2ASK數(shù)字頻帶傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)

摘要：設(shè)計(jì)了以2ASK為調(diào)制方式的經(jīng)濟(jì)型數(shù)字頻帶傳輸系統(tǒng)；分析了系統(tǒng)組成，電路工作原理；詳細(xì)闡述了系統(tǒng)各個(gè)模塊的設(shè)計(jì)方案。實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了該設(shè)計(jì)具有穩(wěn)定性和合理性。
關(guān)鍵詞：二進(jìn)制振幅鍵控；振蕩；調(diào)制；濾波器

0 引言
在現(xiàn)代數(shù)字通信系統(tǒng)中，頻帶傳輸系統(tǒng)的應(yīng)用最為突出。將原始的數(shù)字基帶信號，經(jīng)過頻譜搬移，變換為適合在頻帶上傳輸?shù)念l帶信號，傳輸這個(gè)信號的系統(tǒng)就稱為頻帶傳輸系統(tǒng)。在頻帶傳輸系統(tǒng)中，根據(jù)數(shù)字信號對載波不同參數(shù)的控制，形成不同的頻帶調(diào)制方法。幅移鍵控法(ASK)的載波幅度是隨著調(diào)制信號而變化的，其最簡單的形式是，載波數(shù)字形式的調(diào)制信號在控制下通斷，此時(shí)又可稱作開關(guān)鍵控法(OOK)。本設(shè)計(jì)中選擇正弦波作為載波，用一個(gè)二進(jìn)制基帶信號對載波信號的振幅進(jìn)行調(diào)制，載波在數(shù)字信號1或0的控制下通或斷，在信號為l的狀態(tài)載波接通，此時(shí)傳輸信道上有載波出現(xiàn)；在信號為0的狀態(tài)下，載波被關(guān)斷，此時(shí)傳輸信道上無載波傳送，調(diào)制后的信號的頻帶寬度為二進(jìn)制基帶信號寬度的兩倍，此調(diào)制稱為二進(jìn)制振幅鍵控信號(2ASK，Binary Amplitude Shift Keying)。

1 2ASK信號的算法
1．1 時(shí)域

式中an=1或0，g(t)為脈沖形狀，Ts為碼元間隔，載波c(t)=COSωct。當(dāng)s(t)為矩形脈沖情況下，2ASK調(diào)制被稱為開關(guān)鍵控OOK(on-off-key Control)，OOK信號用載波的通斷(有無)來表示基帶“1”碼或“0”，如圖1所示。

1．2 頻域
設(shè)S(t)頻譜為S(ω)，S2AKS(t)頻譜為：

這說明，2ASK信號的頻譜是將數(shù)字基帶頻譜中心搬移到載頻處，帶寬為基帶帶寬的兩倍；又由可知，基帶信號是由若干基本脈沖組成的，因而基帶信號的帶寬完全由基本脈沖帶寬決定。2ASK信號的帶寬取決于基帶基本脈沖的帶寬，是基本脈沖帶寬的兩倍。設(shè)矩形脈沖：

由式(7)單個(gè)基本脈沖的功率譜如圖2所示，其中碼率Rs=1／Ts。