Transmisja Danych
Laboratorium
Tomasz Kapusta
Kierunek Informatyka
III rok stacjonarnych studiów I stopnia
Rok akademicki 2011/2012
prowadzący dr inż. Jarosław Zygarlicki
Laboratorium 3
Modulacja i demodulacja FSK
Politechnika Opolska 2011
- 1 -
Spis Treści
1. Wstęp teoretyczny............................................................................................... 3
1.1. Modulacja.................................................................................................. 3
1.2. Demodulacja.............................................................................................. 3
1.2. FSK........................................................................................................... 3
2. Przebieg ćwiczenia.............................................................................................. 4
2.1. Cel ćwiczenia.............................................................................................. 4
2.2. Układy pomiarowe...................................................................................... 4
2.3. Parametry bloków....................................................................................... 5
2.4. Wykresy..................................................................................................... 7
3. Wnioski................................................................................................................ 8
- 2 -
1. Wstęp teoretyczny
1.1. Modulacja
Modulacja  samorzutna lub celowa zmiana parametrów sygnału.
Przykładem może być modulowany dz
więk syreny alarmowej o zmiennej częstotliwości.
Częstotliwość zmian wywołanych modulacją jest dużo mniejsza od częstotliwości fali
Jeżeli modulowane są sygnały sinusoidalne, to proces ten może powodować zmiany amplitudy,
częstotliwości lub fazy drgań. W przypadku fal prostokątnych (często stosowanych w technice
cyfrowej) procesowi modulacji podlega szerokość, amplituda, pozycja (układ) oraz gęstość
impulsów.
1.2. Demodulacja
Demodulacja  to proces odwrotny do modulacji. Odbiornik nazywany demodulatorem uzyskuje
sygnał, który dekoduje do wyjściowej postaci.
1.3. FSK
FSK (ang. Frequency-Shift Keying)  modulacja częstotliwości dla sygnałów cyfrowych, czyli
kluczowanie z przesuwem częstotliwości. Przy stałej amplitudzie harmonicznego sygnału nośnego
następuje zmiana częstotliwości: niższej dla symbolu "zera logicznego" i wyższej dla "jedynki
logicznej" informacji binarnej, czasami przypisanie częstotliwości może być odwrotne.
Sygnał zmodulowany może przechodzić z jednej częstotliwości w drugą z ciągłością jego fazy lub
bez niej. Jest to równoważne sytuacji kiedy kluczowane są wyjścia dwóch niezależnych
generatorów, albo parametry jednego generatora.
- 3 -
Modulacja FSK.
2. Przebieg ćwiczenie
2.1. Cel ćwiczenia
Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z technikami modulacji i demodulacji z wykorzystaniem
sygnałów cyfrowych metodą FSK.
2.2. Układy pomiarowe
Układ modulacji i demodulacji FSK.
- 4 -
Schemat blokowy Modulatora FSK.
Schemat blokowy Demodulatora FSK.
2.3. Parametry bloków
Parametry bloku Bernoulli Binary Generator.
Probability of zero 0.5
Initial seed 61
Simpler time 1
Output data type Double
- 5 -
Parametry bloku Sine Wave 1.
Sine type Time based
Time (t) Use simulation time
Amplitude 1
Bias 0
Frequency (rad/sec) 10*2*pi
Phase (rad) 0
Sample time 1/2000
Parametry bloku Sine Wave 2.
Sine type Time based
Time (t) Use simulation time
Amplitude 1
Bias 0
Frequency (rad/sec) 200*2*pi
Phase (rad) 0
Sample time 1/2000
Parametry bloku Analog Filter Design.
Design method Bessel
Filter type Lowpass
Filter order 8
Passband edge frequency (rads/sec) 11*2*pi
Parametry bloku Analog Filter Design1.
Design method Butterworth
Filter type Lowpass
Filter order 8
Passband edge frequency (rads/sec) 210*2*pi
- 6 -
Parametry bloku Relay.
Switch on point 0.4
Switch off point -0.4
Output when on 0
Output when off 1
Sample time -1
Parametry bloku Relay1.
Switch on point 1
Switch off point 0
Output when on 1
Output when off 0
Sample time -1
2.4. Wykresy
Przebieg na kolejnych etapach demodulacji dla całego zakresu symulacji .
- 7 -
Kolejno od góry:
" sygnał po modulacji FSK,
" sygnał po pierwszej filtracji dolnoprzepustowej,
" sygnał po drugiej filtracji dolnoprzepustowej,
" sygnał po kompletnej demodulacji FSK.
Przebieg zarejestrowany na bloczku Scope FSK mod/demod dla całego zakresu czasy
symulacji.
Kolejno od góry:
" sygnał oryginalny z bloczku Bernoulli Binary Generator,
" sygnał po modulacji FSK,
" sygnał po kompletnej demodulacji FSK.
3. Wnioski
Jak widać na wykresach sygnał zadany przed modulacją jest taki sam jak sygnał po demodulacji.
- 8 -