【正文】 組件的參數(shù)見下表221：表221 2FSK系統(tǒng)圖符設(shè)置圖符編號庫/圖符名稱參數(shù)0Source:PN SeqAmp=1v, Offset0v, Rate=10Hz, Levels=2, Phase=0deg1Source:SinusiodAmp=1v, Freq=65Hz, Phase=0deg3Sink:Analysis4Operator:Logic:SwitchMin Ctrl Input=0, Max Ctrl Input=15Source:SinusiodAmp=1v, Freq=35Hz, Phase=0deg最后建立2FSK解調(diào)仿真電路。由原理圖及課堂知識可知，由于2FSK信號可理解為兩路2ASK信號之和，所以2FSK信號解調(diào)電路可理解為上下兩支路2ASK信號解調(diào)電路疊加。請參照圖222，自行設(shè)計2FSK解調(diào)仿真電路。【實驗要求】根據(jù)以上步驟，要求獲得如下的仿真結(jié)果：6. 2FSK調(diào)制和相干解調(diào)仿真電路圖，其中，2FSK相干解調(diào)仿真電路圖中各組件的類型和參數(shù)列表給出。7. 獲得信源的PN碼輸出波形、2FSK調(diào)制波形、上支路恢復(fù)波形、下支路恢復(fù)波形和2FSK解調(diào)波形；8. 對比輸入端PN碼波形和輸出端解調(diào)恢復(fù)的波形，并分析兩者的區(qū)別；9. 獲得2FSK信號的功率譜，并對之進行分析；10. 改變兩路輸入載波的頻率參數(shù)，其他參數(shù)不變。觀測2FSK信號的功率譜形狀隨著|f2f1|值改變的變化情況。 【實驗報告要求】1. 實驗報告必須寫清楚實驗名稱、試驗?zāi)康?、實驗?nèi)容、實驗原理、實驗結(jié)果和分析、實驗仿真電路圖及各主要部件參數(shù)、實驗心得等。2. 實驗內(nèi)容應(yīng)包括實驗要求的所有內(nèi)容。3. 實驗報告上交手寫版，仿真電路圖和實驗結(jié)果圖可以粘貼，要求字跡清楚，格式工整。實驗三 二進制鍵控系統(tǒng)2PSK與2DPSK分析【實驗?zāi)康摹客ㄟ^本次實驗，旨在達到以下目的：1. 掌握2PSK和2DPSK調(diào)制的原理與實現(xiàn)；2. 相位模糊問題及其解決方法3. 鞏固相干解調(diào)法的原理與實現(xiàn)；4. 加強對2PSK和2DPSK信號的時域波形和功率譜等知識點的掌握?！緦嶒瀮?nèi)容】分別創(chuàng)建2PSK和2DPSK系統(tǒng)的調(diào)制和解調(diào)系統(tǒng)仿真電路圖，觀察系統(tǒng)中各指定點信號的時域波形和頻譜結(jié)構(gòu)，并對實驗結(jié)果進行分析。一、 相干接收2PSK系統(tǒng)分析【實驗原理】相干接收2PSK系統(tǒng)組成如圖231所示：PN碼發(fā)生器載 波源噪聲載 波提 取低通＋信道輸出圖321 2PSK系統(tǒng)組成對2PSK信號相干接收的前提是首先進行載波提取，可采用平方環(huán)或科斯塔斯環(huán)來實現(xiàn)。為分析方便起見，在本實驗中可直接在接收端設(shè)置一個與發(fā)送端嚴(yán)格同步的本地載波源。另外，本實驗中暫不考慮位同步提取問題。【實驗步驟】圖232 2PSK仿真系統(tǒng)按照圖231所示系統(tǒng)，創(chuàng)建仿真系統(tǒng)如圖232所示。設(shè)置系統(tǒng)運行時間：；采樣頻率10000Hz。PN碼速率為100Hz，載波頻率為1000Hz；收、發(fā)正弦載波源的相位均為0。其中，Token 0為雙極性PN碼源；Token2和Token6是彼此同步的載波源；Token8為過零比較器（工作在ab模式）；Token9是幅度和頻率均為0的正弦源，作為過零比較器的判決門限電平（比較器b輸入）；Token7為3階100Hz截止頻率的低通濾波器（比較器a輸入）。【實驗要求】根據(jù)以上步驟，要求獲得如下的仿真結(jié)果：1. 2PSK調(diào)制和相干解調(diào)仿真電路圖；2. 獲得信源的PN碼輸出波形、2PSK調(diào)制波形、低通濾波器輸出波形和過零比較器輸出波形；3. 對比2所得波形，看解調(diào)是否正確；4. 獲得2PSK信號的功率譜，并對之進行分析；5. 重新設(shè)置本地載波源的參數(shù)，將其中的相位設(shè)為180176。，運行后再觀測解調(diào)的結(jié)果，并對結(jié)果進行分析。 二、相干接收2DPSK系統(tǒng)分析【實驗原理】2DPSK系統(tǒng)組成原理如圖233所示，系統(tǒng)中差分編、譯碼器是用來克服2PSK系統(tǒng)中接收提取載波的180176。相位模糊問題。PN碼發(fā)生器差 分編碼器2PSK系 統(tǒng)差 分譯碼器輸出圖233 2DPSK系統(tǒng)組成【實驗步驟】 創(chuàng)建仿真系統(tǒng)。一種2DPSK系統(tǒng)的仿真系統(tǒng)方案如圖234所示。其中，Token22組成差分編碼器，Token1115為差分譯碼器。設(shè)置系統(tǒng)運行時間：0－、采樣速率為10000Hz。圖234 一種2DPSK系統(tǒng)的仿真系統(tǒng)方案其中，Token0為單極性PN碼源；Token213為采樣器（采樣速率為100Hz）；Token16為保持器；Token2為放大器（Gain＝1）、Token14為數(shù)字延遲器（延遲1個Sample）；Token217為比較器（ab模式）， Token18設(shè)為0V直流電平（Token4的輸入b），（Token24的輸入b）。Token17輸出為雙極性碼、Token24輸出為單極性碼；Token11為彼此同步的載波源（Amp＝1V、Freq＝1000Hz、Phase = 0176。）；Token8組成加性高斯噪聲信道；Token1222為信宿接收分析器。【實驗要求】根據(jù)以上步驟，要求獲得如下的仿真結(jié)果：6. 2DPSK調(diào)制和相干解調(diào)仿真電路圖；7. 觀測Token1222處的時域波形，要求說明這些分別是什么波形；8. 對比基帶信號波形和恢復(fù)所得波形，看解調(diào)是否正確；9. 重新設(shè)置本地載波源的參數(shù)，將其中的相位設(shè)為180176。，其它參數(shù)不變。運行后再觀測解調(diào)的結(jié)果，并對結(jié)果進行分析。10. 對比2PSK信號和2DPSK信號的功率譜，并對之進行分析；【實驗報告要求】1. 實驗報告必須寫清楚實驗名稱、試驗?zāi)康?、實驗?nèi)容、實驗原理、實驗結(jié)果和分析、實驗仿真電路圖及各主要部件參數(shù)、實驗心得等。2. 實驗內(nèi)容應(yīng)包括實驗要求的所有內(nèi)容。3. 實驗報告上交手寫版，仿真電路圖和實驗結(jié)果圖可以粘貼，要求字跡清楚，格式工整。實驗四 低通和帶通抽樣定理驗證【實驗?zāi)康摹客ㄟ^本次實驗，旨在達到以下目的：1. 驗證低通抽樣定理；2. 驗證帶通抽樣定理；3. 加強對模擬信號數(shù)字化傳輸相關(guān)知識點的掌握?！緦嶒瀮?nèi)容】分別構(gòu)造低通型信號和帶通型信號、兩種抽樣后的信號及對濾波重建信號進行時域和頻域觀察和分析，驗證低通抽樣定理與帶通抽樣定理?！緦嶒炘怼砍闃佣ɡ韺嵸|(zhì)上研究的是隨時間連續(xù)變化的模擬信號經(jīng)抽樣變成離散序列后，能否由此離散序列值重建原始模擬信號的問題。對于低通型和帶通型模擬信號，分別對應(yīng)不同的抽樣定理，抽樣定理是模擬信號數(shù)字化的理論基礎(chǔ)。對上限頻率為fH的低通型信號，低通抽樣定理要求抽樣頻率應(yīng)滿足：fs≥2fH。 對下限頻率為fL 、上限頻率為fH的帶通型信號，帶通抽樣定理要求抽樣頻率滿足：其中，B=fHfL為信號帶寬，n為正整數(shù)，0≤k＜1。 應(yīng)該注意的是，當(dāng) 時，無論帶通型信號的fL和fH為何值，只需將抽樣頻率設(shè)定在2B，理論上就不會發(fā)生抽樣后的頻譜重疊，而不像低通抽樣定理要求的必須為上限頻率的2倍以上。仿真分析系統(tǒng)將按照圖241所示結(jié)構(gòu)創(chuàng)建。沖激函數(shù)發(fā)生器低通濾波低通抽樣帶通濾波帶通抽樣低通重建帶通重建圖241 仿真分析系統(tǒng)結(jié)構(gòu)其中，對于恒定頻譜的沖激函數(shù)，通過低通濾波產(chǎn)生低通型信號，再進行低通抽樣；通過帶通濾波產(chǎn)生帶通型信號，再進行帶通濾波產(chǎn)生帶通抽樣，最后分別濾波重建原始信號。仿真分析時，設(shè)低通濾波器的上限頻率為10Hz，帶通濾波器下限頻率為100Hz、上限頻率為120Hz，低通抽樣頻率選為30Hz；帶通型信號上限頻率fH = 620=120Hz（B=20Hz，n=6），帶通抽樣頻率至少應(yīng)取40Hz，現(xiàn)取60 Hz的帶通抽樣頻率。【實驗步驟】根據(jù)如上的原理分析，自行設(shè)計實驗步驟和系統(tǒng)仿真電路。【實驗要求】根據(jù)以上步驟，要求獲得如下的仿真結(jié)果：1. 低通抽樣和帶通抽樣仿真電路圖，并要求以列表的形式給出仿真電路圖中各組件的類型和參數(shù)；2. 觀測低通信號波形、低通抽樣信號波形、重建的低通信號波形、帶通信號波形、帶通抽樣信號波形、重建的帶通信號波形；3. 對比低通信號波形和重建的低通信號波形，以及帶通信號波形和重建的帶通信號波形，并對結(jié)果進行分析；4. 對比低通信號波形、低通抽樣信號波形和重建的低通信號波形的功率譜，并對比較結(jié)果進行分析；5. 對比帶通信號波形、帶通抽樣信號波形和重建的帶通信號波形的功率譜，并對比較結(jié)果進行分析； 6. 改變低通抽樣頻率和帶通抽樣頻率，再次觀測低通信號波形、低通抽樣信號波形、重建的低通信號波形、帶通信號波形、帶通抽樣信號波形、重建的帶通信號波形；并對觀測結(jié)果進行分析?！緦嶒瀳蟾嬉蟆?. 實驗報告必須寫清楚實驗名稱、試驗?zāi)康?、實驗?nèi)容、實驗原理、實驗結(jié)果和分析、實驗仿真電路圖及各主要部件參數(shù)、實驗心得等。2. 實驗內(nèi)容應(yīng)包括實驗要求的所有內(nèi)容。3. 實驗報告上交手寫版，仿真電路圖和實驗結(jié)果圖可以粘貼，要求字跡清楚，格式工整。