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通信原理实验报告
FSK传输实验
李会希 李梦瑶
2013年12月15日
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一、 实验名称:FSK传输实验 二、 实验目的:
1、 熟悉FSK调制和解调基本工作原理 2、 掌握FSK数据传输过程
3、 掌握FSK正交调制的基本工作原理与实现方法 4、 掌握FSK性能的测试 5、 了解FSK在噪声下的基本性能
三、 实验仪器
1、 ZH7001通信原理综合实验系统 2、 20MHz双踪示波器
3、 ZH9001型误码测试仪(或GZ9001型) 4、 频谱分析仪
一台 一台 一台 一台
四、 实验步骤
(一)FSK调制 1. FSK基带信号观测
(1) TPi03是基带FSK波形(D/A模块内)。通过菜单选择为1码输入数据信号,
观测TPi03信号波形,测量其基带信号周期。周期为:26.70us
(2) 通过菜单选择为0码输入数据信号,观测TPi03信号波形,测量其基带信号周
期。将测量结果与1码比较。周期为:53.40us,频率比1码低。全1码的频率是全0码频率的2倍。
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2.发端同相支路和正交支路信号时域波形观测
TPi03和TPi04分别是基带FSK输出信号的同相支路和正交支路信号。测量两信号的时域信号波形时将输入全1码(或全0码),测量其两信号是否满足正交关系。(由图x=0处可见一个处于峰值,一个为0,故两信号正交。)
思考:产生两个正交信号去调制的目的?
答:如果只采一路同相FSK信号进行调制,会产生两个FSK频谱信号,这需在后面采用较复杂的中频窄带滤波器。若用两个正交信号去调制,可以提高频带利用率、降低干扰。
3发端同相支路和正交支路信号的李沙育(x-y)波形观测
将示波器设置在(x-y)方式,可从相平面上观察TPi03和TPi04的正交性,其李沙育应为一个圆。
通过菜单选择在不同的输入码型下进行测量。 全0码或全1码:
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0/1码或特殊码型:
4连续相位FSK调制基带信号观测
(1)TPM02是发送数据信号(DSP+FPGA模块左下脚),TPi03是基带FSK波形。测
量时,通过菜单选择为0/1码输入数据信号,并以TPM02作为同步信号。观测TPM02与TPi03点波形应有明确的信号对应关系。并且,在码元的切换点发送波形的相位连续。
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思考:非连续相位FSK调制在码元切换点的相位是如何的?
答:不连续,当包含N(N为整数)个载波周期时,初始相位相同的相邻码元的波形和瞬时相位是连续的,当不是整数时,相邻码元波形和瞬时相位是不连续的。
(2)通过菜单选择为特殊序列码输入数据信号,重复上述测量步骤。记录测量结果。
由以上两个图我们可以明显看出FSK调制方式对0码和1码分别用不同频率的载频波调制。
5.FSK调制中频信号波形观测
在FSK正交调制方式中,必须采用FSK的同相支路与正交支路信号;不然如果只采一路同相FSK信号进行调制,会产生两个FSK频谱信号,这需在后面采用较复杂的中频窄带滤波器,如图4.1.12所示:
幅度正交调制幅度中频频谱基带频谱频率一般调制幅度频率频率带通滤波器 图4.1.12 FSK的频谱调制过程
(1)调制模块测试点TPK03为FSK调制中频信号观测点。测量时,通过菜单选择为
0/1码输入数据信号,并以TPM02作为同步信号。观测TPM02与TPK03点波形应有明确的信号对应关系。
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