课程设计----基于matlab的4FSK系统设计仿真
课程设计任务书课程设计任务书 课程名称课程名称 专业课程设计专业课程设计 题题 目目 基于基于 matlab的的 4FSK 系统设计仿真系统设计仿真 学学 院院 电子系电子系 系系 信息工程学院信息工程学院 专业班级专业班级 学学 号号 学生姓名学生姓名 指导教师职称指导教师职称 学院审核(签名) 学院审核(签名) 审核日期审核日期 一、 设计基本原理与系统框图 以前学过 2FSK 信号的产生,知道它有两种方法调频法和开关法,前者是 用二进制基带矩形脉冲信号去调制一个调频器,使其能输出两个不同频率的码 元; 后者是用一个受基带脉冲控制的开关电路去选择两个独立频率源的振荡作为 输出。2FSK 键控法调频原理图如下 这里我们要研究的是 4FSK 信号,是采用第二种方法得到的,即用基带四 进制信号去键控四个频率不同的载波,就可以得到四进制频移键控信号,其中 4FSK 是采用四个不同的频率分别表示四进制的的四个码元 00、01、10、11,每 个码元都含有 2bit 的信息, 其波形如图 1-1 所示, 这时仍和 2FSK 时的条件相同, 即要求每个载频之间的距离足够大,使不同频率的码元频谱能够用滤波器分离 开,或者说使不同频率的码元相互正交。4FSK 调制原理如下 传“0”信号或 00时,发送频率为 f1的载波; 传“1”信号或 10时,发送频 率为 f2的载波; 传“2”信号或 11时,发送频率为 f3的载波; 传“3”信号或 01 时,发送频率为 f4的载波。 振荡器 f1 选通开关 反相器 振荡器 f2 选通开关 相加器 1 f 2 f 4 f 3 f 图 1-1 4FSK 信号波形 2fsk 键控原理图键控原理图 系统方框图如图 1-2 所示 二、 各单元电路图设计 本次系统设计大致可分为四大模块晶体振荡器与信源共用,位于信源单元; 多级分频电路;4FSK 调制中的逻辑电路单元;二进制基带信号的串/并转 换模块。 、 信源单元电路 本模块是整个课程设计系统的发终端,模块内部只使用5V 电压,其原理方 框图如图 1-3 所示本单元用来产生晶振信号和 NRZ 信号,图 1-4 为信源单元电 路图,它上面的元器件与图 1-3 上各单元对应关系如下 晶振 CRY晶体; U1反相器 7404 分频器 U2计数器 74161;U3计数器 74193;U4计数器 40160 并行码产生器 K1、K2、K38 位手动开关,从左至右依次与帧同步码、 数据 1、数据 2 相对应;发光二极管左起分别与一帧中的
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