RB fs 1 (B / Hz ) BASK (1 ) fs 1
。
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第八章 数字调制系统
§8.1.2 二进制频移键控(2FSK/即
2进制数字调频)
（1）2FSK波形
原始信息
t
2ASK
t
2FSK
t
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(2)2FSK的表达式
2FSK
解可 成分
可见2FSK 可看作是2 个2ASK信 号之和
相干解调
第八章 数字调制系统
e2FSK (t)
BP F1 1
BP F2 2
相乘器 y1(t) co s 1t
LP F1
位定时
x1(t) 输出
抽样判决
相乘器
y2 (t )
cos 2t
LP F2
x2 (t )
（a）
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（b）
e2FSK (t)
e2FSK y1
BPF1 y1(t) 包络检波
（1）2ASK波形
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第八章 数字调制系统
(2)2ASK表达式
从上图不难看出
e2ASK (t) s(t) cosct
n
an g(t nTs ) cosct
我们在第7章中学过的数字基带信 号s(t)的表达式
其中an
1,出现概率为P 0,出现概率1 P
注意此处 s(t)为 单极性不归零信号
模拟调制 数字调制
第八章 数字调制系统
t t
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第八章 数字调制系统
复习数字调制解调所在位置
信
信 源
信 道
数 字
源 编 编调
信道
数信信
字道源 信 解译译 宿
码 码制
调码码
噪声源
数字通信系统框图
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第八章 数字调制系统
§8.1 二进制数字调制原理及频谱特征
§8.1.1 二进制幅移键控(2ASK/即2进制数字 调幅)
通信原理
第八章 数字调制系统
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本章结构
第八章 数字调制系统
§8.1 二进制数字调制原理及频谱特征 §8.2 二进制数字调制系统的抗噪声性能 §8.3 多进制数字调制系统 §8.4 现代数字调制系统简介和发展趋势
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复习调制的分类
正弦波调制
调制
脉冲调制
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(3)2ASK的调制
第八章 数字调制系统
模拟法[把s(t)当成模拟信号进行调幅处理]
s(t) ×
S2ASK (t) s(t) cosct
cos ct
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(3)2ASK的调制
第八章 数字调制系统
键控法（用数字开关控制载波的通断）
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第八章 数字调制系统
键控法具体实现电路举例(1)
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第八章 数字调制系统
键控法具体实现电路举例(2)
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(4)2ASK的解调
第八章 数字调制系统
2ASK可以采用2种解调方法
相干解调 非相干解调
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2ASK的相干解调
第八章 数字调制系统
1
位定时
v1 (t) 第八章 数字调制系统 输出
抽样判决
BPF2 2
y2 (t)
包络检波
v2 (t)
y2
v1
v2
位定时 输出
1
0
0
1
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第八章 数字调制系统
解调2FSK信号还可以用鉴频法、过零检 测法及差分检波法等。
过零检测法的基本思想是，利用不同频 率的正弦波在一个码元间隔内过零点数目 的不同，来检测已调波中频率的变化。其 原理框图及各点波形如下图所示。
f f
c
s
f c
2
f s
f s
0
f 2f
s
s
P (f) 2 ASK
0
f 2ASK功率谱
2f s
f f
c
s
f c
f
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第八章 数字调制系统
(6)2ASK的带宽和频带利用率
从功率谱图中可看出B 2 f 2R
2 ASK
s
B
所以其频带利用率
2ASK
RB B2 ASK
RB 2RB
1 ( Baud ) 2 Hz
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a
限幅 b
微分 c 整流 d 脉冲展宽 e
第八章 数字调制系统
f
g
LPF
抽样判决
位定时
位定时
g
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第八章 数字调制系统
(5)2FSK的功率谱密度
e2FSK (t) e1(t) e2(t) s(t) cos1t s(t) cos2t
以1为中心的2ASK 以2为中心的2ASK
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第八章 数字调制系统
为了限制频带，可将基带信号变为余弦滚降信号后再进 行2ASK调制，其调制框图如下：
基带信号 余弦滤波器
cos ct
BPF e0 (t)
则经过余弦滤波器后基带信号带宽
B
1
2
RB
1
2
fs
，
∴ 2ASK信号的带宽为 BASK 2B (1 ) fs ,
信道利用率为
第八章 数字调制系统
t
an g(t nTs )]cos1t
n
t
ang(t nTs )]cos2t
n
t
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(2)2FSK的表达式
第八章 数字调制系统
即e2FSK (t) [ an g(t nTs )]cos1t
n
[ an g(t nTs )]cos2t
n
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第八章 数字调制系统
(3)2FSK的调制
s (t )
模拟
e 2FSK (t )
调频器
(a) f1
振荡器
门
二进信息 （NRZ）
倒相
f2 振荡器
门 (b)
相加
e 2FSK (t )
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(4)2FSK的解调
相干解调 非相干解调
包络检波法 过零检测法 差分检波法
第八章 数字调制系统
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× e2 ASK (t)
低通滤波
抽样判决
cos ct
t
t
t
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2ASK的非相干解调
第八章 数字调制系统
e2 ASK (t) 包络检波
低通滤波
抽样判决
t
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(5)2ASK的功率谱密度
因为2ASK由单极性不归零波乘以载波而得 到,所以其功率谱密度为
P2FSK( f )= P1( f ) + P2( f )
1
P1( f )= 4 [Ps( f + f1 )+Ps( f - f1 )]
P2(
f
)=
1 4
[Ps(
f
+
f2 )+Ps ( f -
f2 )]
P2ASK (
f
)
1 4[Psຫໍສະໝຸດ (ffc)
Ps (
f
fc )]
1 T [Sa2T ( f f ) Sa2T ( f f )]
16 s
s
c
s
c
1 [ ( f f ) ( f f )]
16
c
c
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第八章 数字调制系统
(5)2ASK的功率谱密度
P( f ) s 单极性不归零码功率谱