【毕业设计】2ask数字频带传输系统设计

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1、安徽建筑工业学院电子与信息工程学院《综合课程设计》任务书课程名称：通信电子线路题目：2ASK数字频带传输系统设计专业班级：08通信工程（1）班学生姓名：周正华学号：指导教师：冯俊高翠云夏义全邵慧设计周数：19-20周（2周）21目录一、设计任务与要求和分工...................3二、二进制振幅键控（2ASK）基本原理………….4三、用protel99SE设计硬件电路和PCB………..9四、Matlab程序实现及运行...................12五、使用Simulink实现2ASK模型仿真...........15六、

2、使用SystemView实现2ASK模型仿真.........16七、设计总结................................20八、参考文献...............................2121（一）设计任务与要求1.掌握2ASK解调原理及其实现方法，了解线性调制时信号的频谱变化；2.认识和理解通信系统，掌握信号是如何经过发端处理被送入信道然后在接收端还原。3.利用所学《通信原理》的基本知识以及相关学科的知识，来设计一2ASK数字调制器和解调器。完成对2ASK的调制和解调仿真电路设计，并对仿真结果进行分析。（二

3、）实验分工本组由沈志鑫，计豪，何游，周正华四人组成。本人主要完成protel的pcb版图设计，matlab程序的设计。沈志鑫主要完成matlab程序的编程以及protel99se的电路图设计。计豪主要完成matlab的仿真，systemview的设计。21何游主要完成protel的电路设计，matlabsimlink仿真。(二)二进制振幅键控（2ASK）基本原理（1）数字调制的概念用二进制（多进制）数字信号作为调制信号，去控制载波某些参量的变化，这种把基带数字信号变换成频带数字信号的过程称为数字调制，反之，称为数字解调。（2）数字调制的分类在二

4、进制时分为：振幅键控（ASK）、频移键控（FSK）、相移键控（PSK）。其中，ASK属于线性调制，FSK、PSK属于非线性调制。（3）数字调制系统的基本结构（4）ASK调制波形与方框图：2.二进制幅移键控(ASK)21（1）ASK信号的产生图为ASK信号的产生原理一个二进制的ASK信号可视为一个单极性脉冲序列与一个高频载波的乘积，即ASK的时域表达式为：也可写成：（2）ASK信号的功率谱特性ASK信号的自相关函数为：（3）ASK信号的功率谱密度为:21式中,ps(f)为基带信号S(t)的功率谱密度当0、1等概出现时，单极性基带信号功率谱密度为:

5、则2ASK信号的功率谱密度为:ASK信号谱,形状为ps(f),双边带加载频谱线pE(f)ASK信号传输带宽（取主瓣宽度）带宽利用率21（4）ASK信号的解调方式解调也可以分成相干解调与非相干解调两类。其中相干解调要求接收端提供相干载波。非相干解调，就是在接收端不需要相干载波，而根据已调信号本身的特点来解调2ASK信号有两种基本的解调方法：非相干解调（包络检波法）和相干解调（同步检测法），相应的接收系统如图4、图5所示。非相干解调方式相干解调方式抽样判决器的作用是：信号经过抽样判决器，即可确定接收码元是“1”还是“0”。假设抽样判决门限为b，当信

6、号抽样值大于b时，判为“1”码；信号抽样值小于b时，判为“0”21码。当本实验为简化设计电路，在调制的输出端没有加带通滤波器，并且假设信道时理想的，所以在解调部分也没有加带通滤波器。非相干解调过程的时间波形21ＡＳＫ硬件电路设计1.滤波电路环节设计本设计采用一阶滤波电路，由于采用了脉冲周期：PER=10us（f=1/10us=100kHz）的高频方波载波信号，故此处所用滤波器的时间常数=1/f=10us21，因此先选定电阻R1=5k,与之对应选择电容C1=0.002uF,即可满足此时间常数要求。1.比较电路环节设计其中LM324与R2、R3构成

7、一个反向器，LM324工作的正端电压设置为5Vdc。其电路如下图所示5.电压判决电路环节设计该处电压抽样判决器中负端工作电压由V6处的5Vdc经R4、R5构成的电压取样电路取得1Vdc与LM３３９的正端输入电压信号比较，当输入信号大于1Vdc时，LM３３９输出为高电平，否则为低电平。从而将原低频调制信号解调还原出来。电路如下图所示21ASK调制解调仿真电路PCB图21ASK调制解调仿真电路综合设计Matlab程序实现clc;clearall;closeall;%信源a=randint(1,15,2);t=0:0.001:0.999;m=a(ce

8、il(15*t+0.01));subplot(511)plot(t,m);axis([01.2-0.21.2]);title('信源');%载波f=1