Digital-communication-frequency-shift-keying
周波数シフトキーイング
- Frequency Shift Keying(FSK)*は、デジタル信号の変化に応じてキャリア信号の周波数が変化するデジタル変調技術です。 FSKは、周波数変調のスキームです。
FSK変調波の出力は、バイナリのHigh入力では周波数が高く、バイナリのLow入力では周波数が低くなります。 バイナリ 1s および 0s は、マークおよびスペース周波数と呼ばれます。
次の図は、FSK変調波形とその入力を図で表したものです。
このFSK変調波を取得するプロセスを見つけるには、FSK変調器の動作について教えてください。
FSK変調器
FSK変調器のブロック図は、クロックと入力バイナリシーケンスを備えた2つの発振器で構成されています。 以下はそのブロック図です。
高い周波数と低い周波数の信号を生成する2つの発振器は、内部クロックとともにスイッチに接続されます。 メッセージの送信中に出力波形の急激な位相の不連続性を回避するために、内部で両方の発振器にクロックが適用されます。 バイナリ入力シーケンスは、バイナリ入力に従って周波数を選択するためにトランスミッタに適用されます。
FSK復調器
FSK波を復調するにはさまざまな方法があります。 FSK検出の主な方法は、*非同期検出器*および*同期検出器*です。 同期検出器はコヒーレント検出器であり、非同期検出器は非コヒーレント検出器です。
非同期FSK検出器
非同期FSK検出器のブロック図は、2つの帯域通過フィルター、2つのエンベロープ検出器、および判定回路で構成されています。 以下は図式表現です。
FSK信号は、2つのバンドパスフィルター(BPF)を通過し、 Space および Mark 周波数に調整されます。 これら2つのBPFからの出力は、エンベロープ検出器に与えられるASK信号のように見えます。 各エンベロープ検出器の信号は非同期に変調されます。
決定回路は、どの出力がより可能性が高いかを選択し、エンベロープ検出器のいずれかから選択します。 また、波形を長方形に再整形します。
同期FSK検出器
同期FSK検出器のブロック図は、ローカル発振器回路、2つの帯域通過フィルター、および決定回路を備えた2つのミキサーで構成されています。 以下は図式表現です。
FSK信号入力は、ローカル発振器回路を備えた2つのミキサーに与えられます。 これら2つは2つの帯域通過フィルターに接続されています。 これらの組み合わせは復調器として機能し、決定回路はどの出力がより可能性が高いかを選択し、検出器のいずれかから選択します。 2つの信号の周波数分離は最小です。
両方の復調器について、それぞれの帯域幅はビットレートに依存します。 この同期復調器は、非同期型復調器よりも少し複雑です。