基于正交调制产生msk信号的电路仿真

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1、基于正交调制产生MSK信号的电路仿真　　摘要：最小频移键控是一种特殊的连续相位调制技术，广泛应用于数字通信系统中。根据基于正交调制方式实现MSK信号的基本原理，利用Multisim电路仿真软件设计包括原始信号产生、差分编码、基带加权信号产生、乘法电路等模块的MSK调制仿真电路。在设计过程中综合应用数字电路、模拟电路、通信原理、通信电路等课程中学习到的理论知识，给出各模块的实现原理和仿真电路，最后绘出输入输出信号波形并分析仿真结果，验证电路实现与理论知识的一致性。　　关键词：最小频移键控；连续相位；正交调制；Multisim　　中图分

2、类号：TN108+.7?34文献标识码：A文章编号：1004?373X（2016）24?0172?04　　CircuitsimulationofMSKsignalgenerationbasedonquadraturemodulation　　SUNDongyan　　（CollegeofElectronicInformationandOpticalEngineering，NankaiUniversity，Tianjin300073，China）　　Abstract：Minimumshiftkeying（MSK）isaspecialcon

3、tinuousphasemodulationtechnology，whichiswidelyusedindigitalcommunicationsystems.ThebasicprincipletorealizeMSKsignalbasedonquadraturemodulationschemeisintroduced.Themodulation9simulationcircuitofMSKincludingthemodulesoforiginalsignalgeneration，differentialcoding，baseban

4、dweightedsignalgenerationandmultiplicationcircuitwasdesignedbyusingcircuitsimulationsoftwareMultisim.Inthedesignprocess，thetheoreticalknowledgelearnedfromsomerelatedcoursessuchasdigitalcircuit，analogcircuit，communicationprinciple，communicationcircuit，isappliedcomprehen

5、sively.Therealizationprinciplesandsimulationcircuitsofvariousmodulesarepresented.Theinputandoutputsignalwaveformsaredrawn，andthesimulationresultsareanalyzedattheendofthispapertoverifytheconsistencybetweencircuitimplementationandtheoreticalknowledge.　　Keywords：minimumsh

6、iftkeying；continuousphase；quadraturemodulation；Multisim　　0引言9　　最小频移键控（MSK）是相位连续的恒包络FSK，可以减小幅度变化对系统性能的影响，增强了抗干扰能力[1]。MSK的频率利用率高，误码性能好，在卫星通信、定位、导航等现代通信系统中有广泛的应用，全球移动通信系统（GSM）采用的调制方式就是经高斯滤波的MSK（GMSK）[2]。因此，研究MSK的实现在教学和应用中都有十分重要的意义。MSK信号的产生方式有多种，有并行和串行实现方式[3?4]，也可基于直接数字式频率

7、合成原理来实现[5?6]。并行方式是基于正交调制原理，先通过串并变换电路将原始的串行数据变换为并行的I，Q两路数据并分别加权，再进行正交调制。基本的MSK实现方式，通过正交调制产生MSK信号是通信工程专业学生在现代数字调制技术相关课程中学习的重要内容。但在通信原理等课程中只提及在原理框图阶段的实现过程，没有讨论各部分电路的具体设计方案。各部分电路的实现是通信电路、模拟电路、数字电路、通信电路等几门课程的综合应用，均属典型的低频或高频电子电路。利用仿真软件对由这些典型电子电路构成的MSK调制电路进行计算机仿真，一方面通过对各部分电路的

8、设计过程提高学生电路实践的能力；另一方面帮助学生更好地理解和掌握MSK信号原理，为进一步学习数字调制技术打下良好基础。　　Multisim软件包是一种电路设计与仿真软件，包含丰富的虚拟仪器和电子元件库，可以根据元件仿真模型建立新的元件