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广西科技大学

职业技术教育学院

PSK数字调制器电路设计

作者：何飞鹏

学号：200902203029

专业：电子信息工程

班级：电子Z091班

指导教师：劳有兰

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摘要

数字调制技术是任何频带通信中最重要的一项技术。现代移动通信系统都使用数字调制技术，数字调制技术的改进也是通信系统性能提高的重要途径。本文在明确数字相移键控（PSK）调制技术原理的基础上设计了数字相移键控调制器电路，然后，运用MultiSim软件对PSK调制电路进行仿真试验及结果分析。最后搭建实际硬件电路进行测试验证。

关键词：PSK调制；仿真；硬件测试

目录

TOC\o1-3\h\z\u第1章绪论 1

1.1通信技术概述 1

1.2调制概念及方式 2

1.3数字调制的意义 2

第2章相移键控（PSK）调制 4

2.1二进制相移键控（2PSK） 5

2.1.12PSK信号基本原理 5

2.1.22PSK调制原理 6

2.2二进制差分相位键控(2DPSK) 7

2.2.12DPSK信号基本原理 7

2.2.22DPSK调制原理 8

2.3PSK信号的功率谱 9

第3章设计任务及要求 11

第5章详细设计及仿真 14

5.1总体设计思路及原理框图 14

5.2单元电路设计 14

5.2.1方波发生器模块—555脉冲发生电路 14

5.2.2载波反相器电路 15

5.2.37位伪随机码序列（M序列）产生电路 16

5.2.4模拟开关（CD4066）电路 16

5.3总体电路设计及仿真 17

5.3.1总体电路图及仿真结果 18

5.3.2仿真结果分析 19

5.4硬件搭建及调试 19

总结 23

第1章绪论

1.1通信技术概述

通信就是克服距离上的障碍，从一地向另一地传递和交换消息。消息是信息源所产生的，是信息的物理表现，例如，语音、文字、数据、图形和图像等都是消息(Message)。消息有模拟消息（如语音、图像等）以及数字消息（如数据、文字等）之分。所有消息必须在转换成电信号（通常简称为信号）后才能在通信系统中传输。

相应的信号可分为模拟信号和数字信号，模拟信号的自变量可以是连续的或离散的，但幅度是连续的，如电话机、电视摄像机输出的信号就是模拟信号。数字信号的自变量可以是连续的或离散的，但幅度是离散的，如电船传机、计算机等各种数字终端设备输出的信号就是数字信号。

通信技术，特别是数字通信技术近年来发展非常迅速，它的应用越来越广泛。通信从本质上来讲就是实现信息传递功能的一门科学技术，它要将大量有用的信息无失真、高效率地进行传输，同时还要在传输过程中将无用信息和有害信息抑制掉。当今的通信不仅要有效地传递信息，而且还有储存、处理、采集及显示等功能，通信已成为信息科学技术的一个重要组成部分。

通信系统就是传递信息所需要的一切技术设备和传输媒质的总和，包括信息源、发送设备、信道、接收设备和信宿(受信者)，它的一般模型如图1-1所示。

图1-1通信系统一般模型

通信系统可分为数字通信系统和模拟通信系统。数字通信系统是利用数字信号来传递消息的通信系统，其模型如图1-2所示。

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图1-2数字通信系统模型

模拟通信系统是利用模拟信号来传递消息的通信系统，数字通信系统较模拟通信系统而言，具有抗干扰能力强、便于加密、易于实现集成化、便于与计算机连接等优点。因而，数字通信更能适应对通信技术的越来越高的要求。近二十年来，数字通信发展十分迅速，在整个通信领域中所占比重日益增长，在大多数通信系统中已代替模拟通信，成为当代通信系统的主流。

1.2调制概念及方式

1、调制技术（modulationtechnology）

在移动通信中，信源产生的原始信号绝大部分需要经过调制，变换为适合于在信道内传输的信号，才能在线路中传输。把输入信号变换为适合于通过信道传输的波形，这一变换过程成为调制。通常把原始信号称为调制信号，也称基带信号；被调制的高频周期性脉冲起运载原始信号的作用，因此称载波。调制技术其实也就是实现了信源与信道的频带匹配。

调制信号时模拟信号的称为模拟调制，模拟调制是对载波信号的参量进行连续调制，在接受端则对载波信号的调制参量连续地估值；而数字调制则是用载波的某些离散状态来表征所传输的信息，在接受端也只要对载波信号的离散调制参量进行检测。二进制数字调制所用调制信号由代