《高频电子线路》课程教学资源（应用实例）实例十 数传调制解调器（MODEM）

数传调制解调器（MODEM）1.集成运算放大器和CC4046组成的数传MODEM。这里介绍一种采用宽带高输入阻抗集成运放5G353和CMOS集成锁相环电路5G4046构成的数传MODEM该MODEM可用于VHF/UHF移动调频电台的数据传输，移频调制采用相位连续的CP-FSK（频率控件）调制。图(a)给出CP—FSK信号调制器框图。EIA电平数据信号经专用接口MC1489变换为TTL电平的数据信号。决定三角振荡频率的定时电阻受TTL电平数据信号键控，使三角波振荡器在f和f上移频工作。该移频信号经波形变换成正弦波，并经带通及跟随器输出，得到CP一FSK信号。CP-FSKRS-232MC三角波带通波形跟随1489信号滤波振荡器变换器数据信号图(a)数传调制器框图图(b)给出CP一FSK调制电路的原理图。Rt2积分器10k258k2Ct3000pF27k268kg 8068.k210k2-A18Rti3DJ6+82+2-12VR11628.2kg/av.+2.2k25.6k247k4lyD2本D33.3K2R2+12V1.2k2[1.2k2D5D441k21k2T1大4210.01 μF10.012+5VR6R3-5VRsR42CW12×2dvo1k2号82001k2I1k2时常数三角波一逼近正弦波+5V控制电路变换电路图(b)CP一FSK调制器电路图中A，组成积分器，Az组成迟滞比较器。A输出为三角波，A,输出为方波其方波的幅度近似为稳压管2CW12的稳压电压。其中R。输入TTL数据信号控

数传调制解调器（MODEM） 1．集成运算放大器和 CC4046 组成的数传 MODEM • 这里介绍一种采用宽带高输入阻抗集成运放 5G353 和 CMOS 集成锁相环电路 5G4046 构成的数传 MODEM • 该 MODEM 可用于 VHF/UHF 移动调频电台的数据传输，移频调制采用相位连 续的 CP－FSK（频率控件）调制。图(a)给出 CP—FSK 信号调制器框图。EIA 电 平数据信号经专用接口 MC1489 变换为 TTL 电平的数据信号。决定三角振荡频 率的定时电阻受 TTL 电平数据信号键控，使三角波振荡器在 f1和 f2上移频工作。 该移频信号经波形变换成正弦波，并经带通及跟随器输出，得到 CP－FSK 信号。 • 图(b)给出 CP－FSK 调制电路的原理图。 图中 A1组成积分器，A2 组成迟滞比较器。A1输出为三角波，A2输出为方波， 其方波的幅度近似为稳压管 2CW12 的稳压电压。其中 R6 输入 TTL 数据信号控

制。当数据信号为高电平时，Vc为低电平（接近一12V），二极管D，导通，场效应管开关夹断，Rt断开，R=Rt2故振荡频率为1=2.5kHz(10-1)J=4RtC.反之，TTL数据为低电平时，D，截止，场效应管导通，R.被接上，故振荡频率为14.1kHz(10-2)42=4(Rt1// Rt2)实现了移频功能。电阻Ri～R6，二极管D4、D,组成简单的折线逼近网络，将三角波变换成一次折线逼近正弦波，再由带通滤波器平滑得到正弦移频信号（带通滤波器在图例10-2中未画出）。·数传解调电路a）图(c)为锁相环解调电路框图。来在接收机的CP一SFK信号经滤波，整形后得到矩形移频波，并经锁相环解调，由电平判决电路变换为脉冲数字信号，最后由接口电路MC1488变换成EIA电平数据信号，送入计算机，到此完成了数据传输。CP-FSK电平RS-232锁相带通MC1488整形信号数据信号判决解调图（c）数传解调器框图b）数传解调电路如图(d)所示。其中A接成跟随器，起隔离作用：A2接成带通滤波器；3kQ电阻，二极管及A，组成整形电路。数字锁相环CC4046起调节作用，环路中VCO固有振荡频率取决于外接电阻Ri，R2和电容CT，该频率应等于CP一FSK的载波fo=3.3kHZ。R3，R4，Co组成环路滤波器。锁相环调解输出

制。当数据信号为高电平时，VC1 为低电平（接近－12V），二极管 D1导通，场 效应管开关夹断，Rt1 断开，Rt＝Rt2 故振荡频率为 反之，TTL 数据为低电平时，D1 截止，场效应管导通，Rt1 被接上，故振荡频率 为 实现了移频功能。 电阻 R1～R6，二极管 D4、D5组成简单的折线逼近网络，将三角波变换成一次折 线逼近正弦波，再由带通滤波器平滑得到正弦移频信号（带通滤波器在图例 10 －2 中未画出）。 • 数传解调电路 a） 图(c)为锁相环解调电路框图。来在接收机的 CP－SFK 信号经滤波，整形后 得到矩形移频波，并经锁相环解调，由电平判决电路变换为脉冲数字信号，最 后由接口电路 MC1488 变换成 EIA 电平数据信号，送入计算机，到此完成了数 据传输。 b）数传解调电路如图(d)所示。其中 A1接成跟随器，起隔离作用；A2 接成带通 滤波器；3kΩ 电阻，二极管及 A3 组成整形电路。数字锁相环 CC4046 起调节作 用，环路中 VCO 固有振荡频率取决于外接电阻 R1，R2和电容 CT，该频率应等 于 CP－FSK 的载波 f0＝3.3kHz。R3，R4，C0 组成环路滤波器。锁相环调解输出

经R一C一L无源滤波器除杂散于扰和副载漏，就得到十分平滑的包含数据信息的低频信号，并送入电平判决电路，电平判决电路由A4组成一迟滞器，即施密特触发器。为防止因频率抖动、鉴相泄漏等因素产生的误码，要求有75mV左Vin RBRA==940QVon-Vm右的回差。若Rg选300kQ，则,取1k2。在图例（d)中，A，接成的带通滤波器为文氏桥正反馈有源带通滤波器，具有滤波能力强，中心频率f和Q值独立可调等特点。其主要参数计算式如下：1f =2元RCSQs4F(10-3)R, =(2-OR0试验表明，该系统可靠性高，抗干扰能力强，误码率低，调试简单。o+12V3M23k9RA1100k2A2CP-FSK1k23k9665351/2RaA35G5351/20.047信号50535本HF110k247k2C47k2-1M22×2CK221035pF跟随器I1051pF33k2整形低通滤波1K2-o+12VVo1V10+12VVoH12V12k23.9k2.5100pFR1162202LOR42.2k24300.33uFA437.5ml105602VVIIH68ks223mH1/285G5351M14.8ITL电平3T0.033300k811500pF数据信号HFGTRBVOLo-15V5602220pFRa回差(VIH-VⅡ)[1k2电平判决电平判决特性（迟带比较器）图（d）数传解调器电路

经 R－C－L 无源滤波器除杂散干扰和副载漏，就得到十分平滑的包含数据信息 的低频信号，并送入电平判决电路，电平判决电路由 A4组成一迟滞器，即施密 特触发器。为防止因频率抖动、鉴相泄漏等因素产生的误码，要求有 75mV 左 右的回差。若 RB选 300kΩ，则 ,取 1kΩ。 在图例（d)中，A2 接成的带通滤波器为文氏桥正反馈有源带通滤波器，具有滤 波能力强，中心频率 f0和 Q 值独立可调等特点。其主要参数计算式如下： 试验表明，该系统可靠性高，抗干扰能力强，误码率低，调试简单