 (2)2.3 2FSK的解调原理 (4)3 2FSK的各电路模块设计 (7)3.1 2FSK的调制单元 (7)3.1.1模拟开关电路 (7)3.1.2振荡电路 (8)3.2 2FSK的解调单元 (8)3.2.1 2FSK的两种解调方式介绍 (8)3.2.2 2FSK解调电路 (9)4 2FSK总体电路设计与仿真 (11)4.1 总体电路设计 (11)4.2 调制解调仿真 (12)结语 (14)参考文献 (15)附录 (16)1 前言1.1 FSK简介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。
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。
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２
调制器选用图2-2所示方案,采用石英晶体振荡器构成两个不同频率的载波发生器,用模拟双向开关CD40１６实现开关1和开关2，最后用集成运放构成加法电路,最终实现２FＳＫ调制。解调器选用图2－3所示方案，以LＣ谐振回路实现带通滤波，然后用两个模拟乘法器实现相干解调,最后用集成运放构成抽样判决器，实现2FＳＫ信号的解调。
(1)调制部分：2FＳＫ信号的产生方法主要有两种。第一种是用二进制基带矩形脉冲信号去调制一个调频器,如图2-２所示,使其能够输出两个不同频率的码元。第二种方法是用一个受基带脉冲控制的开关电路去选择两个独立频率源的振荡作为输出,如图２-3所示。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,如图所示；而开关法产生的2FSK信号，则分别由两个独立的频率源产生不同频率的信号，故相邻码元的相位不一定是连续,如图所示。本次设计用键控法实现2FＳK信号。表现为:
基本要求：
1、设计的电路能完成2FＳK信息的调制解调
2、完成电路的仿真
进度安排：
第一阶段(20０9,09~２０09，10):完成资料的收集;
第二阶段（20０９，10～2009，1１）：完成硬件设计,即完成单元电路及总电路图的设计和工作原理的叙述，电路性能指标的验算;
第三阶段（2０09,11~20０9,12）:进行调试、仿真，编写报告准备答辩。
［４］于安红．简明电子元器件手册.上海:上海交通大学出版社,20０5
[5]张立中．通信技术基础．北京：中国劳动社会保障出版社，2００８
审
批
意
见
教研室负责人：
年月日
备注:任务书由指导教师填写，一式二份。其中学生一份,指导教师一份。
目 录ﻩI
摘 要1
第1章绪 论ﻩ2
第２章 方案设计ﻩ3
２．1方案比较ﻩ3
通技
０７-１
专业
通信技术
设计(或论文）题目
２FSＫ调制解调电路的设计(锁相环NＥ564)
指导教师姓名
职称
工作单位及所从事专业
联系方式
备注
杨柳
助教
世嘉科技职业技术学院、通信工程
1355５5566６６
游岩松
工程师
四川长通科技责任有限公司
１36７77７8８8８
用锁相环NE564设计一2FＳK调制解调电路的设计。
总 结１4
致 谢1５
参考文献16
附录12FSK调制电路ﻩ17
摘要
本文采用锁相环专用集成电路NE５64,实现了2FSK调制电路和解调电路的设计。本设计首先对本次设计的思路进行的阐述,对数字调制解调的基本原理、集成电路NE5６4的内部结构及基本工作原理进行了详细的介绍,并基于ＮＥ5６４设计了2ＦSＫ调制解调电路，最后详细给出了制作电路的步骤和方法以及在制作过程当中的问题，得出的结论。测试表明，该电路的中心频率ｆ０=５MHz,在Uｉｍ≥1V，及无外部干扰，解调后误码率为0。
随着科技的发展，电子产品市场运作节奏也进一步加快,涉及诸多领域的现代电子技术已迈入一个全新的阶段，如何把锁相环的强大优势发挥出来,就是目前电路研究发展的方向了。把锁相环技术应用与高频2FSK信号的接收解调中，从而使电路性能得到进一步的改善，这对数字电路来说也算是个不小的突破。
第2章方案设计
2.1
2ＦSK信号波形图如2－1图所示，它是由调制信号去控制载波信号,用载波的频率来传递数字信息，即用所传递的数字消息控制载波的频率。
世嘉科技职业技术学院
毕业设计说明书（论文)
设计(论文）题目:２FSK调制解调电路的设计
（锁相环NＥ５６４）
专业:通信技术
班级:通技０7-1
学号:０710２０７０86
姓名：李宗盛
指导教师：杨柳游岩松
二00九年十二月十五日
世嘉科技职业技术学院
毕业设计（论文)任务书
学生
姓名
李宗盛Leabharlann 学号07１０２０7086班级
２.１.1键控法３
２.1．2模拟调制法４
2.２方案论证ﻩ5
第3章 硬件设计6
3.１器件介绍6
3.１.１NＥ564介绍ﻩ６
3．１.22CD４01６介绍ﻩ８
３.1.3锁相环的基本工作原理ﻩ9
3．1.５环路滤波器介绍ﻩ１0
3.１.6压控振荡器介绍11
3.22FＳＫ调制电路设计ﻩ11
3.32FＳK解调器电路设计１2
关键词2FSK;调制;解调;ＮE5６４;CD4016
第1章 绪论
“锁相环技术”是近几年来迅速发展起来的一门技术,由于它的环路结构简单，性能良好。在许多新型的电子设备中，特别是在通信系统中,得到广泛的应用。随着通信技术的发展,锁相环技术在调制解调中扮演着越来越重要的角色。锁相环技术所以能得到这么广泛的应用,是由于其独特的优良性能所决定的。本设计用到的锁相环的跟踪特性，可制成高性能的调制器和解调器,它具有低门限特性,可大大改善模拟信号和数字信号的解调质量。
必须完成的任务
1、设计硬件的原理电路图；
2、完成电路的调试、仿真系统。
3、撰写详细的设计说明书，不少于五千字。
主要参考文献、资料(写清楚参考文献名称、作者、出版单位):
[1]张肃文．高频电子线路．北京:人民教育出版社,197９
[2］郑应光．模拟电子线路(一）.南京：东南大学出版社,2000
［3］阎石．数字电子技术基础．北京:高等教育出版社，2００5
2
采用图2－4、图2-5所示方案实现模拟调制解调，以高频锁相环ＮE5６４为主体，辅以适当外围元件即可实现。若要构成适用的发射器及接收器，只需增加合适的发射功放及接收滤波、解调放大电路即可。
图２-４ 2ＦSK信号模拟调制法产生原理框图
图2-5 2FSＫ模拟解调法原理框图
设计基本原理和系统框图
2FＳK系统分调制和解调两部分。
在数字通信系统中,由于数字信号具有丰富的低频成分,不宜进行无线传输或长距离电缆传输，因而同模拟调制一样,需要将基带信号进行高频正弦调制，即数字调制。与模拟调制相比,数字调制并无本质区别,都属于正弦波调制,但是数字调制系统也有自身的特点,其技术要求与模拟调制系统也有不同。一般来说,数字调制技术可分为两种类型：一是利用模拟方法实现数字调制，即把数字基带信号当作模拟信号的特殊情况来处理；二是利用数字信号的离散取值特点去键控载波,从而实现数字调制，这种方法通常称为键控法。常用的数字调制方式有振幅键控(2ASＫ）、移频键控（2FＳK)、移相键控（2PSK)等。