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1、LOGO2ASK2ASK2ASK2ASK调制与解调实验调制与解调实验调制与解调实验调制与解调实验通信原理实验之二通信原理实验之二一、实验目的一、实验目的1 1、了解键控法产生、了解键控法产生2ASK 2ASK 信号的原理信号的原理2 2、了解非相干解调器过零检测的工作原理、了解非相干解调器过零检测的工作原理3 3、了解相干解调器的工作原理、了解相干解调器的工作原理二、实验内容1、了解相位不连续2ASK信号的频谱特性。2、了解2ASK调制,非相干、相干解调工作原理。3、观察2ASK调制,非相干、相干解调各点波形。三、实验仪器与设备1 1、双踪示波器、双踪示波器 一台一台2 2、数字调制模块、数字
2、调制模块 一块一块3 3、数字解调模块、数字解调模块 一块一块四、实验原理1、调制 2ASK信号的产生方法主要有两种。一种可以采用模拟调频电路来实现;另一种可以采用键控法来实现,即在二进制基带脉冲信号的控制下通过开关电路对两个不同的独立频率源进行选通,使在每一个码元Ts期间输出f1或f2两个载波之一。设用二进制 NRZ 脉冲序列去控制载波的振幅,即信号为“1”码时,载波振幅保持不变;信号为“0”码时,载波振幅变为 0,则可以得到 2ASK 波形,如下图:2、解调 本实验采用了非相干方式的过零检测法与相干解调的锁相解调法。过零检测解调(非相干解调)过零检测法解调器的基本原理是:2ASK信号的过零
3、点数随载波频率的不同的而异,通过检测过零点数目从而识别出数字基带信号的高、低电平。已调信号已经限幅为矩形波,经微分、全波整流、脉冲形成,得到与频率相关变化的矩形脉冲波,经过低通滤波器滤除f1、f2和高次谐波分量,便恢复出与原数字基带信号对应的数字基带信号。图1 非相干方式过零检测器方框图锁相解调(相干解调)2ASK 信号的解调可采用调制跟踪环,VCO 要保证能跟踪上与传号、空号相对应的两个频率。当 ASK 信号输入时,LF 输出端有高低电平输出,它们分别与传号空号相对应。再经过放大整形就可以解调出原来的数字基带信号。锁相解调器由于具有跟踪特性、低门限特性,与非相干解调器相比约4dB5dB的门限
4、改善。因此在信号为低信噪比时,采用 PLL 可以降低误码率。2ASK入图2 相干解调锁相解调器框图 将开关S1置内码,S2置本地时钟,S3置2MHz正弦,S4置绝对码,S5置本地载波,S6置1MHz正弦。S1S2S3S4S5S6五、实验步骤五、实验步骤1、2ASK调制 将拨码开关SW码置11100110;CH1观测T6(绝对码)波形,并以CH1作为触发信号,CH2观测T24(2ASK输出),比较并记录波形变化情况CH1CH2 将调制模块的P24(2ASK输出)信号送到解调模块的T17(2ASK入)。CH1观测解调模块T17(2ASK入)的波形,并以CH1作为触发信号,CH2观测解调模块T31(
5、放大出)、T36的波形。2、非相干解调(过零检测)2ASK2ASK2ASK2ASK放大出放大出畸变畸变 CH1观测解调模块T17(2ASK入)的波形,并以CH1作为触发信号,CH2观测解调模块T23(频带受限出)、T37(整形出)的波形。频带受限出频带受限出2ASK2ASK2ASK2ASK整形出整形出 CH1观测解调模块T37(整形出)的波形,CH2观测T38(相加出)波形,调整前沿脉冲和后沿脉冲旋钮以得到理想的波形。后沿触发后沿触发前沿触发前沿触发相加出相加出整形出整形出整形出整形出整形出整形出 将调制模块T4(256KHz时钟)送入解调模块P14(时钟输入),CH1观测T18(再生时钟入)
6、,拨动开关K01,选择时钟反向输出。CH1观测调制模块T6(绝对码)的波形,CH2观测T24(非相干解 调低通出)、T19(2ASK过零检测出)、T20(2ASK过零再生输 出)的波形,调整非相干解调门限调整旋钮以得到理想的波形。非相干解调低通出非相干解调低通出2ASK过零检测出过零检测出2ASK过零再生输出过零再生输出 用CH1观测调制模块的T6(绝对码),CH2观测T16(VCO)输出,比较两路波形是否同步?如果同步就用CH2观测T240 (相干解调低通出),否则调整环路增益调整旋钮。3、相干解调(锁相解调)、相干解调(锁相解调)绝对码绝对码VCO输出输出绝对码绝对码相干解调低通出相干解调
7、低通出 CH1观测调制模块的T6(绝对码),CH2观测解调模块T21(锁相 解调输出)、T22(2ASK锁相再生出)。绝对码绝对码绝对码绝对码锁相解调出锁相解调出2ASK锁相再生出锁相再生出六、实验报告要求将信码设置为 11100110,记录以下测试点波形1、2ASK调整 调制模块CH1-T6(绝对码波形);CH2-T24(2ASK输出)2、非相干解调 解调模块:CH1-T17(2ASK入);CH2-T31(放大出)CH1-T17(2ASK入);CH2-T36 CH1-T17(2ASK入);CH2-T23(频带受限出)CH1-T17(2ASK入);CH2-T37(整形出)CH1-T37(整形出);CH2-T38(相加出)CH1-T6(绝对码,调制模块);CH2-T24(非相干解调低通出)CH1-T6(绝对码,调制模块);CH2-T19(过零检测出)CH1-T6(绝对码,调制模块);CH2-T20(2ASK过零检测再生出)3、相干解调 CH1-T6(绝对码);CH2-T16(VCO输出)CH1-T6(绝对码);CH2-T240(相干解调低通出)CH1-T6(绝对码);CH2-T21(锁相解调输出)CH1-T6(绝对码);CH2-T22(2ASK锁相再生出)
限制150内