通信原理实验-ASK、FSK、PSK调制与解调

西北工业大学通信实验室1通信原理实验报告学院：电子信息学院班级08041102班实验日期：2014年05月27日一实验项目实验四、ASK、FSK、PSK调制与解调学号姓名成绩指导教师学号姓名成绩实验地点实验大楼C308二实验设备1、通信原理实验箱型号NWPU-804MZH模块1信号源，SIGN5序号模块2数字解调模块2、混合信号示波器型号6012AMAC序号IP169.254.0.3、函数发生器型号33220AMAC序号IP169.254.0.三实验目的………………………………………………………………第1页1、掌握ASK、FSK、PSK调制与解调的基本原理，了解实验电路的工作过程。2、掌握ASK、FSK、PSK调制信号的频谱特性。四实验原理………………………………………………………………第1页1、ASK的调制与解调（1）定义：幅度键控（ASK）属于数字幅度调制，二进制调制时记作2ASK。（2）2ASK信号的产生方法（调制方法）－－模拟法；键控法。～1001(c)(b)(a))(tstccos)(ts)(tsttsfc2ASK()st2ASK()st2ASK()st2ASK1001s(t)tt西北工业大学通信实验室2（3）2ASK信号解调----2ASK属于100%的AM调制①包络检波法②相干检测法:2、FSK的调制与解调（1）定义：频移键控（FSK）属于数字频率调制，是用载波的频率不同来传送数字消息，即用所传送的数字消息控制载波的频率。（2）2FSK信号的产生方法（调制方法）－－模拟法；键控法。2FSK信号的实现方法核心思想：一路2FSK视为两路2ASK信号的合成（3）数字调频信号的解调方法很多，如:相干检测法、包络检波法、鉴频法、过零检测法、差分检测法西北工业大学通信实验室3①包络检波法②相干解调法③鉴频法思路：与FM的鉴频解调方法类似。原理：鉴频器输出电压与输入信号瞬时频偏成正比。3、PSK的调制与解调（1）定义：相移键控属于数字相位调制，是利用高频载波相位的变化来传送数字信息的。二进制相移键控记作2PSK。（2）2PSK信号的调制方框图（3）2PSK信号的解调----DSB信号，只可相干解调，不可包检。西北工业大学通信实验室4五波形与数据……………………………………………………………第4页此次实验所用学号为“2011302009”，转换为二进制为“101011000111010001111001”1、数字解调模块的ASK-IN和频谱2、信号源模块的FS、数字解调模块的ASK-OUT西北工业大学通信实验室53、数字解调模块的FSK-IN和频谱4、数字解调模块的FSK-OUT西北工业大学通信实验室65、数字调制模块的“PSK调制输出”和频谱六结论……………………………………………………………………第6页讨论ASK、FSK、PSK的时域特性和频谱特性。①时域：2ASK信号时域表达式：2()()cosASKcStstwt，s(t)为单极性NRZ矩形脉冲序列2ASK信号时域表达式：212()()cos()()cos()FSKnnStstwtstwt，s(t)为单极性NRZ矩形脉冲序列2ASK信号时域表达式：2()()cosPSKcStstwts(t)为单极性NRZ矩形脉冲序列ASK信号用载波的幅值来携带调制信号，FSK信号用载波的不同频率来携带调制信号，PSK信号用载波的不同相位来携带调制信号。②频谱特性：2ASK信号功率谱由连续谱和离散谱组成，其中，连续谱取决于数字基带信号经线性调制后的双边带谱，而离散谱由载波分量决定。2FSK信号功率谱和2ASK信号的功率谱想死，由连续谱和离散谱组成，其中，连续谱由两个双边谱叠加而成，而离散谱出现在两个载频位置上，这表明2FSK信号在含有由两个载波频率的分量。当双极性基带信号以相等的概率出现时，2PSK信号的功率谱仅由连续谱组成，而一般情况下，2PSK信号功率谱由连续谱和离散谱组成，其中，连续谱取决于数字基带信号经线性调制后的双边带谱，而离散谱由载波分量决定。西北工业大学通信实验室7七思考题…………………………………………………………………第7页ASK、FSK、PSK相干解调时的误码特性采用相干解调时ASK、FSK、PSK误码率分别为124rerfc、122rerfc、12erfcr①相干解调时，在相同的误码率条件下，对信噪比r的要求是：2PSK比2FSK小3dB，2FSK比2ASK小3dB。②反过来，如果信噪比要求相同，2PSK系统的误码率比2FSK系统小，2FSK系统的误码率比2ASK小。