内容发布更新时间 : 2024/12/25 12:39:56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