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TC-AMBox-SSB 系列抑制载波单边带调制单元是高度集成化产品，该仪器单元将双平行 Mach-Zehnder 调制器、偏压控制器、射频驱动器、移相器等必要部件集成于一体，通过驱动电路和程序控制实现抑制载波单边带的产生，这不但方便了用户的使用，而且大大提高了 MZ 强度调制器的可靠性，并可根据用户要求提供定制化服务。 主要特点 Features l 低插入损耗 l 高工作带宽 l 交流 220V 应用领域 Applications l LFMCW 激光 l 微波光子学 l 教学、实验演示系统 l 抑制载波单边带调制实现波长可调谐

调制方式的分类 所谓调制是指传输数据时，转换成最合适电气信号的过程。 调制方式大体可分为模拟调制、数字调制、脉冲调制、扩频4种。 模拟调制被用于AM、FM及短波广播上。 数字调制方式是传输"1"和"0"二进制信号的方式。 分为通过振幅及频率、相位等单载波调制的方式和在多个载波上调制并传输不同信息的多载波调制方式。 其他，还有使脉冲宽度发生变化的脉冲调制方式、使信号能量向宽频带分散的扩频方式。 调制方式的说明 无线通信是将声音或数据加载到一定频率的电波上进行信息传输。 ASK (Amplitude Shift Keying)一种通过改变模拟信号的有无发送传输数据的数字调制方式。FSK (Frequency Shift Keying)利用模拟信号振幅的不同来调制数字信号，数据针对0或1切换为低频和高频的调制方式。 【ASK和FSK】 O-QPSK (Offset-Quaternary Phase Shift Keying)通过相位调制基准信号进行数据传输的数字调制方式 (PSK)。与在4个阶段进行相位调制的QPSK相比，同相成分 (I) 和正交成分 (Q) 的时序错开1/2的调制方式。 【O-QPSK信号空间图※】 ※ 信号空间图是将数字信号表现在二维平面上的图表。 OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing)在多个狭窄频段的载波上加载多个信息，并一起发送的多载波式数字调制方式。DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum)扩频方式的一种，是直接扩频方式。将数字信号以小功率向宽频带进行能量扩频通信。 来源：rohm

QPSK是数字通信系统中一种常用的多进制调制方式。其调制的基本原理：对输入的二进制序列按每两位码元分为一组，用载波的四种相位表征它们。实际上QPSK信号是两路正交双边带信号。现在人们对通信的要求越来越高，高速率、大容量、以及多业务，这些对有限的频谱资源构成了大的挑战。因此，对相移键控的研究具有重要意义，因为信道条件的限制，大多数数字通信系统采用了对幅度波动不敏感的频移键控、相移键控和相应的派生调制方式。 基于以上QPSK调制，本设计基于CPLD采用相位选择法来实现调制。 1 QPSK调制原理 QPSK信号的正弦载波有4个可能的离散相位状态,每个载波相位携带2个二进制符号（00、01、10、11）,其信号表示式为图1(a)是载波初始相位为0°的QPSK信号矢量图，如上图1(b)是初始相位为45°的QPSK信号的矢量图。 图1 QPSK调制有两种产生方法：相乘电路法和相位选择法。 乘法电路调制：二进制码经过串并变换器分为两个半速率双极性码，两路信号经过低通滤波，分别与相互正交的两路载波信号相乘，然后两路信号相加得到QPSK信号。 相位选择法：输入二进制数据经过串/并变换输出双比特码元，四相载波产生器输出四种不同相位的载波，逻辑选相电路根据串/并变换输入的双比特码元，每个时间间隔选择其中一种相位的载波作为输出，然后经带通滤波器滤除带外干扰信号，就得到QPSK调制信号。 2 本设计调制原理 在设计中采用相位选择法来实现，QPSK信号有四种状态（00、01、10、11），将输入二进制序列每两位码元分为一组。 方案中，用四种波形表示四种相位（图2） 图2 3 系统模块设计 电路总分为6部分： 第一部分：电源电路，为整个电路提供5V的电压； 第二部分：时钟信号电路，用来产生一个4MHz的时钟； 第三部分：基带信号产生电路，产生五种序列码（全0码、全1码、0\1码、7位M序列和15位M序列）； 第四部分：调制电路，实现基带信号调制成抽样信号输出； 第五部分：D/A转换电路，将调制模块输出的信号转换成模拟信号输出； 第六部分：滤波电路，对D/A转换后的模拟信号经滤波完成模拟信号重建。 3.1 电源模块 为电路提供5V电压的设计实现方案有多种，如采用USB提供5V电压也可以设计直流稳压电源。直流稳压电源的设计要先采用电源变压器经过整流电路然后滤波最后稳压这四部，设计实现起来相对复杂。设计中购买9V输出电源，将9V电源转化为5V电源。电路由一个7805芯片和2个电容组成，7805的1脚接电源电压输入，2脚接地，3脚经稳压后输出5V电压。C1、C2用来滤出纹波。 3.2 时钟信号模块 时钟电路模块由2个反相器构成反馈，配合1个电容和2个电阻使晶振起振，来产生一个4MHz的时钟。 3.3 基带信号产生模块 此模块的作用是产生五种基带信号（全0码、全1码、0\1码、7位M序列和15位M序列）。 3.4 D/A模块 调制模块调制出来的信号是数字基带信号，需要经过D/A转换为模拟信号，在设计中选用DAC0832实现D/A转换。 DAC0832输出的是电流，但要求输出是电压，所以电路还必须经过一个运算放大器转换成电压。 3.5 滤波模块 滤波电路在设计中采用的是一个压控电压源低通滤波器。其截至频率为50KHz,增益为2，K=5。 4 调制信号仿真 调制信号的仿真结果如下： 当输入0/1码时，由于寄存器y为2，所以循环输出电平为005A7FBF.FFBF7F5A仿真波形如图3所示。 图3 当输入15位M序列码时，由于寄存器y值是变化的，所以输出电平不是循环的，仿真波形如图4所示。 图4 5 结束语 本次设计主要硬件模块有基带信号产生模块、调制模块、D/A转换模块和滤波模块，其中为简化设计系统设计供电模块采用了5V电池供电，基带信号产生模块和调制模块是设计中的关键点和难点，其基于CPLD设计，CPLD是一种整合性较高的逻辑逻辑元件。有高整合性的特点，故其有性能提升，可靠度增加，PCB面积减少和成本低等优点。

1.对于调制方式的性能的分析可以采用信号空间的欧式距离来分析，也可以通过误码率的解析表达式来分析。两种分析等效。 2.信号的带宽常用定义为：信号的能量或功率主要集中地频率范围。但所有的定义是基于信号功率谱的某种度量。常用的还有绝对带宽、3db带宽、零点带宽等。 3.影响选择数字调制方式的因素很多，一个好的数字调制方法应该工作在较低的信噪比环境下，对抗多径衰落，占用最小带宽，提高比特传输速率，并容易实现。 4.调制就是用基带信号控制高频载波的参数，使这些参数随基带信号的变化而变化。