(二)频移键控FSK调制与解调实验.pdf

频移键控（Frequency Shift Keying，FSK）是一种数字调制技术，广泛应用于无线通信和数据传输领域。本实验主要关注FSK调制与解调的实践操作，旨在帮助学习者深入理解这一核心技术。 实验目标是掌握FSK信号的生成方法以及过零检测解调的原理。实验内容包括观察调制和解调后的FSK信号波形，以及过零检测解调器各个关键点的波形表现。 2FSK调制是通过改变载波频率来表示二进制信息（0或1）。当载波频率为f0时，代表传递的信息为0；而当载波频率为f1时，代表传递的信息为1。因此，2FSK信号可以看作是以f0和f1为载频的两个独立的2ASK（振幅键控）信号的组合。FSK信号的数学表达式展示了其随时间变化的频率特性。 实验设备包括信号源模块、特定编号的模块以及示波器等，这些工具用于生成、观察和分析FSK信号。2FSK信号的产生可以通过频率选择法或载波调频法实现。实验中采用频率选择法，这种方法可能导致相位不连续，但可以通过适当的电路设计减小这种影响。 2FSK解调通常有多种方式，如非相干解调（包络检波）、相干解调、鉴频法、过零检测和差分检波。实验中提到的过零检测法是通过检测信号过零点来判断信息位。这种方法简单，但可能受噪声影响，导致误码率较高。相干解调和鉴频法则提供更高的解调性能，但需要复杂的同步机制。 FSK调制指数h是衡量频率变化的关键参数，它影响着信号的带宽。当h小于1时，2FSK信号的功率谱类似于2ASK，呈现单峰；当h远大于1时，功率谱呈现双峰，带宽更宽。选择合适的h值可以优化信号的频谱效率和抗干扰能力。 通过本次实验，参与者能够实际操作和理解FSK调制解调的过程，加深对数字通信系统中频率调制技术的理解，为后续的通信理论学习和实践应用打下坚实基础。