Žinokite apie FSK moduliavimą ir demoduliaciją su grandinės schema

Išbandykite Mūsų Instrumentą, Kaip Pašalinti Problemas





FSK režimas buvo įvestas 1900 m., Kad būtų naudojamas mechaniniuose spausdintuvuose. Standartinis šių mašinų greitis buvo 45 baudos, atitinkantis maždaug 45 bitus per sekundę. Kai asmeniniai kompiuteriai tapo bendri ir atsirado tinklai, šis signalų perdavimo greitis buvo varginantis. Didelių tekstinių dokumentų ir programų, per kurias buvo perkeltos valandos, perdavimas nebuvo žinomas. Aštuntajame dešimtmetyje inžinieriai pradeda kurti didesniu greičiu veikiančius modemus ir nuo to laiko nesiliauja ieškoma vis didesnio pralaidumo. Šiandien standartinis telefono modemas veikia tūkstančiais bitų per sekundę. Kabeliniai ir belaidžiai modemai veikia daugiau nei 1 000 000 bps (vienas megabitas per sekundę arba 1 Mb / s) ir optinis pluoštas modemai veikia daugeliu Mb / s. Bet pagrindinis FSK moduliacijos principas nepasikeitė daugiau nei pusę amžiaus.

Kas yra FSK moduliacija?

Dažnio keitimo klavišas (FSK) yra dažnio moduliavimo sistema, kurioje skaitmeninė informacija perduodama diskrečiu nešlio bangos dažniu. ryšių sistemose naudojama technologija pvz., mėgėjų radijas, skambinančiojo ID ir skubių situacijų transliacijos. Paprasčiausias FSK yra dvejetainis FSK (BFSK). BFSK naudoja porą diskrečių dažnių (0s ir 1s) informacijai perduoti. Pagal šią schemą „1“ vadinamas ženklo dažniu, o „0“ - erdvės dažniu. Laikas moduliuojamo FSK domenas laikiklis parodytas dešinėje esančiuose paveiksluose




Dažnio perjungimo klavišas - FSK moduliacija

Dažnio perjungimo klavišas

FSK moduliacijos grandinė naudojant 555 laikmatį

Čia pateikta grandinė parodo, kaip galima generuoti FSK moduliuojamą bangą. Jis kuriamas naudojant IC555. Kvadratiniai impulsai pateikiami kaip įvestis, atspindinti 1 ir 0 bitus, ir kaip išvestis IC555 generuoja FSK moduliavimą banga. Norėdami sukurti dar vieną kvadratinį impulsą Naudojamas IC555 . Šios grandinės veikimą buvo labai paprasta suprasti, nes signalo išėjimo dažnis buvo pagrįstas skaitmenine įvestimi, suteikta tranzistoriaus bazei.



FSK vaidina gyvybiškai svarbų vaidmenį įvairiuose programos komunikacijos srityje ir jis buvo traktuojamas kaip efektyvus belaidžių modemų perdavimo būdas. Minėta grandinė gali sukurti FSK signalą duoto i / p signalo atžvilgiu. Ra, Rb ir C grandinėje nustato FSK moduliuojamo signalo dažnį „Astable“ režimu.

FSK moduliacijos grandinė naudojant 555 laikmatį

FSK moduliacijos grandinė naudojant 555 laikmatį

Signalo o / p dažnis buvo pagrįstas i / p skaitmeniniu signalu, skirtu baziniam tranzistoriaus terminalui, o IC veikia „Astable“ režimu. Čia rezistoriai Ra, Rb ir kondensatorius C buvo pasirinkti taip, kad gautų o / p dažnį 1070Hz. Kai i / p buvo didelis, tada jis parašomas tokia lygtimi

f = 1,45 / (Ra + 2Rb) C


Kai i / p dvejetainiai duomenys yra loginiai 0, PNP tranzistorius yra įjungtas ir jis sujungia Rc atsparumą per Ra atsparumą. Rc rezistorius parenkamas taip, kad reikšmė būtų 1270Hz.

Čia pridėta Rc vertė, be Ra vertės, Rb ir „Contribute to IC work“. Tai leidžia greičiau įkrauti ir iškrauti, todėl aukšto dažnio bangos būna kaip o / p. rezistorių ir kondensatorių vertės buvo parinkti taip, kad gautų 1270 Hz o / p dažnį. Tai buvo pateikta tokia lygtimi.

F = 1.45 / ((UK || BC) 2Rb +) C

Todėl FSK išvestis duos 1070Hz dažnį, kai i / p yra didelis, ir 1270 dažnius, kai įėjimas yra žemas. Taigi šia technika FSK signalas buvo gautas naudojant NE555.

FSK demoduliacija

FSK demoduliatorius yra labai naudingas 565 PLL taikymas. Šiuo atveju dažnio poslinkis paprastai mokamas motyvuoti VCO su dvejetainiu duomenų signalu. Taigi, kad du tolesni dažniai būtų panašūs į dvejetainio duomenų signalo logines 0 ir 1 būsenas. Šie dažniai, atitinkantys dvi būsenas, paprastai vadinami ženklo ir erdvės dažniais. Norint nustatyti žymės ir tarpo dažnius, naudojama daugybė reikšmių. Galima pagaminti FSK signalo demoduliatorių, kaip parodyta paveikslėlyje. Demoduliatorius gauna signalą vienu iš dviejų atskirų nešlio dažnių, atstovaujančių RS-232 Atitinkamai C logikos ženklo arba tarpo lygiai. Talpinė jungtis naudojama kaip i / p, siekiant pašalinti nuolatinės srovės lygį.

FSK demoduliacijos grandinė

FSK demoduliacijos grandinė

Kadangi signalas atrodo esant 565 PLL i / p, šis fiksuojamas i / p dažnyje ir jo keliuose tarp dviejų tikėtinų dažnių su lygiaverčiu nuolatinės srovės poslinkiu o / p. Rezistorius ir kondensatorius valdo laisvai veikiantį VCO dažnį. Čia C2 kondensatorius yra kilpos filtro kondensatorius, kuris nustato energines demoduliatoriaus charakteristikas. Šis kondensatorius yra pasirinktas lėtesnis nei įprastas, kad pašalintų perviršį ant o / p impulso.

3 etapų RC kopėčių filtras yra naudojamas pašalinti sumos dažnio komponentą iš o / p. VCO dažnis yra žinomas kaip rezistorius. Taigi, kad nuolatinės įtampos lygis o / p kaištelyje-7 yra toks pat kaip ir kaištyje-6. I / p esant 1 070 Hz dažniui, demoduliatoriaus o / p įtampa tampa labiau teigiama, o skaitmeninė o / p pakyla į aukštą lygį. 1270 Hz dažnio įvestis panašiai skatina 565 DC o / p mažiau teigiamą su skaitmeniniu o / p, o tai nukrenta iki žemesnio lygio.

Taigi visa tai yra FSK moduliacija ir demoduliacija. Tikimės, kad jūs geriau supratote šią koncepciją. Be to, bet kokie klausimai šia tema arba moduliacijos tipai technikos ar bet kuri kita Pasidaryk pats projekto rinkiniai . Pateikite savo vertingų pasiūlymų pakomentuodami toliau pateiktoje komentarų skiltyje. Čia yra klausimas jums, Kas yra fazės poslinkio klavišas?

Nuotraukų kreditai: