Az FSK módot 1900-ban vezették be, hogy a mechanikus távírókban használják. Ezeknek a gépeknek a normál sebessége 45 baud volt, ami kb. 45 bit / másodpercnek felel meg. Amikor a személyi számítógépek általánossá váltak és a hálózatok létrejöttek, ez a jelzési sebesség unalmas volt. A nagy szöveges dokumentumok és programok továbbítása órákon át nem volt ismert. Az 1970-es évek során a mérnökök elkezdik fejleszteni a nagyobb sebességgel működő modemeket, és azóta egyre nagyobb a sávszélesség keresése. Ma egy szokásos telefon modem másodpercenként ezer bit sebességgel működik. A kábeles és vezeték nélküli modemek több mint 1.000.000 bps (egy megabit / másodperc vagy 1 Mbps) sebességgel működnek, és az optikai szál a modemek sok Mbps sebességgel működnek. De a az FSK moduláció alapelve több mint fél évszázad alatt nem változott.
Mi az FSK moduláció?
A frekvenciaeltolásos billentyűzet (FSK) az a frekvenciamodulációs rendszer, amelyben a digitális információkat egy vivőhullám diszkrét frekvenciaváltozásán keresztül továbbítják. A technológiát használják a kommunikációs rendszerekben mint például az amatőr rádió, a hívófél-azonosító és a sürgősségi adások. A legegyszerűbb FSK a bináris FSK (BFSK). A BFSK egy pár diszkrét frekvenciát használ bináris (0s és 1s) információk továbbítására. Ennél a sémánál az „1” -et jelölési frekvenciának, a „0” -ot térfrekvenciának nevezzük. Az idő egy FSK modulált tartománya hordozót a jobb oldali ábrák szemléltetik
Frekvenciaeltolásos billentyűzés
FSK modulációs áramkör 555 időzítővel
Az itt megadott áramkör bemutatja, hogyan lehet FSK modulált hullámot létrehozni. Az IC555 használatával készül. A négyzet alakú impulzusokat bemenetként adjuk meg az 1. és a 0. bit képviseletére, valamint kimenetként Az IC555 modulálja az FSK-t hullám. Négyzet alakú impulzusok generálása még IC555-et használunk . Ennek az áramkörnek a működését nagyon egyszerűen meg lehetett érteni, mivel a jel kimeneti frekvenciája a tranzisztor bázisának adott digitális bemeneten alapult.
Az FSK létfontosságú szerepet játszik a alkalmazások a kommunikáció területén és az adatátvitel során a vezeték nélküli modemek hatékonyaként kezelték. A fenti áramkör képes egy FSK jel előállítására az adott i / p jelhez képest. Az áramkör Ra, Rb és C határozzák meg az FSK által modulált jel frekvenciáját az Astable módban.
FSK modulációs áramkör 555 időzítővel
A jel o / p frekvenciája a tranzisztor bázis termináljának adott i / p digitális jelen alapult, és az IC Astable módban működik. Itt az Ra, Rb és C kondenzátor ellenállásokat úgy választották meg, hogy 1070Hz o / p frekvenciát kapjanak. Amikor az i / p magas volt, akkor a következő egyenlettel írjuk
f = 1,45 / (Ra + 2Rb) C
Ha az i / p bináris adatok logikai értéke 0, akkor a PNP tranzisztor BE van kapcsolva, és összeköti az Rc ellenállást az Ra ellenállással. Az Rc ellenállást úgy választják meg, hogy az értéke 1270Hz.
Itt az Ra érték mellett az Rc hozzáadott értéke, az Rb és a hozzájárulás az IC működésének adományozásához. Ez gyorsabbá teszi a töltést és kisütést, aminek eredményeként nagyfrekvenciás hullámok keletkeznek, mint o / p. A ellenállások és kondenzátor értékek úgy választottuk meg, hogy az o / p frekvencia 1270 Hz legyen. Ezt a következő egyenlet adta meg.
F = 1,45 / ((Uk || BC) 2Rb +) C
Ezért egy FSK kimenete 1070Hz frekvenciát ad, ha az i / p magas, és 1270 frekvenciát, ha egy bemenet alacsony. Tehát ezzel a technikával az FSK jelet az NE555 segítségével nyertük.
FSK Demoduláció
Az FSK demodulátor az 565 PLL nagyon előnyös alkalmazása. Ebben a frekvenciaeltolás általában jártas egy VCO motiválása a bináris adatjellel. Tehát a két következő frekvencia hasonlít a bináris adatjel logikai 0 és 1 állapotára. Ezeket a két állapotnak megfelelő frekvenciákat általában jel- és térfrekvenciáknak nevezzük. Számos értéket használ a jel és a tér frekvenciájának beállításához. FSK jeldemodulátor készíthető az ábrán látható módon. A demodulátor a két külön vivőfrekvencia egyikén kap jelet, amely képviseli az RS-232 A jelölés vagy a tér C logikai szintje. A kapacitív csatlakozást i / p-ként használják az egyenáramú szint kiküszöbölésére.
FSK demodulációs áramkör
Mivel a jel az 565 PLL i / p értékénél látszik, ez az i / p frekvenciához és az úthoz vezet a két valószínű frekvencia között egyenértékű DC eltolódással az o / p-nél. Az ellenállás és a kondenzátor vezérli a VCO szabadon futó frekvenciáját. Itt a C2 kondenzátor egy hurokszűrő kondenzátor, amely meghatározza a demodulátor energetikai jellemzőit. Ezt a kondenzátort a normálnál lassabban választják az o / p impulzus túllépésének megszüntetésére.
3 fokozatú RC létra szűrő az összeg / frekvencia komponens eltávolítására szolgál az o / p-ről. A VCO frekvencia ismeri az ellenállást. Tehát az egyenáramú feszültség szintje az o / p tűnél-7 megegyezik a 6-os tűvel. 1070 Hz frekvencián mért i / p a demodulátor o / p feszültségét pozitívabb feszültségszintre emeli, ami a digitális o / p értéket magas szintre emeli. Egy 1270 Hz-es bemenet hasonlóan a digitális o / p-vel kevésbé pozitív pozitív 565 DC o / p-t eredményez, ami alacsonyabb szintre esik.
Így itt minden az FSK modulációról és a demodulációról szól. Reméljük, hogy jobban megértette ezt a koncepciót. Továbbá a témával kapcsolatos bármilyen kérdés, ill típusú moduláció technikák vagy bármi DIY projekt készletek . Kérjük, adja meg értékes javaslatait az alábbi megjegyzések szakaszában kommentálva. Itt van egy kérdés az Ön számára, Mi a fáziseltolásos billentyűzet?
Fotók:
- FSK moduláció wikimedia
- FSK modulációs áramkör 555 időzítővel gadgetronicx
- FSK Demoduláció ma
