二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制原理

3.3.1二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制原理

2ASK，2FSK，2PSK（2DPSK）3.3

數(shù)字信號的調(diào)制傳輸數(shù)字調(diào)制的過程就象用數(shù)字信息去控制開關(guān)，從幾個具有不同參量的獨(dú)立振蕩源中選擇所需參量，所以把數(shù)字調(diào)制稱為“鍵控”。

1二進(jìn)制幅度鍵控（2ASK）

載波幅度隨數(shù)字調(diào)制信號(1和0)而在兩個電平之間變化。其最簡單的形式稱為通-斷鍵控(OOK)，即載波在數(shù)字信號1或0的控制下通或斷。2002Copyright1Page1模擬幅度調(diào)制法或鍵控方法。

1）2ASK調(diào)制原理載波(b)(a)(c)10013.3.12ASK系統(tǒng)原理2002Copyright2Page2一般時域表達(dá)式

1001是表示二進(jìn)制數(shù)字信息的，脈寬為的矩形脈沖，3.3.12ASK系統(tǒng)原理2002Copyright3Page32）解調(diào)原理有兩種基本解調(diào)方法：非相干解調(diào)(包絡(luò)檢測)和相干解調(diào):

整流器判決LPFBPF定時脈沖判決LPFBPF定時脈沖(a)

非相干解調(diào)(b)

相干解調(diào)3.3.12ASK系統(tǒng)原理2002Copyright4Page4對于二進(jìn)制，載波頻率隨著數(shù)字調(diào)制信號不同在兩個頻率之間變化。3.3.2二進(jìn)制頻移鍵控原理(2FSK)頻移鍵控是利用載波的頻率變化來傳遞數(shù)字信息。如“1”對應(yīng)于載波頻率，則“0”對應(yīng)于另一載波頻率。2002Copyright5Page51）2FSK調(diào)制原理1載波載波00(b)(a)13.3.22FSK系統(tǒng)的原理2002Copyright6Page6100

1一般時域表達(dá)式：2002Copyright7Page72）解調(diào)原理非相干(包絡(luò))檢測，相干解調(diào)，過零點(diǎn)檢測和差分檢測法。

分析可知，2FSK信號可以看作兩路2ASK信號的疊加。其解調(diào)也可用兩路2ASK解調(diào)來實(shí)現(xiàn)。(1)相干和非相干解調(diào)

10013.3.22FSK系統(tǒng)的原理2002Copyright8Page8比較判決(a)

非相干解調(diào)包絡(luò)檢波器2包絡(luò)檢波器1BPF2BPF1定時脈沖相干解調(diào)器1相干解調(diào)器2(b)相干解調(diào)3.3.22FSK系統(tǒng)的原理2002Copyright9Page91001一種常用而簡便的解調(diào)方法。f低通輸出波形e寬脈沖發(fā)生器輸出波形d整流輸出波形b限幅器輸出波形a輸入信號波形(2)過零點(diǎn)檢測法C微分輸出波形3.3.22FSK系統(tǒng)的原理2002Copyright10Page10LPF判決定時脈沖(3)差分檢波法BPF延時aCbVC：LPF:（頻偏的函數(shù)）(V與頻偏呈線性關(guān)系—鑒頻！)（<<1）原理：3.3.22FSK系統(tǒng)的原理2002Copyright11Page111001110絕對碼2PSK載波0相位受鍵控的載波相位按基帶脈沖而改變的數(shù)字調(diào)制方式。3.3.3二進(jìn)制相移鍵控1）2PSK(絕對移相)當(dāng)基帶數(shù)字信號采用幅度為1寬度為TS的矩形脈沖的雙極性非歸零碼表示時，時域表示式為2002Copyright12Page12由于絕對移相方式是以某一相位作為基準(zhǔn)的，因此解調(diào)時在接收端也必須有同樣一個固定基準(zhǔn)相位作為參考。一旦接收端參考相位發(fā)生變化，則恢復(fù)出的數(shù)字信息也會出現(xiàn)0和1的反轉(zhuǎn)，從而導(dǎo)致接收端錯誤接收。這種用載波不同相位直接去表示相應(yīng)數(shù)字信息的相位鍵控，常稱為絕對移相。這種現(xiàn)象通常稱為2PSK的“倒”現(xiàn)象或“反向工作”現(xiàn)象。

3.3.32PSK系統(tǒng)的原理2002Copyright13Page13令為當(dāng)前碼元初相與前一碼元初相之差，則2DPSK調(diào)制的一種規(guī)則為2）2DPSK（差分相移鍵控）利用前后相鄰碼元載波的相對相位表示數(shù)字信息的調(diào)制方式。即用載波相位相對變化傳送數(shù)字信息，所以又稱為相對調(diào)相。3.3.32PSK系統(tǒng)的原理2002Copyright14Page142DPSK1001110絕對碼2PSK0001011相對碼載波0相位03.3.32PSK系統(tǒng)的原理2002Copyright15Page152DPSK1001110絕對碼0001011相對碼載波0相位02002Copyright16Page16相對調(diào)相信號的產(chǎn)生過程首先對數(shù)字基帶信號進(jìn)行差分編碼，即由絕對碼變?yōu)橄鄬Υa，然后再進(jìn)行絕對調(diào)相。也可以直接采用模擬調(diào)制方法。雙極性不歸零差分碼變換雙極性差分碼載波移相a.2PSK模擬調(diào)制b.2PSK鍵控調(diào)制a’.2DPSK模擬調(diào)制b’.2DPSK鍵控調(diào)制差分碼變換3.3.32PSK系統(tǒng)的原理2002Copyright17Page173）2DPSK信號解調(diào)判決LPFBPF定時脈沖(a)

相干解調(diào)數(shù)據(jù)輸出相對碼數(shù)據(jù)輸出本地載波碼(反)變換判決LPFBPF定時脈沖延遲TS數(shù)據(jù)輸出(b)

差分相干解調(diào)鑒相器可采用相干解調(diào)和差分相干解調(diào)法

3.3