二进制数字调制与解调系统的设计
一.实验目的
1掌握2ASK2FSK2PSK信号的调制原理和实现方法并画出实现框图2设计一个2ASK2FSK2PSK数字调制器对2ASK2FSK2PSK的调制与解调仿真电路设计3systemview仿真调制解调的原理框图
二.实验环境
1PC机和通信原理试验箱2SYSTEMVIE仿真软件
三.实验原理和内容一)、2ASK调制解调系统1、“通断键控OOK”信号表达式
AcoscteOOKt0,
以概率P发送“”时1以概率1P发送“”时0
2、2ASK信号产生方法模拟调制法(相乘器法)
二进制不归零信号乘法器
e2ASKt
stcosct
键控法
开关电路
cosct
e2ASKt
st
3、2ASK信号解调方法非相干解调包络检波法
e2ASKt
带通滤波器
a
全波整流器
b
低通滤波器
c
抽样判决器定时脉冲
d
输出
相干解调同步检测法
e2ASKt
带通滤波器相乘器低通滤波器
抽样判决器定时脉冲
输出
cosct
f4、2ASK调制系统仿真设计
调幅法
对应基带信号与已调信号波形
f通断键控法
对应基带信号与已调信号波形
2ASK调制系统(相干,非相干)
f对应基带信号与已调信号波形(非相干)
对应基带信号与已调信号波形(相干)
图符块参数参数设置:Toke
0双极性二进制基带码源(PN码)参数:,Amp1v;Offset1v;Rate10Hz;NoofLevel2;Toke
1乘法器;Toke
2正弦载波信号源,参数:Amp1V;F20Hz;Phase0;Toke
5半波整流;Toke
6模拟低通滤波器,参数:Butterworth_LowpassIIR;NoofPoles3;LoCuttoff10Hz;Toke
7模拟低通滤波器,参数:Butterworth_LowpassIIR;NoofPoles3;LoCuttoff10Hz;Toke
8:乘法器;Toke
9:正弦载波信号源,参数:Amp1V;F20Hz;Phase0;Toke
10,11:抽样判决器;Toke
12,13,15:信宿接收分析器(Si
k12Si
k13Si
k15);Toke
14:延时。注:后文中将不再详细给出设置参数,只给出基本参数。5、2ASK调制系统分析
2ASK已调信号的功率谱密度图
2ASK信号的功率谱密度示意图
fP2ASKf
fc
fc2fs
fcfs
fc
fcfs
fc2fs
f
从上图可以看出:2ASK信号的功率谱由连续谱和离散谱两部分组成;连续谱取决于gt经线性调制后的双边带谱,而离散谱由载波分量确定。2ASK信号的带宽是基带信号带宽的两倍,若只计谱的主瓣(第一个谱零点位置),则有式中fs1Ts即,2ASK信号的传输带宽是码元速率的两倍。(二)FSK调制解调系统、1、FSK原理FSK是在数字信号调制中使用较典型的一种调制方式,其利用载波的频率变化来传递数字信息0或1。由于其实现起来较容易、抗噪声与抗衰减的性能r