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时间:2018-04-20
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1、目录绪论························2第一章分析课题···················3第二章系统方案设计·················31.载波同步方法的简单介绍···············32.确定设计方案····················3第三章systemview的仿真··············61.systemview仿真图的绘制··············62.systemview仿真结果················7第四章单元电路设计······
2、···········91.DPSK信号产生电路··················92.平方模块······················103.鉴相模块······················104.环路滤波模块····················115.压控振荡器模块···················116.分频模块······················127.总电路模块连接图··················13第五章课设心得···················14第六
3、章参考文献···················1415绪论在讨论信号的接收或解调时,常常离不开同步的问题,特别是涉及数字信号时更是如此。在一个数字系统中包含多种同步问题。例如,2DPSK信号在相干解调时,接收端需要产生一个和接收信号同频、同相的本地载波,用以和接收的PSK信号相乘。因此,这个本地载波的频率和相位信息必须来自接收信号,或者说需要从接收信号中提取载波同步信息。本地载波和接收信号载波的同步问题称为载波同步。15第一章分析课题课题任务要求设计实现2DPSK相干载波提取,载波频率为384KHZ
4、。具体要求:设计2DPSK相干载波提取具体方案;运用systemview软件完成系统仿真;画出各个单元电路的电路图;完成总电路图的绘制;编写实验设计报告。第二章系统方案设计1.载波同步方法的简单介绍2DPSK相干载波的提取即载波同步的方法可以分为两大类。第一类是在发送端的发送信号中插入一个专门的导频用于载波同步。导频是一个或几个特定频率的未经调制的正弦波。在接收端提取出导频,利用此导频的频率和相位来决定本地产生的载波频率和相位,这种方法称为导频法。第二类是在接收端设法从有用信号中直接提取载波,而不需传
5、送专门的导频。插入导频法主要用于接收信号频谱中没有离散载频分量,且在载频附近频谱幅度很小的情况。对于没有载波分量的信号,例如2DPSK信号,可以用非线性变换的方法得到载波分量。2.确定设计方案此次设计决定用图2.2.2所示的平方法来对载波进行提取,下面对平方法作具体分析。设接收信号:st=mtcosω0t式中,m(t)为调制信号,它无直流分量。这样,在s(t)中没有载频分量。将此接收信号平方后,得到:s2t=m2tcos2ω0t=12m2t+12m2tcos2ω0t15其中包含两倍载频(2f0)的分量
6、,用窄带滤波将此分量滤出,并经过二分频,就得出载频f0的分量。平方法提取载频的一种最简单的原理方框图如图2.2.1所示:图2.2.1用平方法提取载频时,可以用锁相环(PPL)代替窄带滤波器,如图2.2.2所示。由于锁相环的输出信号具有更好的稳定性,并且输入可以是不连续的信号(如,时分制信号),所以它的应用较为广泛。在现代数字接收机中,锁相环的具体电路可能大大有别于图2.2.2中的电路,但是其性能是等效的。例如,图中起到鉴相作用的相乘电路可以用一组匹配滤波器代替,其中每个匹配滤波器的匹配特性具有稍微不同
7、的相位偏置,其输出送给一个加权函数,使加权函数给出相位误差的估值。看起来这样做很复杂,但是用数字信号处理技术则很容易实现。图2.2.2平方法提取载波的原理框图如图2.2.3所示:15图2.2.3相位比较器将输入信号作为标准,将它的频率和相位与从VCO输出端送来的信号进行比较,若在工作范围内检测出任何相位差,就产生一个误差信号,这个误差信号正比于输入信号和VCO输出信号之间的相位差,通常是以交流分量调制的直流电平。环路滤波器滤除误差中的高频分量以及噪声,保证环路所要求的性能,增加系统的稳定性,还产生信号
8、去控制VCO,强制VCO朝着减少相位误差方向改变其频率,使输入基准信号和VCO输出信号之间的任何频率逐渐减少为0,这时我们就称环路已被锁定。15第一章systemview的仿真1.systemview仿真图的绘制打开systemview软件后,点击图标,设置采样参数,此次设置的采样频率为19.2e+6Hz,为输入信号频率的5倍,采样点数为500个。这样系统的采样参数就设置好了。接下来画出系统仿真图,如图3.1.1所示,各个模块(Token)的参数在表格3
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