【正文】 ?? s i n)(?21c os)(21)2c os (*)( tmAtmAtfts ccc?? s i n)(?21c os)(21)( tmAtmAty cco ?? 從上式我們可以看到，恢復(fù)載波相位與接收信號(hào)的載波相位的相位差對(duì)解調(diào)輸出是有影響的。趨于 0。 （ 1） 采用音頻振蕩器產(chǎn)生一個(gè)基帶信號(hào)，記錄信號(hào)的幅度和頻率。 （ 2） QPS 為正交分相器，其輸出為兩路正交信號(hào)。 15 / 31 【實(shí)驗(yàn)分析與總結(jié)】 （ 1）實(shí)驗(yàn)結(jié)果 分析：調(diào)制的波形的包絡(luò)應(yīng)當(dāng)兩邊為平坦的直線，我們所調(diào)制出的這個(gè)結(jié)果相對(duì)正確。比如我們的設(shè)計(jì)圖表示的就是下表帶，如果要實(shí)現(xiàn)上邊帶，需要使后者變成負(fù)的，可用移相器實(shí)現(xiàn)。后來我們?cè)诎l(fā)現(xiàn)其實(shí)可以簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)之后，整個(gè)實(shí)驗(yàn)都變得簡(jiǎn)潔了。總的來說，這個(gè)實(shí)驗(yàn)從準(zhǔn)備到實(shí)現(xiàn)做的時(shí)間比較長(zhǎng)，中途遇到的困難比較多。 ③實(shí)驗(yàn)建議 16 / 31 SSB的調(diào)制和解調(diào)是我們組花費(fèi)時(shí)間最多的實(shí)驗(yàn)，因?yàn)椴恢缿?yīng)該調(diào)出什么樣子的波形，后來還是想起通原老師提醒我們說應(yīng)該是一條直線我們才明白的。 實(shí)驗(yàn)四 調(diào)頻波（ FM）的產(chǎn)生 【實(shí)驗(yàn)名稱】： 調(diào)頻波（ FM）的產(chǎn)生 【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹浚? ? 掌握 FM 信號(hào)的調(diào)制方法； ? 掌握 TIMS 系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)方法。 由卡松公式可求出單音頻 FM 信號(hào)的帶寬為 mfB )1(2 ?? ? 產(chǎn)生 FM 信號(hào)的方法之一是利用 VCO 17 / 31 【實(shí)驗(yàn)連接圖】： 【實(shí)驗(yàn)步驟】 實(shí)驗(yàn)設(shè)備 ： TIMS 教學(xué)實(shí)驗(yàn)（音頻振蕩器（ Audio Oscillator），電壓控制振蕩器（ VCO）和緩沖放大器（ Buffer Amplifiers））、 PC 微機(jī)。 （ 2） 了解頻偏概念，可以通過放大器改變基帶信號(hào)幅度觀察 FM 信號(hào)時(shí)域、頻域波形。 （ 4） 設(shè)計(jì) FM 調(diào)制系統(tǒng)。 （ 2）實(shí)驗(yàn)分析 ①調(diào)制過程中遇到的困難 答：我們一開始出現(xiàn)的調(diào)制波形由于頻率設(shè)置的不合適，導(dǎo)致出現(xiàn)的相位是反的，也即峰頂?shù)臅r(shí)候是疏，峰谷的時(shí)候是密。 ②實(shí)驗(yàn)體會(huì)和實(shí)驗(yàn)建議 答：這次實(shí)驗(yàn)采用的是直接調(diào)頻的方法，利用了壓控振蕩器來產(chǎn)生一個(gè)頻率可隨電壓變化而變化的正弦波。實(shí)驗(yàn)要求的頻率跟我們實(shí)際做的時(shí)候有很大差距，導(dǎo)致我們做出的結(jié)果是反的，這個(gè)很費(fèi)解。 19 / 31 實(shí)驗(yàn)五 ASK 調(diào)制與解調(diào) 一、【實(shí)驗(yàn)名稱】 ： ASK 調(diào)制與解調(diào)（ ASKModulation amp。 ：利用主振蕩器模塊的 2KHz 正弦信號(hào)加到序列碼產(chǎn)生器的時(shí)鐘控制 端（ CLK）產(chǎn)生序列信號(hào)。 4. 利用雙模開關(guān)產(chǎn)生二進(jìn)制振幅鍵控信號(hào)。當(dāng)連續(xù)發(fā)幾個(gè)正電平的序列時(shí)，波形為多個(gè)正弦波。 但是存在 一定的偏差。 [1]一開始輸入的波形不對(duì)。 [2]在沒出現(xiàn)正確波形的時(shí)候，不知道如何調(diào)試。 （ 2） 該系統(tǒng)在高斯白噪聲環(huán)境下應(yīng)加入哪些模塊？ 在解調(diào)端加入 VCO，使信號(hào)通過 LPF 后經(jīng)過 VCO，此時(shí)的 VCO 用作窄帶濾波，進(jìn)一步濾除噪聲。 通過此次實(shí)驗(yàn)，我們深刻了解到了 ASK信號(hào)的調(diào)制和解調(diào)原理。通過實(shí)驗(yàn)，我們認(rèn)識(shí)到，只有掌握了扎實(shí)的理論基礎(chǔ)，才能在實(shí)際中更有效地完成。我們需要培養(yǎng)將理論應(yīng)用到實(shí)踐的能力。 實(shí)驗(yàn) 六 2FSK 信號(hào)的調(diào)制 一、【實(shí)驗(yàn)名稱】： 2FSK 信號(hào)的調(diào)制（ FSKModulation） 二、 【實(shí)驗(yàn)內(nèi)容】： 設(shè)計(jì)中心頻率為 5KHz、掌握 2FSK 信號(hào)的調(diào)制方法 、 掌握 TIMS 系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)方法 三、【實(shí)驗(yàn)原理框圖】： 1. FSK 調(diào)制原理框圖： 25 / 31 FSK調(diào)制框圖（相位連續(xù)） 將二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)對(duì)單一的載頻振蕩器進(jìn)行調(diào)頻，可得到相位連續(xù)的 2FSK信號(hào) 二進(jìn)制序列信號(hào)為 ? ??n Tn nTtgatb )()( 相位連續(xù)的 2FSK信號(hào)可表示為 ])(R e []2c o s [)( )( e tjdbfcF S K ct tvKAts ????? ???? ??復(fù)包絡(luò) )()( tjAetv ?? 其中 ????t dbfKt ???? )(2)( Kf是調(diào)頻器的頻率偏移常數(shù)， b (t) 是雙極性不歸零碼序列。 FSK 調(diào)制框圖（相位不連續(xù)） 四、【實(shí)驗(yàn)設(shè)備連接圖】： 26 / 31 五、【實(shí)驗(yàn)步驟】： ：主振蕩器（ Master Signals），序列碼產(chǎn)生器（ Sequence Generator），電壓控制振蕩器（ VCO）和音頻振蕩器（ Audio Oscillator），加法器（ Adder），雙模開關(guān)（ Dual Analog Switch），可變直流電壓（ Variable DC）。 六、【實(shí)驗(yàn)分析及總結(jié)】： ： 2FSK信號(hào)調(diào)制 : 波形分析：由上圖可以看出，當(dāng)序列電平為正時(shí)，調(diào)制信號(hào)的頻率較小；當(dāng)序列電平為負(fù)時(shí)，調(diào)制信號(hào)頻率較大；在序列電平從負(fù)到正的跳變處，調(diào)制信號(hào)頻率由小變大 ；在序列電平從正到負(fù)的跳變處，調(diào)制信號(hào) 頻率由大變小 。 頻偏就是 調(diào)頻波 頻率擺動(dòng)的幅度，一般說的是最大頻偏，它影響調(diào)頻波的頻譜帶寬。最大頻偏是調(diào)制指數(shù)的一個(gè)決定因素，所以說它影響調(diào)頻波的頻譜帶寬 。調(diào)制指數(shù) m=最大頻偏 /調(diào)制低頻的頻率，調(diào)制指數(shù)直接影響移頻波頻譜的形狀與帶寬，一般說來，調(diào)制指數(shù)越大，移頻波頻譜的帶寬越寬。 （ 2） 設(shè)計(jì) 2FSK 調(diào)制系統(tǒng)中遇到的問題。在調(diào)節(jié) VCO模塊后，波形正確。可以用序列信號(hào)發(fā)生器模塊替代。 此時(shí)，對(duì)應(yīng)于傳號(hào)與空號(hào)的載波頻率分別為 f1和 f2。在對(duì)模塊進(jìn)行調(diào)試之后，最后得到了相應(yīng)的波形。所以說，弄懂實(shí)驗(yàn)原理是十分關(guān)鍵的。 28 / 31 實(shí)驗(yàn) 七 BPSK 調(diào)制與解調(diào) 一 、 【實(shí)驗(yàn)名稱】： BPSK 調(diào)制與解調(diào)（ BPSKModulation amp。 用二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)控制正弦載波的相位稱為二進(jìn)制移相鍵控 (BPSK)。 BPSK 的解調(diào)不能使用非相干解調(diào)。 BPSK 信號(hào)波形 BPSK 調(diào)制信號(hào)的產(chǎn)生，原理圖如圖 tfTtgaAtftAbts bTncP SK ?? 2c os])([2c os)()(2 ????? ???其中， an ∈ {177。此次實(shí)驗(yàn)只考慮 gT(t)為不歸零 矩形脈沖的情形。常用的方法有兩種：一是平方環(huán)法；一是科斯塔斯環(huán)法。 ，頻率為 8K，由線性編碼器生成雙極性不歸零碼序列信號(hào)。 。 ： （ 1） 設(shè)計(jì) BPSK 調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)中遇到的問題。經(jīng)過查資料可知 NRZL 表示的是雙極性不歸零碼， NRZM 表示的是雙極性差分碼。 （ 2） 系統(tǒng)在高斯白噪聲環(huán)境下應(yīng)加入哪些模塊？ 若該系統(tǒng)處在高斯白噪聲環(huán)境下，應(yīng)在相干解調(diào)前加恢復(fù)載波的模塊連接，即先將 2PSK信號(hào)經(jīng)非線性變換產(chǎn)生出離散的載頻分量，再利用窄帶濾波器（如VCO）將載頻分量濾出來。若采用科斯塔斯法，則需加入乘法器模塊， VCO模塊，正交分相器模塊，以及濾波器模塊。 在本次實(shí)驗(yàn)當(dāng)中，我們 深刻了解了 2PSK 的調(diào)制原理。實(shí)際上，一般連接好波形之后，不能直接出現(xiàn)所求波形。 在實(shí)驗(yàn)過程中，我們仔細(xì) 觀察了 BPSK 信號(hào)的波形，它 在 輸入數(shù)字 序 列碼的 電 平值 發(fā) 生極 性 變化時(shí) 相位會(huì)發(fā)生翻 轉(zhuǎn) 。