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仿真实验102FSK的调制与解调系统设计

设计目的：测试2FSK信号，及基带信号调制前后频谱的变化

设计内容：设计2FSK信号的调制与解调仿真电路（相干解调及非相干解调），并分析基带信号及2FSK信号的频谱。

设计步骤：

调制：

设置系统时钟（参考采样点数1024，采样速率1000Hz）

选择信源图标，找出PN序列（Noise/PN/PNSeq）作为基带信号（频率,10Hz，电平2Level，幅度1V，偏置1V，即设置为单极性不归零信号）

从信源库中找出两个正弦信号（Periodic/Sinusoid）作为调制载波（频率分别为100Hz和200Hz）

选出逻辑库图标，找出单刀双掷开关（MixedSignal/SPDT）。

将两个调制载波分别连接开关的两个输入端(Input0、Input1)，PN序列连接开关的控制端（Control）。

在基带信号，调制载波及开关输出处分别设置观察窗。

相干解调

选择算子库图标，找出两个带通滤波器（Filter/Systems/LinearSysFilters），设置滤波器参数(仿真实验3中有详述)，分别允许100Hz(参考设置lowcuttoff:90Hz，hicutoff110Hz)和200Hz(参考设置lowcuttoff:190Hz，hicutoff210Hz)的信号通过。找出两个低通滤波器，设置参数（参考lowcutoff10Hz）。

将2FSK信号分别连接两个带通滤波器。

选择信源库图标，找出两个正弦信号（Periodic/Sinusoid）作为相干载波（注意：频率及相位与调制载波相同）

找出乘法器，将允许100Hz信号通过的带通滤波器的输出与100Kz的相干载波进行乘法运算，输出送入一个低通滤波器中。

找出乘法器，将允许200Hz信号通过的带通滤波器的输出与200Kz的相干载波进行乘法运算，输出送入另一低通滤波器中。

选择逻辑库图标，找出比较判决器（MixedSignal/AnaCmp），设置参数（参考：默认参数），将步骤4和5的输出送入比较判决器中，输出送入观察窗。

运行系统。

非相干解调

在逻辑库中找出两个带通滤波器，设置滤波器参数（与相干解调中的参数设置相同）

选择函数库图标，找出两个全波整流器（NonLinear/Rectify）（或半波整流器）

在算子库中找出两个低通滤波器，设置与相干解调中相同。

将步骤1输出的两路信号分别送入两个全波整流器中，从全波整流器输的信号分别送入低通滤波器中。

选择逻辑库图标，找出比较判决器（MixedSignal/AnaCmp），设置参数（参考：默认参数），将低通滤波器的两路输出送入比较器中，输出送入观察窗。

运行系统

问题：

比较信源信号和调制信号的功率谱，分析FSK是否是线性调制？

试着设计直接调频法形成2FSK波形？

参考设计方案如下图所示

设计窗

参考波形及频谱如下图所示

（a）设计窗波形

（b）被调制信号、载波信号与2FSK信号频谱