基于 dds 技术的 fsk 调制器技术毕业设计

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1、工学院毕业设计（论文）题目：基于DDS技术的FSK调制器技术专业：电子信息工程班级：07级3班姓名：张豹学号：1665070325指导教师：李双喜日期：2010-12-2226目录1数字调制技术的类型及发展21.1数字调制技术21.2数字调制技术的基本方法31.3数字调制技术的发展及应用31.3.1二进制数字调制的原理31.3.2几种数字调制的性能分析42本课题研究的内容42.12FSK调制基本理论42.2研究MFSK调制基本理论52.3研究FPGA的开发技术62.4研究DDS开发技术72.5VHDL标准硬件描述语言92.6研究M

2、ATLAB在通信技术方真中的方法103．基于DDS技术的FSK调制器的实现103.1DDS的基本原理103.22FSK调制器的原理设计框图113.3MFSK调制器的原理设计框图124　FSK调制器的设计134.1设计输入134.2分频器的实现134.3伪随机序列154.4相位累加器的设计184.5ROM查表的设计194.6D/A转换电路的设计204.7滤波器LPF的设计234.8FSK调制器的VHDL程序及仿真245结论256感言267致谢268参考文献2726基于DDS技术的FSK调制器技术作者：张豹指导教师：李双喜摘要：在数字

3、通信系统中,FSK(频移键控)为一种常用的数字调制方式。它的主要优点是:实现起来较容易,抗噪声与抗衰减的性能较好。FSK信号的产生2种方法:直接调频法和频率键控法。直接调频法实现方法简单,但频率稳定度不高,同时频率转换速度不快.而频率键控法具有频率稳定度高、转换速度快等特点,但会出现相位不连续的情况。随着数字通信技术和集成电路的不断发展,直接数字合成技术(DDS)和可编程逻辑门阵列(FPGA)已经得到了广泛的应用。DDS作为一种新型的频率合成技术,具有频率分辨力高、频率转换速度快,且当频率改变时输出相位连续,容易实现各种调制功能等

4、特点[1]。本文提出并实现了一种基于DDS技术的FSK调制方式,采用VHDL语言实现。该方法不仅具有频率转换速度快、分辨率高、相位连续等。关键词:FSKDDSFPGAVHDL1数字调制技术的类型及发展1.1数字调制技术图1-1通信系统的组成通常，按照信道中传输的是模拟信号和数字信号，相应的把通信系统分为模拟通信系统和数字通信系统。模拟通信系统是利用模拟信号来传递信息的通信系统；数字通信系统是利用数字信号来传递信号的通信系统。数字通信系统模型如图1-2所示：图1-2数字通信系统的组成与模拟通信相比，数字通信具有以下优点：（1）抗干扰

5、能力强，且噪声不积累。（2）传输差错可控制。（3）便于用现代数字信号处理技术对数字信息进行处理、变换、存储。26（4）易于集成，使通信设备微型化，重量轻。（5）易于加密处理，且保密性好。但是数字通信的缺点是，一般需要较大的传输带宽。数字信号的传输方式分为基带传输和带通传输。未经调制的数字信号所占据的频谱是从零频或很低的频率开始，称为数字基带信号。在某些遇有低通特性的有线信道中，特别是传输距离不是很远的情况下，基带信号可以不经载波调制而直接传输。不经载波调制而直接传输数字基带信号的系统，称为数字基带传输系统[2]。为了使数字信号在带

6、通信道中传输，必须用数字基带信号对载波进行调制，以使信号与信道的特性匹配，这种用数字基带信号控制载波，把数字基带信号为数字带通信号的过程称为数字调制。1.2数字调制技术的基本方法数字调制有两种调制方法，两种方法如下：（1）利用模拟调制的方法去实现数字调制，即把数字调制看成模拟调制的一个特例，把数字基带信号当做模拟信号的特殊情况来处理。（2）利用数字信号的离散取值特点通过开关键控载波，从而实现数字调制。这种方法称为键控法，包括：振幅键控（ASK）、移键控（FSK）、相移键控（PSK）。1.3数字调制技术的发展及应用1.3.1二进制数

7、字调制的原理（1）振幅键控：利用载波的幅度变化来传递数字信息，其频率和初始相位保持不变。在2ASK中，载波的幅度只有两种变化状态，分别对应二进制信息“0”或“1”。一种常见的，也是最简单的二进制振幅键控方式成为通—断键控。2ASK信号的一般表达式为：其中2ASK信号的产生方法通常有两种：模拟调制（相乘器法）和键控法。（2）频移键控：利用载波的频率变化来传递数字信息。在2FSK中，一个2FSK信号可以看成是两个不同载频的2ASK信号的叠加。2FSK信号的表达式为：其中;2FSK信号的产生方法主要有二种。第一种可以采用模拟调频电路来实

8、现；第二种可以采用频率键控法来实现[3]。26（3）相移键控：利用载波的相位变化来传递数字信息，而振幅和频率保持不变，在2PSK中，信号一般可以表示为一个双极性全占空矩形脉冲序列与一个正弦载波的相乘，即：其中1.3.2几种数字调制的性能分析ASK是