La modalità FSK è stata introdotta nell'anno 1900 per essere utilizzata nelle telescriventi meccaniche. La velocità standard di queste macchine era di 45 baud, equivalente a circa 45 bit al secondo. Quando i personal computer sono diventati generali e le reti sono nate, questa velocità di segnalazione era noiosa. La trasmissione di documenti di testo di grandi dimensioni e programmi richiedeva ore di trasferimento delle immagini era sconosciuta. Durante gli anni '70, gli ingegneri iniziano a sviluppare modem che funzionano a velocità più elevate e da allora la ricerca di una larghezza di banda sempre maggiore è incessante. Oggi, un modem telefonico standard funziona a migliaia di bit al secondo. I modem via cavo e wireless funzionano a più di 1.000.000 bps (un megabit al secondo o 1 Mbps) e la fibra ottica i modem funzionano a molti Mbps. Ma il principio fondamentale della modulazione FSK non è cambiata in più di mezzo secolo.

Cos'è una modulazione FSK?

La codifica a spostamento di frequenza (FSK) è il sistema di modulazione della frequenza in cui le informazioni digitali vengono trasmesse attraverso il cambiamento di frequenza discreto di un'onda portante. Il la tecnologia è utilizzata nei sistemi di comunicazione come radioamatori, ID chiamante e trasmissioni di situazioni urgenti. L'FSK più semplice è l'FSK binario (BFSK). BFSK utilizza una coppia di frequenze discrete per trasmettere informazioni binarie (0 e 1). Con questo schema, '1' è chiamato frequenza del segno e '0' è chiamato frequenza spaziale. Il tempo dominio di un FSK modulato vettore è illustrato nelle figure a destra

Key Shift di frequenza

Circuito di modulazione FSK con timer 555

Il circuito qui fornito illustra come è possibile generare l'onda modulata FSK. È costruito utilizzando IC555. Gli impulsi quadrati vengono forniti come input per rappresentare il bit 1 e il bit 0 e come un'uscita IC555 genera FSK modulato onda. Per generare impulsi quadrati ancora uno Viene utilizzato IC555 . Il funzionamento di questo circuito era molto semplice da capire in quanto la frequenza di uscita del segnale era basata sull'ingresso digitale dato alla base del transistor.

L'FSK svolge un ruolo fondamentale in un'ampia gamma di applicazioni nel campo della comunicazione ed è stato considerato efficiente per i modem wireless nella trasmissione dei dati. Il circuito sopra è in grado di produrre un segnale FSK rispetto al segnale i / p dato. Ra, Rb e C nel circuito determinano la frequenza del segnale modulato FSK nella modalità di Astable.

Circuito di modulazione FSK con timer 555

La frequenza o / p del segnale era basata sul segnale digitale i / p fornito al terminale di base del transistor e l'IC funziona in modalità Astable. Qui i resistori Ra, Rb e Condensatore C sono stati scelti in modo tale da ottenere una frequenza o / p di 1070Hz. Quando l'i / p era alto, viene scritto dalla seguente equazione

“qual è lo scopo di una sim card? ”

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

Quando i dati binari i / p sono logici 0, il Transistor PNP è ON e collega la resistenza Rc attraverso la resistenza Ra. La resistenza Rc è selezionata in modo tale che il valore di 1270Hz.

Qui Rc valore aggiunto oltre al valore Ra, Rb e Contribute per donare il lavoro dell'IC. Ciò rende la carica e la scarica più veloci, con conseguente onde ad alta frequenza come o / p. Il resistenze e valori dei condensatori sono stati selezionati in modo tale da ottenere una frequenza o / p di 1270 Hz. Questo è stato dato dalla seguente equazione.

F = 1,45 / ((Uk || aC) 2RB +) C

Pertanto, l'uscita di un FSK darà una frequenza di 1070Hz quando i / p è alto e 1270 frequenze quando un ingresso è basso. Quindi, con questa tecnica, il segnale FSK è stato ottenuto utilizzando NE555.

Demodulazione FSK

Il demodulatore FSK è un'applicazione molto vantaggiosa del 565 PLL. In questo, lo spostamento di frequenza è generalmente abile da motivare un VCO con il segnale di dati binari. In modo che le due frequenze successive assomiglino agli stati logici 0 e 1 del segnale dati binario. Queste frequenze corrispondenti a due stati sono generalmente chiamate frequenze del segno e dello spazio. Numerosi valori vengono utilizzati per impostare le frequenze mark & space. È possibile realizzare un demodulatore di segnale FSK come mostrato in figura. Il demodulatore riceve un segnale a una delle due frequenze portanti separate, che rappresentano l'RS-232 Livelli logici C di segno o spazio, rispettivamente. La connessione capacitiva viene utilizzata come i / p per eliminare un livello CC.

Circuito di demodulazione FSK

“ritardo alla disattivazione timer di ritardo ”

Poiché il segnale sembra all'i / p di 565 PLL, questo si aggancia alla frequenza i / p e lo percorre tra le due frequenze probabili con uno spostamento CC equivalente all'o / p. Il resistore e il condensatore controllano la frequenza di funzionamento libero del VCO. Qui, il condensatore C2 è un condensatore di filtro ad anello che fonda le caratteristiche energetiche del demodulatore. Questo condensatore è selezionato più leggero di quello normale per rimuovere l'overshoot sull'impulso o / p.

A 3 stadi Filtro scala RC viene utilizzato per rimuovere la componente di frequenza somma dall'o / p. La frequenza VCO ha familiarità con un resistore. In modo che il livello di tensione CC sul pin o / p 7 sia lo stesso di quello sul pin 6. Un i / p alla frequenza di 1.070 Hz porta la tensione o / p del demodulatore a un livello di tensione più positivo, portando la o / p digitale al livello alto. Un ingresso a 1270 Hz pilota analogamente il 565 DC o / p meno positivo con il digitale o / p, che scendendo a livelli inferiori.

Quindi, si tratta di modulazione e demodulazione FSK. Ci auguriamo che tu abbia una migliore comprensione di questo concetto. Inoltre, qualsiasi domanda riguardante questo argomento o tipi di modulazione tecniche o qualsiasi Kit progetto fai da te . Per favore dai i tuoi preziosi suggerimenti commentando nella sezione commenti qui sotto, ecco una domanda per te, Che cos'è la codifica a sfasamento?

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