内容发布更新时间 : 2024/12/25 0:25:46星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

实验二 数字调制系统仿真实验

一、 实验目的

1、掌握ASK，PSK（DPSK）和多进制数字键控等数字调制技术的原理 2、掌握数字调制系统仿真的方法 二、 实验内容

1、设计一个数字调制系统

2、编写一个带有拓扑排序功能的有向无环图 三、 基本原理

当调制信号位二进制数字信号时，这种调制称为二进制数字调制。在二进制数字调制中，载波的幅度、频率或相位只有两种变化状态，常用的二进制数字调制方式有以下几种：二进制振幅键控调制（2ASK）、二进制频移键控（2FSK）、二进制移相键控（2PSK）和二进制相对（或差分）相位键控（2DPSK）。

1、 二进制振幅键控（2ASK）

1) 调制方法

2ASK信号可表示为：

(t)?s(t)cos?t?[ag(t?nT)]cos?te?0cnscn

式中，g(t)是持续时间为Ts的矩形脉冲，即：

?1g(t)???0t?Ts/2其它t?0an???1以概率P出现以概率1?P出现

产生2ASK的方法有两种，如图所示。

. s(t) 乘法器 cosωct s(t) 2ASK调制原理框图 e0(t) 开关电路 载波 cosωct e0(t) 相应的调制输出如下图所示：

2) 2ASK信号的解调

相干解调法：

. 输入 带通 滤波器 相乘器 cosωct 相干解调法 低通 滤波器 抽样 输出 判决器 定时脉冲 包络检波法

. 输入 带通 滤波器 半波或 全波整流 低通 滤波器 包络检波法 抽样 输出 判决器 定时脉冲 1、 二进制频移键控（2FSK）

1) 调制方法

2FSK信号可表示为：

e0(t)?s1(t)cos(?1t??n)?s2(t)cos(?1t??n)?[?ang(t?nTs)]cos(?1t??n)n?[?ang(t?nTs)]cos(?2t??n)n

t?Ts/2其它t?1g(t)???0式中，g(t)是持续时间为Ts的矩形脉冲，即：

?0an???1以概率P出现以概率1?P出现an为an的反码

产生2FSK的方法有两种，如图所示。

s(t) 模拟调频器 cosωct e0(t) ~f1 载波 ~f2 开关电路 e0(t) 2FSK调制原理框图 s(t) FSK调制信号的输出如下图所示：

2) 解调方法

2FSK信号有两种基本解调方法：非相干解调和相干解调，此外，还有鉴频法、过零检测法和差分检波法。

包络检波法

. 输入 带通滤波器 包络检波器 输出 抽样脉冲 带通滤波器 包络检波器 抽样判决器 相干解调法

. 输入 带通滤波器 相乘器 cosω1t 带通滤波器 相乘器 cosω1t 低通滤波器 输出 抽样脉冲 低通滤波器 抽样判决器 四、 实验步骤 2ASK仿真部分：

1、 根据2ASK调制原理，采用相乘器或者开关电路产生2ASK信号，用

SystemVue仿真实现，观察输出的2ASK波形。

2、 计算ASK信号的带宽，并与利用分析窗口得到的信号功率谱进行对比。 3、 根据信号的带宽设定合适的带通滤波器，并采用非相干解调法（包络检