Hỡnh 2.9 Sơđồ nguyớn lý FSK
Dạng súng hoạt động của tớn hiệu FSK Phổ của tớn hiệu FSK
Hỡnh 2.10 Điều chế khõ dịch tần FSK
FSK lă phương phõp điều chếđược dựng trong tất cả cõc modem tốc độ thấp thế
hệ đầu. Nguyớn lý hoạt động được minh họa trong hỡnh 2.8 vă 2.9. Để trõnh vấn đề
thay đổi biớn độ, với FSK dựng hai tớn hiệu súng mang cú cựng biớn độ vă cốđịnh, một cho bit nhị phđn 0 vă một cho bit nhị phđn 1.
Sự khõc biệt giữa hai súng mang lă tần số. Như trỡnh băy trớn hỡnh vẽ, hoạt
động tương đương với sựđiều chế ASK 2 súng mang riớng biệt: Một thực hiện trớn súng mang thứ nhất dựng phần gốc của tớn hiệu dữ liệu (mức cao) vă một thực hiện trớn súng mang thứ hai dựng phần bự của tớn hiệu dữ liệu (mức 0). Về mặt tõn học cú thể suy ra băng thụng yớu cầu với phương phõp FSK dựng biểu thức sau:
VFSK(t) = cos W1 t.Vd t + cosW2 t x V'd (t)
Trong đú W1 vă W2 lă tần số gốc của hai súng mang V'd (t) lă phần bự của tớn hiệu dữ liệu gốc Vd(t). Ta cú : V'd (t) = 1 - Vd(t) , vỡ vậy nếu giả sử tớn hiệu dữ liệu tuần hoăn với tần số cơ bản W 0 thỡ:
VFSKc(t) = cosW1t [1/2 +2/ð(cosW0t - 1/3 cos3W0t + …..)] Trong đú W1 vă W2 lă tần số gốc của hai súng mang V`d (t) lă phần bự của tớn hiệu dữ liệu gốc Vd(t).
FSKc 1 0 0 2
2/ð(cosW0t - 1/3cos3W0t +1)] Do đú:
VFSK(t) = 1/2cosW1t + 1/ð[cos(W1- W0)t + cos(W1+ W0)t - 1/3cos(W1-3W0) t-1/3cos(W1+3W0)t +1] + 1/2cosW2t + 1/ð[cos(W2-W0 )t + cos(W2 +W0)t - 1/3cos (W2 - 3W0) t - 1/3cos(W2 + 3Wo )t +1]
Cú thể suy ra băng thụng của FSK một cõch đơn giản lă tổng hai sang mang điều chế ASK riớng biệt ở tần số W1 vă W2. Băng thụng của FSK như hỡnh 2.10. Nhưđờ
đề cập ở phần trước, tớn hiệu cú tần số cao nhất tạo ra từ dờy bit 1010101 Với FSK vỡ tớn hiệu nhị phđn 0 vă 1 điều chế lớn cõc súng mang riớng rẽ, nớn băng thụng tối thiểu cho mỗi súng mang bằng một nửa tốc độ bit. Thănh phần tần số cơ bản lớn nhất cho mỗi súng mang lă f0 bằng một nửa so với ASK. Do đú, nếu giả sử rằng chỉ
thănh phần tần số cơ bản được nhận thỡ tổng băng thụng lă 4f0 cộng với khoảng dịch tần f
s. Tuy nhiớn vỡ f
0 bằng một nửa so với ở ASK nớn tổng băng thụng bằng với ASK cộng với khoảng dịch tần. Tương tự, nếu cặp hăi bậc 3 được thu thỡ băng thụng lă 6f0 cộng với khoảng dịch tần.