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2DPSK调制系统(电路图+框图)

更新时间:2010-7-1:  来源:毕业论文

2DPSK调制系统(电路图+框图)
内    容:  (一)设计要求
(二)题目分析
(三)理论依据
(四)整体构思
(五)具体实现
(优)各部分定性分析
(七)问题及注意事项
(八)设计心得
(九)参考文献
(十)器件说明
一、 设计要求:
1. 要求设计一个2DSPK调制电路,实现移相键控。
2、电路要求
(1) 载波频率为5MHZ;
(2) 利用TKCS—A型通信系统原理实验装置;
(3) 利用YB4340C示波器观察波形;
(4) M序列发生器的码长M=31
二、 题目分析:
由于大多数数字基带信号是低通型的,而实际信道多为带通型,因此这种信道不能直接传输基带信号,必须用基带信号对载波进行本文来自优文论文网调制。而调制又有调幅、调频、调相三种基本形式。在恒参信道条件下,相移键控与幅度键控和频移键控相比,他不仅具有较高的抗噪声性能,并能有效地利用所给定的信道频带,即使是在有多径衰落的信道中也有较好的效果,因此PSK是一种较好的调制方式,移相键控又分为绝对移相(2PSK)和相对移相键控(2DPSK)两种形式。绝对移相是用已调载波的不同相位来代表基带信号的,在解调是时,必须要先恢复载波,然后把载波与2PSK信号进行比较,才能恢复基带信号。由于接受端恢复载波采用二分频电路。他存在相位模糊,即用二分频电路恢复的载波有时与发送载波同相,有时反相,而且还会出现随机跳变,这样就给绝对移相信号的解调带来困难;而相对一向的基带信号是由相邻两码元相位的变化来表示的,它与载波相位无直接关系,即使采用同步解调,也不存在相位模糊问题,因此在实际设备中,相对移相得到了广泛的运用。
三、 理论依据:
在DPSK中,输入的二进制序列,即M序列,常称为绝对码,首先将其差分编码,变成差分码又称相对码。再用PSK调制器进行绝对调制。差分码都采用二进制编码形式,所以这种调制常称为二进制相移键控(BDPSK)简称DPSK。2DPSK的理论波形如下图所示:
2DPSK它是利用前后码之间载波相位的变化表示数字基带信号的,这时载波信号的相位与数字信号的“1”码或“0”码之间没有固定关系。相位关系又有两种定义法,即向量差和相位差。向量差是指前一码元的终相与本码元的初相比较,是否发生相位变化;而相位差指前后两码元的初相位是否发生了变化。
四、 整体构思:
调制系统由基带信号产生部分、载波信号产生部分和调制部分组成。一般数字基带信号都是随机的,所以用最常见的伪随机序列M序列来代替数字基带信号。高频载波用晶振振荡产生。利用相乘器或数据选择器实现基带信号对载波信号的调制
我们知道2DPSK是由2PSK转换过来的,要想得到2DPSK信号就要先得到2PSK信号。
 (1)2PSK可采用相乘器的模拟法,也可采用键控法来实现调制。如下图所示。模拟法中S(T)必须是双极性信号。键控法中,两种相位的振荡信号被基带信号S(T)控制。当S(T)=0时开关打向上,输出0相位载波COSWcT;当S(T)=1时,开关打向下,输出π相位载波COS(WcT+π)。其原理框图如下所示:
 (2)2DPSK信号可以看作是数字基带信号S(T)先进行差分编码,再进行2PSK调制的结果,因此只需在2PSK调制器之前加一个差分编码器就产生了2DPSK信号。其原理框图如下所示:
五、 具体实现:
2DPSK调制系统的框图如下图所示,下面将分几部分说明
1、 M序列发生器
实际的数字基带信号是毕业论文http://www.youerw.com/多项式f(x)=X5+X3+1组成的五级线性移位寄存器,就可得到31位码长的M序列。码元定时与载波的关系可以是同步的,以便清晰观察码元变化时对应调制载波的相应变化;也可以是异步的,因为实际的系统都是异步的,码元速率为1Mbt/s。
如附录电路图所示,为TKCS—A型通信系统原理实验装置原理图。M序列发生器是由74LS164(IC3)八位移位寄存器、74LS04(IC4)优反相器、74LS86(IC6)四二输入异或门、74LS30(IC5)八输入与非门组成。利用10M晶振产生一个正弦波,经过十分频和非门变成1M赫兹的脉冲信号接移位寄存器的CP端,移位寄存器在脉冲的作用下,依次实现引脚的位移。图中M序列从TP2测试端输出,即TP2端输出的是绝对码。具体电路如下图所示:
2、 相对移相和绝对移相
移相键控分为绝对移相和相对移相两种。以未调载波的相位作为基准的相位调制叫做绝对移相。以二进制调相为例,取码元为“1”时,调制后载波与未调1388

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