2ASK數字頻帶傳輸系統設計

摘要：設計了以2ASK為調制方式的經濟型數字頻帶傳輸系統；分析了系統組成，電路工作原理；詳細闡述了系統各個模塊的設計方案。實驗結果驗證了該設計具有穩定性和合理性。
關鍵詞：二進制振幅鍵控；振蕩；調制；濾波器

0 引言
在現代數字通信系統中，頻帶傳輸系統的應用最為突出。將原始的數字基帶信號，經過頻譜搬移，變換為適合在頻帶上傳輸的頻帶信號，傳輸這個信號的系統就稱為頻帶傳輸系統。在頻帶傳輸系統中，根據數字信號對載波不同參數的控制，形成不同的頻帶調制方法。幅移鍵控法(ASK)的載波幅度是隨著調制信號而變化的，其最簡單的形式是，載波數字形式的調制信號在控制下通斷，此時又可稱作開關鍵控法(OOK)。本設計中選擇正弦波作為載波，用一個二進制基帶信號對載波信號的振幅進行調制，載波在數字信號1或0的控制下通或斷，在信號為l的狀態載波接通，此時傳輸信道上有載波出現；在信號為0的狀態下，載波被關斷，此時傳輸信道上無載波傳送，調制后的信號的頻帶寬度為二進制基帶信號寬度的兩倍，此調制稱為二進制振幅鍵控信號(2ASK，Binary Amplitude Shift Keying)。

1 2ASK信號的算法
1．1 時域

式中an=1或0，g(t)為脈沖形狀，Ts為碼元間隔，載波c(t)=COSωct。當s(t)為矩形脈沖情況下，2ASK調制被稱為開關鍵控OOK(on-off-key Control)，OOK信號用載波的通斷(有無)來表示基帶“1”碼或“0”，如圖1所示。

1．2 頻域
設S(t)頻譜為S(ω)，S2AKS(t)頻譜為：

這說明，2ASK信號的頻譜是將數字基帶頻譜中心搬移到載頻處，帶寬為基帶帶寬的兩倍；又由可知，基帶信號是由若干基本脈沖組成的，因而基帶信號的帶寬完全由基本脈沖帶寬決定。2ASK信號的帶寬取決于基帶基本脈沖的帶寬，是基本脈沖帶寬的兩倍。設矩形脈沖：

由式(7)單個基本脈沖的功率譜如圖2所示，其中碼率Rs=1／Ts。