【正文】
大器和整形電路,可將14腳輸入的100mV左右的微弱輸入信號變成方波或脈沖信號送至兩相位比較器。13PDⅡ輸出端 相位比較器Ⅱ的輸出端,它采用,上升沿控制邏輯。15內部獨立的齊納穩(wěn)壓二極管負極。VCO的高輸入阻抗使得在設計濾波器時可以有很寬的電阻電容選擇范圍。 圖42 CD4046典型中心頻率 鑒相器模塊相位比較器I是由異或網絡構成的。這種類型的相位比較器可以鎖定在接近于VCO中心頻率的諧波頻率附近。之后,低通濾波器中連接到PC2out的電容的電壓開始變化,直到參考信號和相位比較器輸入信號的相位和頻率都相等時。 圖43 鎖定于中心頻率時使用鑒相器I時的典型波形圖44 鎖定于中心頻率時使用鑒相器II時的典型波形 電壓比較器模塊電壓比較器有三種常見的類型:單限比較器,滯回比較器,窗口比較器。圖44 單限比較器電路電路圖圖45 單限比較器電壓傳輸特性 低通濾波器模塊若濾波器僅由無源原件如,電阻、電容、電感組成,則稱為無源濾波電路。若使附近的電壓放大倍數數值增大,則可使接近,濾波特性趨于理想。LM324的引腳排列如圖48。輸入偏移電壓最大是7mV。且振蕩頻率同調制端相同。經過PLL調制之后。該波形即為FSK解調后的波形,如圖54所示。由此可知低通濾波電路設計不合理。但由于共地效果不理想,所以輸入的基帶信號噪聲較大,如圖54所示。 解決辦法針對以上問題,可以提高基帶信號的高電平與低電平的電壓差值,在信號的調制端加入一個限幅電路,以降低基帶信號的高電平同低電平的電壓差值,使得調制信號的頻率能夠符合解調端對調制信號的要求,最后在解調輸出端加入一個放大電路,將解調信號進行放大。所以,調制信號的頻率必須要符合有源濾波器所使用的運放芯片的工作要求。論文密級:□公開 □保密(___年__月至__年__月)(保密的學位論文在解密后應遵守此協(xié)議)作者簽名:_______ 導師簽名:______________年_____月_____日 _______年_____月_____日獨 創(chuàng) 聲 明本人鄭重聲明:所呈交的畢業(yè)設計(論文),是本人在指導老師的指導下,獨立進行研究工作所取得的成果,成果不存在知識產權爭議。(保密論文在解密后遵守此規(guī)定)首先,我要特別感謝我的知道郭謙功老師對我的悉心指導,在我的論文書寫及設計過程中給了我大量的幫助和指導,為我理清了設計思路和操作方法,并對我所做的課題提出了有效的改進方案。從這里走出,對我的人生來說,將是踏上一個新的征程,要把所學的知識應用到實際工作中去。老師們認真負責的工作態(tài)度,嚴謹的治學精神和深厚的理論水平都使我收益匪淺。最后,我要特別感謝我的導師趙達睿老師、和研究生助教熊偉麗老師。最后,我要感謝我的父母對我的關系和理解,如果沒有他們在我的學習生涯中的無私奉獻和默默支持,我將無法順利完成今天的學業(yè)。這期間凝聚了很多人的心血,在此我表示由衷的感謝。畢業(yè)設計(論文)使用授權聲明本人完全了解濱州學院關于收集、保存、使用畢業(yè)設計(論文)的規(guī)定。本人完全意識到本聲明的法律結果由本人承擔。經過試驗,本次所設計的系統(tǒng)所能允許的基帶信號的最高頻率為150Hz。但由于捕捉范圍和鎖定范圍的限制,導致對另一部分信號的頻率要求較高,該部分信號頻率既不能超出捕捉范圍同時又由于調制解調端VCO的外接電容電阻相等導致的VCO增益相等使得如果該頻率與中心頻率相差不大那么基帶信號的高低電平的電壓差將會非常小,只有幾百mV。在確定好電壓比較器的閾值電壓后,經過計算得出電壓比較器的各參數,最終搭建好電壓比較器的實際電路。在低通濾波器輸出端測量輸出波形,發(fā)現(xiàn)波形不正確。低電平時電壓為1V,其波形如圖58所示。電壓比較器的輸出信號即為解調信號。圖51 FSK調制電路 解調模塊解調模塊電路如圖52所示。C到+70176。其中1,2,3腳是一組,5,6,7腳是一組,8,9,10腳是一組,12,13,14腳是一組,剩下的兩個腳是電源。其帶通放大倍數為 (43)傳遞函數 (44)當C1=C2=C時, (45) (46)代入式,整理可得 (47)用取代s,且令,得出電壓放大倍數表達式為 (48)令式分母的模等于,可解出通帶截止頻率 (49)幅頻特性如圖47所示。根據式(42)可知,只要改變參考電壓的大小和極性,以及電阻R1和R2的阻值,就可以改變閾值電壓的大小和極性。在端沒有信號輸入時通過PC2調節(jié)VCO可以使之達到最低頻率。當的頻率比頻率高時,P型輸出驅動器在輸入信號一個周期的大部分時間內保持ON狀態(tài),在剩余的時間內,N型和P型驅動器都是OFF狀態(tài)。通過PC1,基于濾波器特性的捕捉范圍可以和鎖定范圍一樣大。當INH腳為低電平時,VCO及其檢波器被使能。其中,R1和C1決定VCO的振蕩頻率。并接振蕩電容C1,以控制VCO的振蕩頻率。3相位比較器輸入端(比較信號輸入)通常PD來自VCO的參考信號。過去的鎖相環(huán)多采用分立元件和模擬電路構成,現(xiàn)在常使用集成電路的鎖相環(huán),CD4046是通用的CMOS鎖相環(huán)集成電路,其特點是電源電壓范圍寬(為3V-18V),輸入阻抗高(約100),動態(tài)功耗小,在中心頻率為10kHz下功耗僅為600,屬微功耗器件。由于輸入信號的頻率在兩個頻率之間不斷變化,所以PLL也在兩個不同的頻率之間不斷的跟蹤鎖定,從而完成解調。同時,由于調制器的外圍電路很少,所以工作可靠性也很高。鎖相環(huán)的壓控振蕩器的輸出頻率適中跟蹤并鎖定在輸入信號的頻率上。其原理框圖幾個點波形如圖210所示。 頻移鍵控FSKFSK(頻移鍵控)是常用于調制解調器的一種調制方法FSK信號可以在基帶傳輸,也可以用于調制載波。在此范圍內鎖相環(huán)總能回到鎖定狀態(tài),但過程會更加緩慢。無論什么時候,只要不滿足上述三個條件之一,鎖相環(huán)就會失鎖。其相位傳輸函數可以表示為輸入信號相位和輸出信號相位之間的關系 (23)其中,是的拉普拉斯變換,是的拉普拉斯變換。是鎖相環(huán)的中心頻率。鑒相器的輸出信號與兩個輸入信號的相位差成比例。如圖21所示。鎖相環(huán)分為線性鎖相環(huán)(LPLL)、數字鎖相環(huán)(DPLL)、全數字鎖相環(huán)(ADPLL)。例如,計算機通過電話線進行遠程通信時,通常都是借助于FSK調制解調器,把電腦上的數據調制到音頻上,再通過電話線進行傳送。和模擬信號對正弦波的調制一樣,數字信號對正弦波的3個參數振幅,頻率,相位,進行調制被稱為數字調制。其中第一個鎖相環(huán)是基于半導體技術的線性器件。作者簽名: 日期: 年 月 日學位論文版權使用授權書本學位論文作者完全了解學校有關保留、使用學位論文的規(guī)定,同意學校保留并向國家有關部門或機構送交論文的復印件和電子版,允許論文被查閱和借閱。 modem 畢業(yè)設計(論文)原創(chuàng)性聲明和使用授權說明原創(chuàng)性聲明本人鄭重承諾:所呈交的畢業(yè)設計(論文),是我個人在指導教師的指導下進行的研究工作及取得的成果。同時,調制信號通過同樣以CD4046為核心的帶有有源低通濾波電路和電壓比較電路的解調模塊后被成功的解調出來。本文介紹了一種基于鎖相環(huán)的頻移鍵控FSK信號調制解調電路的設計。關鍵詞:PLL;FSK ;鎖相環(huán);頻移鍵控;調制解調ABSTRACTFSK modems,a channel of the encoder, has an important position in modern munication system ,and FSK demodulation based on the signal for PLL have many great advantages, so it has a great practical paper describes a method of FSK the cheap phaselocked loop chip CD4046 at bo