Chế độ FSK được giới thiệu vào năm 1900 để sử dụng trong các máy dịch chuyển cơ học. Tốc độ tiêu chuẩn của những chiếc máy này là 45 baud, tương đương với khoảng 45 bit mỗi giây. Khi máy tính cá nhân trở nên phổ biến và mạng lưới ra đời, tốc độ truyền tín hiệu này thật tẻ nhạt. Việc truyền tải các tài liệu văn bản lớn và các chương trình đã thực hiện hàng giờ truyền hình ảnh không xác định được. Trong những năm 1970, các kỹ sư bắt đầu phát triển các modem chạy với tốc độ nhanh hơn và việc tìm kiếm băng thông lớn hơn không ngừng kể từ đó. Ngày nay, một modem điện thoại tiêu chuẩn hoạt động ở tốc độ hàng nghìn bit mỗi giây. Modem cáp và không dây hoạt động ở tốc độ hơn 1.000.000 bps (một megabit mỗi giây hoặc 1 Mbps) và sợi quang học modem hoạt động ở rất nhiều Mbps. Nhưng nguyên tắc cơ bản của điều chế FSK không thay đổi trong hơn nửa thế kỷ.

Điều chế FSK là gì?

Khóa dịch tần (FSK) là hệ thống điều tần trong đó thông tin số được truyền qua sự thay đổi tần số rời rạc của sóng mang. Các công nghệ được sử dụng trong hệ thống thông tin liên lạc chẳng hạn như đài nghiệp dư, ID người gọi và các chương trình phát sóng tình huống khẩn cấp. FSK đơn giản nhất là FSK nhị phân (BFSK). BFSK sử dụng một cặp tần số rời rạc để truyền thông tin nhị phân (0s và 1s). Với lược đồ này, “1” được gọi là tần số đánh dấu và “0” được gọi là tần số không gian. Thời gian miền của một FSK được điều chế tàu sân bay được minh họa trong các hình bên phải

Tần số chuyển keying

Mạch điều chế FSK sử dụng bộ hẹn giờ 555

Mạch được đưa ra ở đây minh họa cách tạo ra sóng điều chế FSK. Nó được xây dựng bằng cách sử dụng IC555. Xung vuông được đưa ra làm đầu vào để biểu diễn bit 1 và bit 0, và là đầu ra IC555 tạo ra FSK được điều chế làn sóng. Để tạo xung vuông một nữa IC555 được sử dụng . Hoạt động của mạch này rất đơn giản để hiểu vì tần số đầu ra của tín hiệu dựa trên đầu vào kỹ thuật số được cấp cho đế của bóng bán dẫn.

FSK đóng một vai trò quan trọng trong một loạt các ứng dụng trong lĩnh vực truyền thông và nó được coi là một hiệu quả cho modem không dây trong việc truyền dữ liệu. Mạch trên có khả năng tạo ra tín hiệu FSK đối với tín hiệu i / p đã cho. Ra, Rb và C trong mạch xác định tần số của tín hiệu điều chế FSK ở chế độ Astable.

Mạch điều chế FSK sử dụng bộ hẹn giờ 555

Tần số o / p của tín hiệu dựa trên tín hiệu kỹ thuật số i / p được cấp cho cực cơ sở của bóng bán dẫn và IC hoạt động ở chế độ Astable. Ở đây các điện trở Ra, Rb & Tụ C được chọn theo cách để có tần số o / p là 1070Hz. Khi i / p là cao, thì nó được viết bởi phương trình sau

“cảm biến tim hb-5 ”

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

Khi dữ liệu nhị phân i / p là logic 0, Bóng bán dẫn PNP là ON và nó kết nối điện trở Rc với điện trở Ra. Điện trở Rc được chọn sao cho giá trị của 1270Hz.

Ở đây giá trị Rc được gia tăng ngoài giá trị Ra, Rb và Đóng góp để đóng góp cho hoạt động của vi mạch. Điều này làm cho quá trình sạc & xả nhanh hơn, dẫn đến sóng cao tần là o / p. Các giá trị điện trở và tụ điện được chọn theo cách như vậy để có tần số o / p là 1270 Hz. Điều này đã được đưa ra bởi phương trình sau đây.

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

Do đó, đầu ra của FSK sẽ cho tần số 1070Hz khi i / p ở mức cao & 1270 tần số khi đầu vào ở mức thấp. Vì vậy, bằng kỹ thuật này, tín hiệu FSK đã được sử dụng NE555.

Giải điều chế FSK

Bộ giải điều chế FSK là một ứng dụng rất hữu ích của 565 PLL. Trong điều này, sự thay đổi tần số thường thành thạo bằng cách thúc đẩy một VCO với tín hiệu dữ liệu nhị phân. Sao cho hai tần số tiếp theo giống với trạng thái logic 0 & 1 của tín hiệu dữ liệu nhị phân. Các tần số tương ứng với hai trạng thái này thường được gọi là tần số dấu và tần số không gian. Nhiều giá trị được sử dụng để đặt tần số đánh dấu và dấu cách. Bộ giải điều chế tín hiệu FSK có thể được thực hiện như trong hình. Bộ giải điều chế nhận được tín hiệu ở một trong hai tần số sóng mang riêng biệt, đại diện cho RS-232 C mức logic của dấu hoặc khoảng trắng, tương ứng. Kết nối điện dung được sử dụng làm i / p để loại bỏ mức DC.

“chỉnh lưu nửa sóng với tụ điện ”

Mạch giải điều chế FSK

Vì tín hiệu có vẻ như ở i / p của 565 PLL, điều này khóa tần số i / p và các đường dẫn nó giữa hai tần số có thể xảy ra với sự dịch chuyển DC tương đương ở o / p. Điện trở và tụ điện điều khiển tần số chạy tự do của VCO. Ở đây, tụ điện C2 là một tụ lọc mạch vòng giúp tạo ra các đặc tính năng lượng của bộ giải điều chế. Tụ điện này được chọn nhẹ hơn tụ điện bình thường để loại bỏ hiện tượng quá tải trên xung o / p.

Một giai đoạn 3 Bộ lọc bậc thang RC được sử dụng để loại bỏ thành phần tần số tổng hợp khỏi o / p. Tần số VCO quen thuộc với một điện trở. Sao cho mức điện áp DC ở chân o / p-7 bằng với mức ở chân-6. Một i / p ở tần số 1.070 Hz làm cho điện áp o / p của bộ giải điều chế đến mức điện áp dương hơn, điều khiển o / p kỹ thuật số lên mức cao. Tương tự, một đầu vào ở tần số 1270 Hz cũng khiến 565 DC o / p kém tích cực hơn với o / p kỹ thuật số, giảm xuống mức thấp hơn.

Vì vậy, đây là tất cả về điều chế và giải điều chế FSK. Chúng tôi hy vọng rằng bạn đã hiểu rõ hơn về khái niệm này. Hơn nữa, bất kỳ câu hỏi nào liên quan đến chủ đề này hoặc các loại điều chế kỹ thuật hoặc bất kỳ Bộ dụng cụ dự án tự làm . Hãy đóng góp ý kiến quý báu của bạn bằng cách bình luận trong phần bình luận bên dưới, Đây là một câu hỏi cho bạn, Chìa khóa chuyển pha là gì?

Tín ảnh: