Ketahui Tentang Modulasi dan Demodulasi FSK dengan Diagram Sirkuit

Coba Instrumen Kami Untuk Menghilangkan Masalah





Mode FSK diperkenalkan pada tahun 1900 untuk digunakan pada teleprinters mekanis. Kecepatan standar mesin ini adalah 45 baud, setara dengan sekitar 45 bit per detik. Ketika komputer pribadi menjadi umum dan jaringan mulai ada, kecepatan pensinyalan ini membosankan. Transmisi dokumen teks besar dan program yang diambil selama berjam-jam transfer gambar tidak diketahui. Selama tahun 1970-an, para insinyur mulai mengembangkan modem yang berjalan pada kecepatan yang lebih tinggi, dan pencarian bandwidth yang semakin besar tidak pernah berhenti sejak saat itu. Saat ini, modem telepon standar beroperasi pada ribuan bit per detik. Modem kabel dan nirkabel bekerja pada lebih dari 1.000.000 bps (satu megabit per detik atau 1 Mbps), dan serat optik modem berfungsi pada banyak Mbps. Tetapi prinsip dasar modulasi FSK tidak berubah selama lebih dari setengah abad.

Apa itu Modulasi FSK?

Frequency-shift keying (FSK) adalah sistem modulasi frekuensi di mana informasi digital ditransmisikan melalui perubahan frekuensi diskrit gelombang pembawa. Itu teknologi digunakan dalam sistem komunikasi seperti radio amatir, ID penelepon, dan siaran situasi darurat. FSK yang paling sederhana adalah FSK biner (BFSK). BFSK menggunakan sepasang frekuensi diskrit untuk mengirimkan informasi biner (0s dan 1s). Dengan skema ini, angka “1” disebut frekuensi mark dan angka “0” disebut frekuensi ruang. Waktu domain dari FSK termodulasi pembawa diilustrasikan pada gambar di sebelah kanan




Tombol Pergeseran Frekuensi - Modulasi FSK

Tombol Pergeseran Frekuensi

Rangkaian Modulasi FSK Menggunakan Timer 555

Sirkuit yang diberikan di sini menggambarkan bagaimana gelombang termodulasi FSK dapat dihasilkan. Itu dibangun menggunakan IC555. Pulsa persegi diberikan sebagai masukan untuk mewakili bit 1 dan bit 0, dan sebagai keluaran IC555 menghasilkan modulasi FSK gelombang. Untuk menghasilkan pulsa persegi satu lagi IC555 digunakan . Cara kerja rangkaian ini sangat sederhana untuk dipahami karena frekuensi keluaran sinyal didasarkan pada masukan digital yang diberikan ke basis transistor.



FSK memainkan peran penting dalam berbagai bidang aplikasi di bidang komunikasi dan itu diperlakukan sebagai yang efisien untuk modem nirkabel dalam transmisi data. Sirkuit di atas mampu menghasilkan sinyal FSK sehubungan dengan sinyal i / p yang diberikan. Ra, Rb dan C di sirkuit menentukan frekuensi sinyal termodulasi FSK dalam mode Astable.

Rangkaian Modulasi FSK Menggunakan Timer 555

Rangkaian Modulasi FSK Menggunakan Timer 555

Frekuensi output daya dari sinyal didasarkan pada sinyal digital input daya yang diberikan ke terminal basis transistor dan IC bekerja dalam mode Astable. Disini resistor Ra, Rb & Kapasitor C dipilih sedemikian rupa untuk mendapatkan frekuensi output daya 1070Hz. Jika i / p tinggi, maka dituliskan persamaan berikut

f = 1,45 / (Ra + 2Rb) C


Jika data biner i / p berlogika 0, maka Transistor PNP ON dan menghubungkan resistansi Rc melintasi resistansi Ra. Resistor Rc dipilih sedemikian rupa sehingga nilainya 1270Hz.

Disini nilai Rc ditambahkan selain nilai Ra, Rb dan Kontribusi untuk menyumbangkan kerja IC. Ini membuat pengisian & pemakaian lebih cepat, menghasilkan gelombang frekuensi tinggi sebagai output daya. Itu resistor dan nilai kapasitor dipilih sedemikian rupa untuk mendapatkan frekuensi output daya sebesar 1270 Hz. Ini diberikan oleh persamaan berikut.

F = 1,45 / ((Uk || BC) 2Rb +) C

Oleh karena itu, output dari FSK akan memberikan frekuensi 1070Hz ketika i / p tinggi & frekuensi 1270 ketika input rendah. Jadi dengan teknik ini, sinyal FSK diperoleh menggunakan NE555.

Demodulasi FSK

Demodulator FSK adalah aplikasi yang sangat bermanfaat dari 565 PLL. Dalam hal ini, pergeseran frekuensi umumnya dilakukan oleh memotivasi VCO dengan sinyal data biner. Sehingga dua frekuensi berikutnya menyerupai keadaan logika 0 & 1 dari sinyal data biner. Frekuensi-frekuensi yang berhubungan dengan dua keadaan ini umumnya disebut frekuensi mark dan space. Banyak nilai digunakan untuk mengatur frekuensi tanda & ruang. Demodulator sinyal FSK dapat dibuat seperti yang ditunjukkan pada gambar. Demodulator mendapat sinyal di salah satu dari dua frekuensi pembawa terpisah, yang mewakili RS-232 Tingkat logika C dari tanda atau spasi. Koneksi kapasitif digunakan sebagai i / p untuk menghilangkan level DC.

Sirkuit Demodulasi FSK

Sirkuit Demodulasi FSK

Ketika sinyal muncul di i / p dari 565 PLL, kunci ini ke frekuensi i / p dan jalurnya di antara dua frekuensi yang mungkin dengan pergeseran DC yang setara di output daya. Resistor dan kapasitor mengontrol frekuensi VCO yang berjalan bebas. Di sini, kapasitor C2 adalah kapasitor filter loop yang menemukan karakteristik energik dari demodulator. Kapasitor ini dipilih lebih lambat dari yang normal untuk menghilangkan overshoot pada pulsa output daya.

A 3-tahap Filter tangga RC digunakan untuk menghapus komponen frekuensi penjumlahan dari output daya. Frekuensi VCO akrab dengan resistor. Sehingga besarnya tegangan DC pada output daya pin-7 sama dengan pada pin-6. Sebuah i / p pada frekuensi 1.070 Hz membuat tegangan output daya demodulator ke level tegangan yang lebih positif, mendorong output daya digital ke level tinggi. Sebuah input pada 1270 Hz juga menggerakkan 565 DC output daya kurang positif dengan output daya digital, yang dibandingkan turun ke level yang lebih rendah.

Jadi, ini semua tentang modulasi dan demodulasi FSK. Kami berharap Anda lebih memahami konsep ini. Selanjutnya, setiap pertanyaan tentang topik ini atau jenis modulasi teknik atau apapun Kit proyek DIY . Tolong berikan saran berharga Anda dengan berkomentar di bagian komentar di bawah ini, Ini pertanyaan untuk Anda, Apa itu penguncian pergeseran fasa?

Kredit Foto: