通信原理实验报告 实验名称: FSK调制实验 姓 名: 学 号: 班 级: 时 间: 南京理工大学紫金学院电光系 实验一 FSK 调制实验 1、 实验目的 2、 了解FSK 调制的基本工作原理; 3、 掌握FSK 正交调制的基本工作原理与实现过程; 4、 预备知识 5、 数字信号的传输工作方式与基本工作过程; 6、 FSK 的基本工作原理; 7、 正交调制与基带信号的表示方式; 8、 软件无线电的基本概念; 9、 实验仪器 10、 通信网络工程“通信信道平台”实验箱 一台; 11、 20MHz 示波器 一台; 12、 实验原理 在二进制频移键控中,幅度恒定不变的载波信号的频率随着输入码流的变化而切换(称为高音和低音,代表二进制的1 和 0)。通常,FSK 信号的表达式为: bcbbFSKTttffTES0)22cos(2 (二进制1) bcbbFSKTttffTES0)22cos(2 (二进制0) 其中 2π Δ f 代表信号载波的恒定偏移。 产生 FSK 信号最简单的方法是根据输入的数据比特是 0 还是 1,在两个独立的振荡器中切换。采用这种方法产生的波形在切换的时刻相位是不连续的,因此这种 FSK 信号称为不连续 FSK 信号。不连续的FSK 信号表达式为: bHbbFSKTttfTES0)2cos(21(二进制1) bLbbFSKTttfTES0)2cos(22(二进制0) 其实现如图 3.1-1 所示: 输入数据振 荡器 fH振 荡器 fL放大输出 图 3.1-1 非连续相位 FSK 的调制框图 由于相位的不连续会造频谱扩展,这种 FSK 的调制方式在传统的通信设备中采用较多。随着数字处理技术的不发展,越来越多地采用连继相位 FSK 调制技术。 目前较常用产生 FSK 信号的方法是,首先产生 FSK 基带信号,利用基带信号对单一载波振荡器进行频率调制。因此,FSK 可表示如下: ])(22cos[2)](2cos[2)(tfCbbCbbFSKdnnmktfTEttfTEtS 应当注意,尽管调制波形 m(t)在比特转换时不连续,但相位函数θ (t)是与 m(t)的积分成比例的,因而是连续的,其相应波形如图 3.1-2 所示: 图 3.1-2 连续相位 FSK 的调制信号 由于 FSK 信号的复包络是调制信号 m(t)的非线性函数,确定一个 FSK 信号的频谱通常是相当困难的,经常采用实时平均测量的方法。二进制 FSK 信号的功谱密度由离散频率分量fc、fc+nΔ f、fc-nΔ f 组成,其中 n 为整数。相位连续的 FSK 信号的功率谱密度函数最终按...