2ASK數(shù)字頻帶傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)

石英晶體必須呈電感性才能形成LC并聯(lián)諧振回路，產(chǎn)生振蕩。由于石英晶體的Q值很高，可達(dá)到幾千以上，所示電路可以獲得很高的振蕩頻率穩(wěn)定性。具體電路設(shè)計(jì)如圖4所示。

2．2 調(diào)制開關(guān)電路設(shè)計(jì)

圖6為本設(shè)計(jì)中的調(diào)制電路，調(diào)制開關(guān)采用TTL邏輯器件74F00與非門中的其中一路，高頻振蕩信號(hào)由圖4所示電路產(chǎn)生，經(jīng)兩級(jí)高頻功率管3355放大后，由電容C206隔直后進(jìn)入與非門的輸入端(pin4)，同時(shí)pin4被抬電位到：

如圖7所示，此電位使與非門穩(wěn)定在線性區(qū)域。

調(diào)制信號(hào)(數(shù)據(jù)脈沖)在輸入門電路之前，加了一個(gè)47l電容到地，再串了一個(gè)1μH電感，濾除了脈沖的一些高頻分量，便于調(diào)制。但總的說來，調(diào)制信號(hào)邊緣太陡，諧波分量太重，而且調(diào)制信號(hào)的脈寬也很窄(此設(shè)計(jì)中調(diào)制信號(hào)的最大頻率為50kHz)，不利于調(diào)制信號(hào)在網(wǎng)絡(luò)中的傳輸。
當(dāng)數(shù)據(jù)脈沖從pin5腳輸入，數(shù)據(jù)脈沖為“0”時(shí)，不管載波信號(hào)怎樣，輸出總為高電平“1”；數(shù)據(jù)脈沖為“l(fā)”時(shí)，輸出為載波信號(hào)。而輸出端接有隔直電容C207(2200pF)，輸出為高電平時(shí)，相當(dāng)于直流，會(huì)被隔直電容阻隔，這樣講入聲表的就是圖6上標(biāo)識(shí)的波形所示。
本設(shè)計(jì)中經(jīng)調(diào)制的信號(hào)中含有豐富的諧波頻譜，所以有必要對(duì)其諧波濾波，以提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性，從而應(yīng)用到聲表面波帶通濾波器。
2．3 聲表面波濾波器
聲表面波濾波器(SAW filter)是在一塊具有壓電效應(yīng)的材料基片上蒸發(fā)一層金屬膜，然后經(jīng)光刻，在兩端各形成一對(duì)叉指形電極組成。當(dāng)在發(fā)射換能器上加上信號(hào)電壓后，就在輸人叉指電極間形成一個(gè)電場(chǎng)使壓電材料發(fā)生機(jī)械振動(dòng)(即超聲波)以超聲波的形式向左右兩邊傳播，向邊緣一側(cè)的能量由吸聲材料所吸收。
這種濾波器體積小、重量輕，中心頻率可做得很高，相對(duì)帶寬較寬，理想狀態(tài)下具有矩形選頻特性，但是實(shí)際的頻響不可能做到矩形，聲表在工作時(shí)，還存在一些假信號(hào)，影響它的特性，其中最主要的是三次渡越信號(hào)。它是一部分被接收換能器發(fā)射回來的聲波又經(jīng)發(fā)送換能器送到接收換能器而產(chǎn)生的，其時(shí)延為主信號(hào)的三倍，干擾主信號(hào)，使通帶內(nèi)的信號(hào)出現(xiàn)起伏。其實(shí)際的頻率響應(yīng)為圖8所示，所以其后有必要級(jí)聯(lián)低通濾波器。
2．4 巴特沃斯型LPF的設(shè)計(jì)
分離信號(hào)、抑制干擾是濾波器最廣泛和最基本的應(yīng)用，它使所需要頻率的信號(hào)順利傳輸，對(duì)不需要頻率的干擾產(chǎn)生干擾。此設(shè)計(jì)中的調(diào)制信號(hào)頻率為107MHz，帶寬為±2MHz，因此低通濾波器的截止頻率要設(shè)計(jì)在110MHz。