Frekvensskifttasting er det viktigste digital modulering teknikk, og det er også kjent som FSK. Et signal har amplitude, frekvens og fase som egenskaper. Hvert signal har disse tre egenskapene. For å øke en hvilken som helst av signalegenskapene, kan vi gå for moduleringsprosessen. Fordi det er forskjellige fordeler med moduleringsteknikk . I de noen av fordelene er - antennen størrelse redusert, unngå multipleksing av signaler, redusere SNR, langdistansekommunikasjon kan være mulig, etc. Dette er de viktige fordelene med moduleringsprosessen. Hvis vi modulerer amplituden til det binære inngangssignalet i henhold til bæresignalet, dvs. kalt som amplitude shift keying. Her, i denne artikkelen, skal vi diskutere hva som er frekvensskifttasting og FSK-modulering, demoduleringsprosess sammen med fordeler og ulemper.

Hva er Frequency Shift Keying?

Det er definert som endring eller forbedring av frekvensegenskapene til et inngående binært signal i henhold til bæresignalet. Amplitudevariasjon er en av de største ulempene i ASK. Så på grunn av denne spørsmodulasjonsteknikken som bare brukes i noen få applikasjoner. Og dens spektrumeffektivitet er også lav. Det fører til sløsing med kraft. Så for å overvinne disse ulempene er Frequency Shift Keying å foretrekke. FSK er også kjent som Binary Frekvensskifttasting (BFSK). Teorien om frekvensskiftnøkkelen nedenfor beskriver hva som skjer i frekvensskift-tastemodulering .

“2 fase vs 3 fase ”

Teori om frekvensskifttasting

Denne nøkkelteorien for frekvensskift viser hvordan frekvenskarakteristikkene til et binært signal endret seg i henhold til bæresignalet. I FSK kan den binære informasjonen overføres gjennom et bæresignal sammen med frekvensendringer. Diagrammet nedenfor viser frekvensskift tasteblokkdiagram .

FSK-blokkdiagram

I FSK brukes to bæresignaler for å produsere FSK-modulerte bølgeformer. Årsaken bak dette er FSK-modulerte signaler representert i form av to forskjellige frekvenser. Frekvensene kalles 'markfrekvens' og 'romfrekvens'. Merkfrekvens har representert logikk 1 og romfrekvens har representert logikken 0. Det er bare en forskjell mellom disse to bæresignalene, dvs. bærerinngang 1 som har mer frekvens enn bærerinngangen 2.

Bæreinngang 1 = Ac Cos (2ωc + θ) t

“hvordan du jobber med et ohmmeter ”

Bæreinngang 2 = Ac Cos (2ωc-θ) t

Bryteren (e) til 2: 1 multiplexeren har den viktige rollen for å generere FSK-utgangen. Her er bryteren koblet til bæreinngang 1 for alle logiske 1-er for den binære inngangssekvensen. Og bryteren (e) er koblet til bærerinngang 2 for alle logiske 0-er i den binære inngangssekvensen. Så de resulterende FSK-modulerte bølgeformene har merkefrekvenser og romfrekvenser.

FSK-modulering-utgang-bølgeformer

Nå skal vi se hvordan den FSK-modulerte bølgen kan demoduleres på mottakersiden. Demodulering er definert som å rekonstruere originalsignalet fra det modulerte signalet. Denne demoduleringen kan være mulig på to måter. De er

Sammenhengende FSK-deteksjon
Ikke-sammenhengende FSK-deteksjon

Den eneste forskjellen mellom den sammenhengende og ikke-koherente deteksjonsmåten er fasen til bæresignalet. Hvis bæresignalet vi bruker på sendersiden og mottakersiden er i samme fase mens demoduleringsprosessen, dvs. kalles en sammenhengende måte å oppdage, og det er også kjent som synkron deteksjon. Hvis bæresignalene som vi bruker på sender- og mottakersiden ikke er i samme fase, er en slik moduleringsprosess kjent som ikke-koherent deteksjon. Et annet navn for denne deteksjonen er asynkron deteksjon.

Sammenhengende FSK-deteksjon

I denne synkrone FSK-deteksjonen ble den modulerte bølgen påvirket av støy mens den nådde mottakeren. Så, denne støyen kan elimineres fra å bruke båndpassfilter (BPF). Her på multiplikatorstadiet multipliseres det støyende FSK-modulerte signalet med bæresignalet fra det lokale oscillator enhet. Så passerer det resulterende signalet fra BPF. Her er dette båndpassfilteret tilordnet å kutte frekvensen som er lik den binære inngangssignalfrekvensen. Så de samme frekvensene kan tillates til avgjørelsesenheten. Her gir denne beslutningsenheten 0 og 1 for rom- og markeringsfrekvenser for de FSK-modulerte bølgeformene.

koherent-FSK-deteksjon

Ikke-sammenhengende FSK-deteksjon

Det modulerte FSK-signalet blir videresendt fra båndpassfilteret 1 og 2 med avskårne frekvenser som er lik plass og markeringsfrekvenser. Så de uønskede signalkomponentene kan elimineres fra BPF. Og de modifiserte FSK-signalene blir brukt som inngang til de to omslagsdetektorene. Denne konvoluttdetektoren er en krets som har en diode (D). Basert på inngangen til konvoluttdetektoren, leverer den utgangssignalet. Denne konvoluttdetektoren ble brukt i amplitude demoduleringsprosessen. Basert på inngangen, genererer det signalet, og deretter blir det videresendt til terskelenheten. Denne terskelenheten gir logikken 1 og 0 for de forskjellige frekvensene. Dette vil være lik den opprinnelige binære inngangssekvensen. Så FSK-generering og deteksjon kan gjøres på denne måten. Denne prosessen kan være kjent for frekvensskift-tastemodulering og demodulering eksperimentere også. I dette FSK-eksperimentet kan FSK genereres av 555 timer IC og deteksjon kan være mulig av 565IC, som er kjent som en faselåst sløyfe (PLL) .

“hvordan lage et solbatteri ”

ikke-koherent-FSK-deteksjon

Det er få fordeler og ulemper ved frekvensskift er oppført nedenfor.

Fordeler

Enkel prosess for å konstruere kretsen
Null amplitude variasjoner
Støtter en høy datahastighet.
Lav sannsynlighet for feil.
Høy SNR (signal / støyforhold).
Mer støyimmunitet enn ASK
Feilfri mottakelse kan være mulig med FSK
Nyttig i høyfrekvente radiosendinger
Foretrekkes i høyfrekvent kommunikasjon
Lavhastighets digitale applikasjoner

Ulemper

Det krever mer båndbredde enn ASK og PSK (faseskifttasting)
På grunn av kravet til stor båndbredde har denne FSK begrensninger for bruk bare i lavhastighetsmodemer som bithastigheten er 1200bits / sek.
Bitfeilfrekvensen er mindre i AEGN-kanal enn faseskifttasting.

Dermed er den frekvensskifttasting er en av de fine digitale modulasjonsteknikkene for å øke frekvensegenskapene til det binære inngangssignalet. Ved FSK-moduleringsteknikk kan vi oppnå feilfri kommunikasjon i noen få digitale applikasjoner. Men denne FSK har endelig datahastighet og bruker mer båndbredde som kan overvinnes av QAM, som er kjent som kvadraturamplitudemodulasjon. Det er kombinasjonen av amplitudemodulasjon og fasemodulasjon.