2ASK调制解调

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1、1CDIO设计目的⑴了解2ASK信号的频谱与数字基带信号频谱之间的关系。⑵理解2ASK调制的工作原理及电路组成。⑶理解2ASK解调的原理及实现方法。⑷掌握2ASK信号的频谱特性。⑸掌握2ASK调制与解调的设计方法和过程。2CDIO设计正文2.12ASK调制解调工作原理2.1.12ASK调制工作原理调制信号为二进制数字信号时，这种调制称为二进制数字调制。在2ASK调制中，载波的幅度只有两种变化状态，即利用数字信息“0”或“1”的基带矩形脉冲去键控一个连续的载波，使载波时断时续的输出。有载波输出时表示“1”，无载波输出时表示发送“0”。2ASK信号可表示为　　　　　　

2、　　　　（2-1）式中，为载波角频率，是为单极性NRZ矩形脉冲序列　　　　　　　　　　　（2-2）其中，g(t)是持续时间为的矩形脉冲，常称为门函数；为二进制数字，当，出现概率为P；当，出现概率为（1-P）。调制部分选用键控法实现，总体设计方案如图2-1所示。LC振荡器模拟双向开关2ASK信号缓冲放大器载波缓冲放大器数字基带信号b(t)输出图2-12ASK键控法调制框图模拟双向开关在电路中起接通信号或断开信号的作用。LC振荡器简单的-12-说就是一个频率源，一般用在锁相环中。详细说就是一个不需要外信号激励、自身就可以将直流电能转化为交流电能的装置。一般分为正反馈和

3、负阻型两种。所谓“振荡”，其涵义就暗指交流，振荡器包含了一个从不振荡到振荡的过程和功能。它能够完成从直流电能到交流电能的转化。缓冲放大器的作用主要是提高负载能力和减少负载对信号源的影响，兼有增加抗干扰能力。2.1.22ASK解调工作原理本设计解调部分选用包络检波法如图2-2所示。低通滤波器比较器2ASK已调信号比较电平输出图2-2　2ASK包络检波法系统框图低通滤波器的作用是滤除高频杂波，使基带信号通过。比较器的功能是对两个或多个数据项进行比较，以确定它们是否相等，或确定它们之间的大小关系及排列顺序，比较电平是由2ASK峰值检波并分压而得到。2.22ASK调制解调

4、电路设计2.2.12ASK调制电路设计调幅电路又称幅度调制电路，是指高频载波信号的幅度随调制信号的规律而变化的调制电路。幅度调制电路有多种电路形式，其中晶体管调制电路是利用晶体二极管、三极管的非线性特性，对输入的信号进行变换而产生新的信号，再利用电路中的LC谐振回路，选出所需的信号成分，从而完成调幅过程。本设计是用集电极调幅电路它是利用三极管的非线性特性实现调幅的。它具有较高的工作效率、调制度深等优点。1.LC振荡器⑴电路结构及工作原理LC正弦振荡器是以LC谐振回路作为选频网络的反馈式振荡器，采用正反馈连接方式实现等幅正弦振荡。本设计中，LC振荡器的作用是产生频率

5、为500kHz、输出幅度大于1V的载波，其电路原理图如图2-3所示。在原理图中、、和构成并联谐振回路；、、和是稳定三极管静态工作点；其中、也是分压式偏置电阻；为基极耦合电容。三极管发射极通过交流接地。-12-图2-3　LC正弦波振荡器电路图⑵参数计算与元件选择对电路性能的要求可以归纳以下三点：①保证振荡器接通电源后能够从无到有建立起具有某一固定频率的正弦波输出。②振荡器在进入稳态后能维持一个等幅连续的振荡。③当外界因素发生变化时，电路的稳定状态不受到破坏。LC振荡器工作点的选择原则为：在保证起振的条件下，静态工作点电流应尽量小。在本电路中，采用分压式偏置电路，上、

6、下偏置电阻分别为33k和5.1k，发射极偏置电阻为1k，0.9mA。扼流圈Lc选为10mH,集电极电阻为1k，其作用可防止扼流圈与电容形成振荡。振荡回路元件参数的计算较为复杂，下面给予详细讨论。首先，振荡频率　　　　　　　　　　　　（2-3）式中，C为C、C和C串联后的总电容值，满足式。本设计中，kHz。其次，振荡回路特性阻抗为　　　　　　　　　　　(2-4)考虑到电感的自损耗电阻约为零点几至几欧姆，而回路空载品质因数不宜过低，可选-12-的取值也不能太大，否则，不利于振荡和提高频率稳定度。又上述分析，可得下列二式：Hz　　　　　　　　　　(2-5)　　　　　　　

7、　　(2-6)由上述二式可得μH，实际取值为μH。　　　(2-7)pF　　　　　　　　　　　(2-8)而C为C、C和C串联后的总电容值，从减少三极管和负载对振荡回路的影响的角度考虑，可选：接入系数,可得pF，实际取值为pF。反馈系数,可得pF，实际取值为pF。由，可得pF，实际取值1800pF。若振荡器频率的实际结果与期望值有误差，可通过调整电感和电容参数来消除。2.载波缓冲放大器⑴电路结构及工作原理载波缓冲放大器将振荡级与功放级隔离，以减小功放级对振荡级的影响。因为功放级输出信号较大，当其工作状态发生变化时，会影响振荡器的频率稳定度，使波形产生失真或减小振荡器的

8、输出电压。