采用MCS-51單片機(jī)實(shí)現(xiàn)CPFSK調(diào)制
從圖4中可以看出,波峰的左側(cè)恰好是“0、1”之一的脈寬較小的地方,這里的鋸齒較小。波峰的右側(cè)是“0、1”脈寬比較平均的地方,這里的鋸齒較大。
根據(jù)上述分析知道,要想提高波形的精度就要對(duì)時(shí)段細(xì)分,細(xì)分的原則就是“0、1”之一的脈寬為最小。這樣每個(gè)時(shí)段就不會(huì)是均等的。在單片機(jī)中,脈沖的延時(shí)的最小時(shí)間是一個(gè)機(jī)器周期。如果PWM調(diào)制的是單一頻率的正弦波,“0、1”之一的最小脈寬就是一個(gè)機(jī)器周期。但是在進(jìn)行FSK調(diào)制時(shí),由于在執(zhí)行每個(gè)脈寬延時(shí)時(shí)要對(duì)TXD的電平進(jìn)行判斷,一個(gè)機(jī)器周期顯然不夠用。如果某個(gè)時(shí)段的高電平脈寬T1180(H)=3,T980(H)=4,根據(jù)圖5的程序流程,具體的程序是:
從上面程序可以看出,如果某個(gè)時(shí)段T1180(X)≠T980(X),T1180(X)的最小值為3個(gè)機(jī)器周期,T980(X)的值則是根據(jù)T1180(X)所在相位做相應(yīng)的增加。當(dāng)然,當(dāng)T1180(X)=T980(X)時(shí),T1180(X)和T980(X)的最小值可以是1個(gè)機(jī)器周期。
單片機(jī)的晶振頻率為11.0592MHz,采用這種方式調(diào)制,時(shí)段分割為52個(gè),調(diào)制的結(jié)果如圖7所示。比較圖7與圖4可以發(fā)現(xiàn),波峰左側(cè)變化不大,波峰右側(cè)的鋸齒卻大大減小了,整個(gè)波形的精度有了很大提高。
采用單片機(jī)的輸出接口直接調(diào)制產(chǎn)生CPFSK信號(hào),充分利用了單片機(jī)的資源,節(jié)省了元器件,同時(shí)也提高了信號(hào)頻率的穩(wěn)定性和靈活性。因?yàn)镕SK的頻率只與單片機(jī)的晶振和軟件有關(guān),晶振的頻率是非常穩(wěn)定的。采用軟件編程調(diào)制可以根據(jù)信號(hào)的需要進(jìn)行靈活多樣的變化,而不用擔(dān)心專(zhuān)用元器件的供貨問(wèn)題和元器件的質(zhì)量問(wèn)題。該調(diào)制方式已在全國(guó)許多地區(qū)的水情自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)中應(yīng)用,運(yùn)行結(jié)果是非常理想的。
評(píng)論