【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 來(lái)產(chǎn)生2FSK信號(hào)，主要基于以下2個(gè)原因：1：直接調(diào)頻法產(chǎn)生的移頻鍵控信號(hào)雖易于實(shí)現(xiàn)，但由于是同一振蕩器產(chǎn)生兩個(gè)不同頻率的信號(hào)，在頻率變換的過(guò)渡點(diǎn)相位是連續(xù)的，其頻率穩(wěn)定度較差。而且這種方法產(chǎn)生的FSK信號(hào)頻移不能太大，否則振蕩不穩(wěn)，甚至停振，因而實(shí)際應(yīng)用范圍不廣，僅適用于低速傳輸系統(tǒng)。2：頻率鍵控法是用數(shù)字矩形脈沖控制電子開關(guān)，使電子開關(guān)在兩個(gè)獨(dú)立的振蕩器之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換，從而在輸出端得到不同頻率的已調(diào)信號(hào)。由于產(chǎn)生和載頻是由兩個(gè)獨(dú)立的振蕩器實(shí)現(xiàn)，則輸出的2FSK信號(hào)的相位是不連續(xù)的。這種方法的特點(diǎn)是轉(zhuǎn)換速度快，波形好，頻率穩(wěn)定度高，電路不甚復(fù)雜，在實(shí)用中可以用一個(gè)頻率合成器代替兩個(gè)獨(dú)立的振蕩器,再經(jīng)分頻鏈，進(jìn)行不同的分頻，也可得到2FSK信號(hào)。 2FSK信號(hào)解調(diào)方案的比較與選擇數(shù)字調(diào)頻信號(hào)的解調(diào)方法很多，如相干檢測(cè)法、包絡(luò)檢波法、過(guò)零檢測(cè)法、差分檢測(cè)法等。下面就相干檢測(cè)法、非相干檢測(cè)法、過(guò)零檢測(cè)法和差分檢測(cè)法進(jìn)行介紹。 濾波+包絡(luò)檢波法，其可視為由兩路2ASK解調(diào)電路組成。這里，兩個(gè)帶通濾波器（帶寬相同，皆為相應(yīng)的2ASK信號(hào)帶寬；中心頻率不同，分別為、起分路作用，用以分開兩路2ASK信號(hào)，上支路對(duì)應(yīng)，下支路對(duì)應(yīng)，經(jīng)包絡(luò)檢測(cè)后分別取出它們的包絡(luò)及；抽樣判決器起比較器作用，把兩路包絡(luò)信號(hào)同時(shí)送到抽樣判決器進(jìn)行比較，從而判決輸出基帶數(shù)字信號(hào)。若上、下支路及的抽樣值分別用表示，則抽樣判決器的判決準(zhǔn)則為： 2FSK信號(hào)包絡(luò)檢波方框圖相干檢測(cè)法相干檢測(cè)的具體解調(diào)電路是同步檢波器。圖中兩個(gè)帶通濾波器的作用同于包絡(luò)檢波法，起分路作用。它們的輸出分別與相應(yīng)的同步相干載波相乘，再分別經(jīng)低通濾波器濾掉二倍頻信號(hào)，取出含基帶數(shù)字信息的低頻信號(hào)，抽樣判決器在抽樣脈沖到來(lái)時(shí)對(duì)兩個(gè)低頻信號(hào)的抽樣值進(jìn)行比較判決（判決規(guī)則同于包絡(luò)檢波法），即可還原出基帶數(shù)字信號(hào)。2FSK相干檢測(cè)方框圖單位時(shí)間內(nèi)信號(hào)經(jīng)過(guò)零點(diǎn)的次數(shù)多少，可以用來(lái)衡量頻率的高低。數(shù)字調(diào)頻波的過(guò)零點(diǎn)數(shù)隨不同載頻而異，故檢出過(guò)零點(diǎn)數(shù)可以得到關(guān)于頻率的差異，這就是過(guò)零檢測(cè)法的基本思想。在圖中，2FSK信號(hào)經(jīng)限幅、微分、整流后形成與頻率變化相對(duì)應(yīng)的尖脈沖序列，這些尖脈沖的密集程度反映了信號(hào)的頻率高低，尖脈沖的個(gè)數(shù)就是信號(hào)過(guò)零點(diǎn)數(shù)。把這些尖脈沖變換成較寬的矩形脈沖，以增大其直流分量，該直流分量的大小和信號(hào)頻率的高低成正比。然后經(jīng)低通濾波器取出此直流分量，這樣就完成了頻率——幅度變換，從而根據(jù)直流分量幅度上的區(qū)別還原出數(shù)字信號(hào)“1”和“0”。過(guò)零檢測(cè)法方框圖及各點(diǎn)波形圖. 3 差分檢波法，輸入信號(hào)經(jīng)接收濾波器濾除帶外無(wú)用信號(hào)后被分成兩路，一路直接送到乘法器（平衡調(diào)制器），另一路經(jīng)時(shí)延τ送到乘法器，相乘后再經(jīng)低通濾波器提取信號(hào)。解調(diào)的原理可作如下說(shuō)明：設(shè)輸入為，它與時(shí)延之波形的乘積為若用低通濾波器除去倍頻分量，則其輸出為可見(jiàn)，是角頻率偏移的函數(shù)，但卻不是一個(gè)簡(jiǎn)單的函數(shù)關(guān)系。現(xiàn)在我們是當(dāng)?shù)剡x擇使則有=，故此有 當(dāng)時(shí)或 當(dāng)時(shí)若角頻偏較?。?，則有 當(dāng)時(shí)或 當(dāng)時(shí)由此可見(jiàn)，當(dāng)滿足條件及1時(shí)，輸出電壓將與角頻偏呈線性關(guān)系。這是鑒頻特性所要求的。差分檢波法基于輸入信號(hào)與延遲的信號(hào)相比較，信道上的延遲失真，將同時(shí)影響相鄰信號(hào)，故不影響最終的鑒頻效果。實(shí)踐表明，當(dāng)延遲失真為0時(shí)，這種方法的檢測(cè)性能不如普通鑒頻法，但當(dāng)有較嚴(yán)重延遲失真使，它的性能要比鑒頻法優(yōu)越。不過(guò)差分檢波法的實(shí)現(xiàn)將要受條件的限制。帶通低通 差分檢波原理 2FSK解調(diào)方案的選擇過(guò)零檢測(cè)法較其他三種分析方法更簡(jiǎn)單，因此我們決定用過(guò)零檢測(cè)法來(lái)實(shí)現(xiàn)FSK信號(hào)的解調(diào)。 FSK系統(tǒng)性能對(duì)于FSK采用非相干解調(diào)，在高斯白噪聲信道環(huán)境下的平均誤碼率為：對(duì)于一個(gè)實(shí)際通信設(shè)備，其性能一般較理論性能在上要惡化幾個(gè)dB，一般可達(dá)（2