通原课设fsk通信系统的调制Word文档格式.docx
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初始条件：
具备通信课程的理论知识；
具备模拟与数字电路基本电路的设计能力；
掌握通信电路的设计知识，掌握通信电路的基本调试方法；
自选相关电子器件；
可以使用实验室仪器调试。
要求完成的主要任务：
（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）
1、完成FSK移频数据传输电路的设计，实现基带信号的FSK传输功能，收发波形一致。
2、完成系统中相关调制、传输以及解调模块电路的设计。
3、载波信号频率：
256KHz、128KHz、峰值：
5V；
基带信号为M序列，峰值为1V的方波。
4、安装和调试整个电路，并测试出结果；
5、进行系统仿真，调试并完成符合要求的课程设计书。
时间安排：
二十二周一周，其中3天硬件设计，2天硬件调试
指导教师签名：
年月日
系主任（或责任教师）签名：
摘要
数字频率调制又称频移键控,二进制频移键控记作2FSK,数字频移键控是用载波的频率来传递数字信息，即用所传的数字信息控制载波的频率。
2FSK信号是符号“1”对应于载频，“0”对应于另一载频的已调波形，而且之间的改变是瞬时完成的。
从原理上讲，数字调频可用模拟调频法来实现，也可用键控法来实现，模拟调频法是利用一个矩形脉冲序列对一个载波进行调频，是频移键控通信方式早期采用的实现方式，2FSK键控法则是利用受矩形脉冲序列控制的开关电路对两个独立的频率源进行选通。
键控法的特点是转换速度快，波形好，稳定度高且易于实现，故广泛应用。
随着电子计算机的普及，数字通信技术正在迅速发展，数字频率调制是数据通信中一种常见的调制方式，频移键控（FSK）方法简单，易于实现，并且解调不需恢复本地载波，可以异步传输，抗噪声和抗衰落性好，因此，FSK调制技术在通信行业得到广泛地运用，并且主要适用于低，中速数据传输。
由于FSK调制解调原理相对简单，作为通信原理的入门学，理解FSK后可以容易理解其他更复杂的调制系统，为以后的进一步发展打下基础。
关键词：
FSK调制解调Multisim仿真
Abstract
DigitalFrequencymodulationisalsocalledFrequencyShiftKeying,abinaryFrequencyShiftKeying（2FSK,digitalFrequencyShiftKeyingistousetheFrequencyofthecarriertotransmitdigitalinformation,whichisthepreachingofdigitalinformationcarrierFrequencycontrol.2FSKsignalsymbolis"
1"
correspondstothecarrierfrequency,"
0"
correspondstoacarrierfrequencymodulatedwaveform,butalsoisthechangebetweentheinstantaneous.Inprinciple,toimplementthedigitalFMavailablesimulationmethod,keyingmethodcanbeusedtorealizethesimulationofFMmethodistousearectangularpulsesequencetofrequencymodulationofacarrier,isanearlyadoptionoffrequencyshiftkeyingcommunicationway,2FSKkeyingmethodistousetherectangularpulsesequencecontrolswitchcircuitoftwoindependentfrequencysourceforgating.Keyingmethodischaracterizedbyfastconversion,waveformisgood,highstabilityandeasytoimplement,soitiswidelyused.
Withthepopularizationofcomputers,digitalcommunicationstechnologyisdevelopingrapidly,thedigitalfrequencymodulationisakindofcommondatacommunicationmodeofmodulation,frequencyshiftkeying（FSK）methodissimple,easytoimplement,anddemodulationdoesnotneedtorestorethelocalcarrier,canbeasynchronoustransmission,noiseresistanceandgoodresistancetodecline,therefore,FSKmodulationtechnologybeenwidelyusedinthecommunicationsindustry,andismainlysuitableforlowandmediumspeeddatatransmission.
BecauseoftheFSKmodulationdemodulationprincipleisrelativelysimple,asaprimertolearncommunicationprinciple,understandcaneasilyunderstandothermorecomplicatedafterFSKmodulationsystem,tolaythefoundationforthefurtherdevelopmentinthefuture.
KeyWords:
FSKmodulationdemodulationMultisimsimulation
目录
1概述…………………………………………………………………………………1
1.1数字通信………………………………………………………………………1
1.2Multisim软件…………………………………………………………………2
2基本原理……………………………………………………………………………3
2.1频移键控………………………………………………………………………3
2.2FSK信号的解调………………………………………………………………4
3电路设计……………………………………………………………………………6
3.12FSK调制器电路的设计……………………………………………………6
3.2信源电路的设计………………………………………………………………7
3.2.1分频器的设计……………………………………………………………7
3.2.2M序列发生器……………………………………………………………7
3.3解调电路的设计………………………………………………………………8
3.3.1限幅、微分、整流、展宽电路设计……………………………………8
3.3.2滤波器设计……………………………………………………………9
3.3.3电压比较器设计………………………………………………………10
3.3.4抽样判决器设计………………………………………………………11
4电路仿真…………………………………………………………………………12
5实物制作与调试…………………………………………………………………14
6心得体会…………………………………………………………………………15
参考文献……………………………………………………………………………16
本科生成绩评定表…………………………………………………………………17
1.概述
1.1数字通信
随着科学技术的发展，信息时代快速的来到了人们的生活中了，而实现这一切的信息靠的都是通信系统的。
通信系统的设计已经成为当今社会一门非常重要的学科，其带动了信息社会的发展，在电话通信、军事、航天等众多领域起着无比重要的作用，已经于人们的生活息息相关，可以说离开了通信系统，社会将无法正常运行。
在通信系统中分为模拟通信和数字通信，模拟通信系统传输的是状态连续变化的模拟信号，数字通信系统传输的是状态离散的数字信号。
目前，不论是模拟通信还是数字通信，在实际的通信业务总都得到了广泛的应用。
不过，近年来随着数字通信的迅速发展，数字通信在整个通信领域中所占的比重日益增长。
与模拟通信相比，数字通信有许多优点，归纳起来主要有以下几点：
（1）抗噪声性能好。
数字通信传送的信号时数字信号，它的取值有限，因此，在有噪声的情况下，接收端易于识别。
尤其在远距离传输过程中，各中继站可以对数字信号波形进行整形再生儿消除噪声的积累。
此外，还可以采用各种差错控制编码方法，使抗噪声性能进一步得到提高。
（2）便于使用现代计算机技术对所传输的信息进行处理，接口问题也容易解决。
（3）数字信号易于进行加密，有利于实现通信保密。
（4）数字通信可以传递各种消息，使通信系统变得通用、灵活。
（5）数字通信系统中绝大部分部件采用数字电路，而近年来，由于生产技术的迅速发展，大规模集成电路已被广泛应用，因而数字通信设备容易做到体积小，功耗低，制造简单，可靠性高。
数字基带信号是低通型信号，其功率谱集中在零频附近，它可以直接在低通型信道中传输，然而，实际信道很多是带通型的，数字基带信号无法直接通过带通型信道。
因此，在发送端需要把数字基带信号的频谱搬移到带通信道的通带范围内，以便信号在带通型信道中传输，这个频谱的搬移过程称为数字调制，相应地，在接受端需要将已调信号搬回来，还原为基带信号，这个反搬移过程叫数字解调。
1.2Multisim软件
Multisim是美国国家仪器（NI）有限公司推出的以Windows为基础的仿真工具，适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。
它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式，具有丰富的仿真分析能力。
工程师们可以使用Multisim交互式地搭建电路原理图，并对电路进行仿真。
Multisim提炼了SPICE仿真的复杂内容，这样工程师无需懂得深入的SPICE技术就可以很快地进行捕获、仿真和分析新的设计，这也使其更适合电子学教育。
通过Multisim和虚拟仪器技术，PCB设计工程师和电子学教育工作者可以完成从理论到原理图捕获与仿真再到原型设计和测试这样一个完整的综合设计流程。
2.基本原理
2.1频移键控
数字频率调制是数据通信使用较早的一种通信方式。
由于这种调制解调方式容易实现，抗噪声和抗衰减性能较强，因此在中低速数据通信系统中得到了广泛的应用。
数字频率调制又称频移键控（FSK），二进制频移键控记作2FSK。
数字调频信号可以分相位离散和相位连续两种情形。
若两上振荡器频率分别由不同的独立振荡器提供，它们之间相位互不相关，这就叫相位离散的数字调频
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