Vedeti o modulaciji in demodulaciji FSK z vezjem

Preizkusite Naš Instrument Za Odpravo Težav





Način FSK je bil uveden leta 1900 za uporabo v mehanskih teleprinterjih. Standardna hitrost teh strojev je bila 45 baudov, kar je približno 45 bitov na sekundo. Ko so osebni računalniki postali splošni in so se pojavila omrežja, je bila hitrost signalizacije dolgočasna. Prenos velikih besedilnih dokumentov in programov, ki so trajali več ur, ni bil znan. V sedemdesetih letih prejšnjega stoletja inženirji začnejo razvijati modeme, ki delujejo s hitrejšimi hitrostmi, in iskanje vedno večje pasovne širine od takrat ni več potrebno. Danes standardni telefonski modem deluje s tisoč bitov na sekundo. Kabelski in brezžični modemi delujejo s hitrostjo več kot 1.000.000 bps (en megabit na sekundo ali 1 Mbps) in optičnih vlaken modemi delujejo pri veliko Mbps. Toda temeljno načelo FSK modulacije se v več kot pol stoletja ni spremenil.

Kaj je FSK modulacija?

Frekvenčno premikanje (FSK) je sistem frekvenčne modulacije, pri katerem se digitalne informacije prenašajo z ločeno frekvenčno spremembo nosilnega vala. The tehnologija se uporablja v komunikacijskih sistemih na primer amaterski radio, ID klicatelja in nujne situacije. Najenostavnejši FSK je binarni FSK (BFSK). BFSK uporablja par diskretnih frekvenc za prenos binarnih (0s in 1s) informacij. Pri tej shemi se '1' imenuje frekvenca oznake, '0' pa vesoljska frekvenca. Čas domena moduliranega FSK nosilec je prikazan na slikah desno




Frekvenčno premikanje - FSK modulacija

Vstavljanje frekvenčnega premika

Modulacijsko vezje FSK z uporabo 555 časovnika

Tu podano vezje prikazuje, kako je mogoče generirati FSK moduliran val. Gradi se z uporabo IC555. Kvadratni impulzi so podani kot vhod, ki predstavlja bit 1 in bit 0, in kot izhod IC555 generira FSK modulirano val. Če želite ustvariti kvadratne impulze še en Uporablja se IC555 . Delovanje tega vezja je bilo zelo enostavno razumeti, saj je izhodna frekvenca signala temeljila na digitalnem vhodu, podanem na dno tranzistorja.



FSK igra ključno vlogo pri številnih vrstah aplikacije na komunikacijskem področju in je bil obravnavan kot učinkovit za brezžične modeme pri prenosu podatkov. Zgornje vezje lahko proizvaja signal FSK glede na dani signal v / p. Ra, Rb in C v vezju določajo frekvenco FSK moduliranega signala v načinu Astable.

Modulacijsko vezje FSK z uporabo 555 časovnika

Modulacijsko vezje FSK z uporabo 555 časovnika

Frekvenca o / p signala je temeljila na digitalnem signalu i / p, ki je bil podan na osnovni priključek tranzistorja in IC deluje v nastavljivem načinu. Tu so bili upori Ra, Rb in kondenzator C izbrani tako, da so dobili o / p frekvenco 1070Hz. Ko je bil i / p visok, se to zapiše z naslednjo enačbo

f = 1,45 / (Ra + 2Rb) C


Ko so binarni podatki i / p logični 0, se PNP tranzistor je vklopljen in povezuje Rc odpornost preko odpornosti Ra. Rc upor je izbran tako, da je vrednost 1270Hz.

Tu je Rc dodana vrednost poleg vrednosti Ra, Rb in Contribute, da prispeva delovanje IC. To omogoča hitrejše polnjenje in praznjenje, kar povzroči visokofrekvenčne valove kot o / p. The upori in vrednosti kondenzatorja so bili izbrani tako, da so dobili frekvenco o / p 1270 Hz. To je podala naslednja enačba.

F = 1,45 / ((UK || BC) 2Rb +) C

Zato bo izhod FSK dal frekvenco 1070Hz, če je i / p visok in 1270 frekvenc, ko je vhod nizek. S to tehniko je bil signal FSK pridobljen z uporabo NE555.

Demodulacija FSK

Demodulator FSK je zelo koristna aplikacija 565 PLL. Pri tem frekvenčni premik praviloma pozna motiviranje VCO z binarnim podatkovnim signalom. Tako da sta naslednji frekvenci podobni logičnim stanjem 0 in 1 stanja binarnih podatkovnih signalov. Te frekvence, ki ustrezajo dvema stanjem, se na splošno imenujejo frekvence oznake in vesolja. Številne vrednosti se uporabljajo za nastavitev frekvence oznake in presledka. Demodulator signala FSK je mogoče izdelati, kot je prikazano na sliki. Demodulator dobi signal na eni od dveh ločenih nosilnih frekvenc, kar predstavlja RS-232 C logične ravni oznake oziroma presledka. Kapacitivna povezava se uporablja kot i / p za odpravo enosmernega toka.

Demodulacijski krog FSK

Demodulacijski krog FSK

Ker se signal zdi pri i / p 565 PLL, ta zaklene frekvenco i / p in jo vodi med dve verjetni frekvenci z enakovrednim enosmernim premikom pri o / p. Upor in kondenzator nadzorujeta frekvenco prostega teka VCO. Tu je kondenzator C2 zankovni filtrirni kondenzator, ki ugotavlja energijske značilnosti demodulatorja. Ta kondenzator je izbran manjši od običajnega, da se odstrani prekoračitev impulza o / p.

3-stopenjski RC lestni filter se uporablja za odstranjevanje sestavljene frekvence vsote iz o / p. VCO frekvenca pozna upor. Tako je raven enosmerne napetosti na o / p pin-7 enaka kot na pin-6. I / p pri frekvenci 1.070 Hz naredi demodulator o / p napetost na bolj pozitivno napetost, kar digitalni o / p pripelje na visoko raven. Vhod pri 1270 Hz podobno vodi 565 DC o / p manj pozitiven pri digitalnem o / p, kar pa pade na nižje ravni.

Gre torej za FSK modulacijo in demodulacijo. Upamo, da ste bolje razumeli ta koncept. Nadalje, kakršna koli vprašanja glede te teme oz vrste modulacije tehnike ali katero koli drugo DIY projektni kompleti . Dajte svoje dragocene predloge tako, da komentirate v spodnjem oddelku za komentarje. Tukaj je vprašanje za vas, Kaj je fazni premik?

Zasluge za fotografije: