安康学院学年论文（设计）
两种方法的调制如图2-3和图2-4所示。
图 2-3 模拟调制法（相乘器法）
图 2-4 键控法 2.1.2 ASK解调原理
2ASK有两种基本解调方法：相干解调法（同步检测法）和非相干解调法（包络检波法）。相干解调需要将载频位置的已调信号频谱重新搬回原始基带位置，因此用相乘器与载波相乘来实现。相乘后的信号只要滤除高频部分就可以了。为确保无失真还原信号，必须在接收端提供一个与调制载波严格同步的本地载波，这是整个解调过程能否顺利完好进行的关键。本次设计采用相干解调法。两种解调原理图如图2-5和图2-6所示。
图 2-5 相干解调法（同步检测法）
图 2-6 非相干解调法（包络检波法）
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2.1.3 仿真结果及分析
通过编写M文件程序（见附录），产生随机信号，按图2-1顺序对每一模块编程后。程序中注有需注意语句及解释。运行程序，实现2ASK的调制与解调过程。本次设计采用模拟调制法（相乘器法）和相干解调法。仿真后调制过程及解调过程的图形分别如图2-7和图2-8所示。
图 2-7 2ASK调制过程仿真图
图 2-8 2ASK解调过程仿真图
由图可以看出，产生的数字随机信号为“0100100001”，经载波调制后信号为“1”的时间内有正弦波形，信号为“0”的时间内无波形。经过加随机噪声，相干解调后，恢复出原始信号，与基带信号一致，因此达到本次设计目的。
2.2 二进制移频键控 所用流程图如图 2-9所示:
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图 2-9 2FSK调制解调框图 2.2.1 FSK调制原理
一个FSK信号可以看成是两个不同载波的2ASK信号的叠加。其解调和解调方法和FSK差不多。2FSK信号的频谱可以看成是f1和f2的两个2ASK频谱的组合。
频移键控是利用载波的频率来传递数字信号，在2FSK中，载波的频率随着二进制基带信号在f1和f2两个频率点间变化，频移键控是利用载波的频移变化来传递数字信息的。在2FSK中，载波的频率随基带信号在f1和f2两个频率点间变化。故其表达式为：
s(t)键控法FSK发生器乘法器低通滤波器抽样判决器 n(t)?Acos(?1t??n) e2FSK(t)??Acos(?t??)2n?典型波形如图 2-10所示:
ak s1(t)101 cos?ct1001t s2(t) tcos(w1t+θn)tcos(w2t+φn) ts1(t) cos(w1t+θn)t s2(t) cos(w2t+φn)t2FSK信号t图 2-10 2FSK典型波形图
2FSK的调制方式有两种，即模拟调频法和键控法。本次设计采用键控法。键控法中可以用二进制“1”来对应于载频f1，而“0”用来对应于另一频率f2，而这个可以用受矩形脉冲序列控制的开关电路对两个不同的独立的频率源f1、f2进行选择通。键控法原理图如图2-11示
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2.2.2 FSK解调原理
2FSK的解调方式有两种：相干解调方式和非相干解调方式。
非相干解调是经过调制后的2FSK数字信号通过两个频率不同的带通滤波器f1、f2滤出不需要的信号，然后再将这两种经过滤波的信号分别通过包络检波器检波，最后将两种信号同时输入到抽样判决器同时外加抽样脉冲，最后解调出来的信号就是调制前的输入信号。其原理图如图2-12所示。
载波 f12FSK输出信号载波 f2二进制数据2FSK的调制原理图图 2-11 2FSK键控法原理图
带通滤波器 F1输入包络检波器抽样脉冲抽样判决器输出带通滤波器 F2包络检波器非相干方式原理图图 2-12 2FSK非相干解调原理图
相干解调是根据已调信号由两个载波f1、f2调制而成，则先用两个分别对f1、f2带通的滤波
器对已调信号进行滤波，然后再分别将滤波后的信号与相应的载波f1、f2相乘进行相干解调，再分别低通滤波、用抽样信号进行抽样判决器即可。原理图如图3-14所示。
带通滤波器 F1相乘器抽样脉冲带通滤波器 F2相乘器低通滤波器抽样判决器低通滤波器输出cos2π f1t
输入cos2π f2t
相干方式原理图
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图 2-13 2FSK相干解调原理图
2.2.3 仿真结果及分析
通过编写M文件程序（见附录），产生随机信号，按流程图2.2.1顺序对每一模块编程后。程序中注有需注意语句及解释。运行程序，实现2FSK的调制与解调过程。本次设计中采用键控法调制法和相干解调法。
仿真后调制过程及解调过程的图形分别如图2-14、图2-15和图2-16所示。
由图可以看出，产生的随机信号为“1011001001”，经过反相产生反码，并分别与两个载波相乘，经过加入随机噪声后波形如图2-15所示。在解调时，分别与对应的载波相乘。解调出基带信号，可以看出实现了本次设计目的。
图 2-14 2FSK键控法调制过程仿真图
图 2-15 2FSK键控法调制过程仿真图
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