Dažnio perjungimo klavišų (FSK) veikimas ir programos

Išbandykite Mūsų Instrumentą, Kaip Pašalinti Problemas





Svarbiausias dažnio poslinkio klavišas skaitmeninė moduliacija technika, ir ji taip pat žinoma kaip FSK. Signalo savybės yra amplitudė, dažnis ir fazė. Kiekvienas signalas turi šias tris savybes. Norėdami padidinti bet kurią signalo savybę, galime atlikti moduliacijos procesą. Kadangi yra daugybė privalumų moduliacijos technika . Tais pranašumais yra: antena sumažintas dydis, venkite signalų dauginimo, sumažinkite SNR, gali būti įmanoma palaikyti tolimą ryšį ir tt Tai yra svarbūs moduliacijos proceso pranašumai. Jei moduliuosime įvesties dvejetainio signalo amplitudę pagal nešlio signalą, t. Y. Vadinamą amplitudės poslinkio klavišu. Čia, šiame straipsnyje, aptarsime, kas yra dažnio poslinkio įvedimas ir FSK moduliavimas, demoduliacijos procesas kartu su jų privalumais ir trūkumais.

Kas yra dažnio perjungimo klavišas?

Jis apibrėžiamas kaip įvesties dvejetainio signalo dažnio charakteristikų keitimas arba tobulinimas pagal nešlio signalą. Amplitudės kitimas yra vienas iš pagrindinių ASK trūkumų. Taigi, dėl šio klausimo moduliavimo metodo, naudojamo tik keliose programose. Jo spektro energijos vartojimo efektyvumas taip pat mažas. Tai veda prie energijos švaistymo. Taigi norint pašalinti šiuos trūkumus, pirmenybė teikiama dažnio perjungimo klavišams. FSK taip pat žinomas kaip dvejetainis Dažnio perjungimo klavišas (BFSK). Žemiau pateikiama dažnio poslinkio įvedimo teorija apibūdina tai, kas vyksta dažnio poslinkio įvedimo moduliacija .




Dažnio perjungimo klavišų teorija

Ši dažnio poslinkio įvedimo teorija parodo, kaip dvejetainio signalo dažnio charakteristikos keitėsi atsižvelgiant į nešlio signalą. FSK binarinė informacija gali būti perduodama per nešlio signalą kartu su dažnio pokyčiais. Žemiau pateiktoje diagramoje parodyta dažnio poslinkio įvedimo bloko schema .

fsk-blokinė-diagrama

FSK-blokinė schema



FSK, naudojant FSK moduliuojamas bangų formas, naudojami du nešimo signalai. Priežastis, FSK moduliuojami signalai pateikiami dviem skirtingais dažniais. Dažniai vadinami „ženklo dažniu“ ir „erdvės dažniu“. Pažymėjimo dažnis atspindėjo logiką 1, o erdvės dažnis - logiką 0. Tarp šių dviejų nešiklio signalų yra tik vienas skirtumas, t. Y. Nešiklio įėjimas 1 turi daugiau dažnių nei nešiklio įėjimas 2.

1 nešiklio įvestis = Ac Cos (2ωc + θ) t

2 nešiklio įvestis = Ac Cos (2ωc-θ) t


2: 1 multipleksoriaus jungiklis (-iai) atlieka svarbų vaidmenį generuojant FSK išvestį. Čia jungiklis yra prijungtas prie visų dvejetainių įėjimų sekos loginių 1 logotipų įėjimo. Ir jungiklis (-iai) yra prijungtas (-i) prie nešiklio įvesties 2 visoms įvesties dvejetainės sekos logikos 0 reikšmėms. Taigi gautos FSK moduliuojamos bangos turi ženklų ir erdvės dažnius.

fsk-moduliacijos-išėjimo-bangos formos

FSK-moduliacijos-išėjimo-bangos formos

Dabar pamatysime, kaip FSK moduliuojamą bangą galima demoduliuoti imtuvo pusėje. Demoduliacija apibrėžiamas kaip originalaus signalo rekonstravimas iš moduliuojamo signalo. Ši demoduliacija gali būti įmanoma dviem būdais. Jie yra

  • Nuoseklus FSK aptikimas
  • Nenuoseklus FSK aptikimas

Vienintelis nuoseklaus ir nesuderinto aptikimo būdo skirtumas yra nešlio signalo fazė. Jei nešlio signalas, kurį naudojame siųstuvo ir imtuvo pusėje, yra toje pačioje fazėje, o demoduliacijos procesas, t. Y. Vadinamas nuosekliu aptikimo būdu, ir jis taip pat žinomas kaip sinchroninis aptikimas. Jei nešlio signalai, kuriuos naudojame siųstuvo ir imtuvo pusėje, nėra toje pačioje fazėje, toks moduliacijos procesas, žinomas kaip nesuderintas aptikimas. Kitas šio aptikimo pavadinimas yra asinchroninis aptikimas.

Nuoseklus FSK aptikimas

Šiame sinchroniniame FSK aptikime moduliuojama banga pateko į triukšmą pasiekiant imtuvą. Taigi, šį triukšmą galima pašalinti naudojant juostos filtras (BPF). Čia daugiklio etape triukšmingas FSK moduliuojamas signalas padauginamas iš nešiklio signalo iš vietinio osciliatorius prietaisą. Tada gautas signalas praeina iš BPF. Čia šis pralaidumo filtras priskiriamas ribiniam dažniui, kuris yra lygus dvejetainio įėjimo signalo dažniui. Taigi sprendimų priėmimo įrenginiui gali būti leidžiami tie patys dažniai. Čia šis sprendimo įtaisas suteikia 0 ir 1 FSK moduliuojamų bangos formų erdvei ir žymėjimo dažniams.

koherentinis-fsk aptikimas

nuoseklus-FSK aptikimas

Nenuoseklus FSK aptikimas

Moduliuojamas FSK signalas perduodamas iš 1 ir 2 dažnių juostos filtro, kai ribiniai dažniai yra lygūs erdvės ir ženklų dažniams. Taigi, nepageidaujamus signalo komponentus galima pašalinti iš BPF. Modifikuoti FSK signalai yra naudojami kaip įvestis į du gaubto detektorius. Šis voko detektorius yra grandinė, turinti diodas (D). Remdamasis įvestimi į voko detektorių, jis perduoda išėjimo signalą. Šis voko detektorius naudojamas amplitudės demoduliacijos procese. Remdamasis jo įėjimu, jis generuoja signalą ir tada persiunčiamas į slenksčio įrenginį. Šis slenksčio įtaisas suteikia skirtingų dažnių logiką 1 ir 0. Tai būtų lygi pradinei dvejetainės įvesties sekai. Taigi FSK generavimas ir aptikimas gali būti atliekamas tokiu būdu. Šis procesas gali būti žinomas dėl dažnio perjungimo klavišų moduliacija ir demoduliacija eksperimentas taip pat. Šiame FSK eksperimente FSK gali generuoti 555 laikmačio IC, o aptikti - 565IC, kuris yra žinomas kaip fazėje užrakinta kilpa (PLL) .

nenuoseklus-fsk aptikimas

nenuoseklus-FSK aptikimas

Tokių yra nedaug dažnio poslinkio klavišų privalumai ir trūkumai yra išvardyti toliau.

Privalumai

  • Paprastas grandinės sukūrimo procesas
  • Nulinės amplitudės svyravimai
  • Palaiko didelį duomenų perdavimo greitį.
  • Maža klaidos tikimybė.
  • Didelis SNR (signalo ir triukšmo santykis).
  • Daugiau atsparumo triukšmui nei ASK
  • Priėmimas be klaidų gali būti atliekamas naudojant FSK
  • Naudinga perduodant aukšto dažnio radiją
  • Pageidautina, kai naudojamas aukšto dažnio ryšys
  • Mažo greičio skaitmeninės programos

Trūkumai

  • Tai reikalauja didesnio pralaidumo nei ASK ir PSK (fazės poslinkio klavišas)
  • Dėl didelio pralaidumo reikalavimo šis FSK turi apribojimus naudoti tik mažo greičio modemuose, kurių bitų sparta yra 1200 bitų / sek.
  • Bitų klaidų lygis AEGN kanale yra mažesnis nei fazės poslinkio klavišas.

Taigi, dažnio poslinkio įvedimas yra viena iš puikios skaitmeninės moduliacijos metodų, skirta padidinti įvesties dvejetainio signalo dažnio charakteristikas. Taikydami FSK moduliacijos metodą, galime pasiekti be klaidų ryšį keliose skaitmeninėse programose. Bet šis FSK turi ribotą duomenų perdavimo greitį ir sunaudoja daugiau pralaidumo, kurį gali įveikti QAM, kuris yra žinomas kaip kvadratūros amplitudės moduliacija. Tai amplitudės moduliacijos ir fazės moduliacijos derinys.