Frequency-Shift Keying

FSK (ang. Frequency-Shift Keying), kluczowanie częstotliwości – rodzaj modulacji sygnału cyfrowego, w której reprezentacja danych odbywa się poprzez zmiany częstotliwości fali nośnej. Przy stałej amplitudzie harmonicznego sygnału nośnego (ang. carrier) następuje zmiana częstotliwości: niższa reprezentuje symbol logicznego „0” informacji binarnej, a wyższa częstotliwość – logicznej „1”. Czasami przypisanie częstotliwości może być odwrotne.

Przykład binarnej FSK

Sygnał zmodulowany może przechodzić z jednej częstotliwości w drugą, z ciągłością jego fazy lub bez niej. Jest to równoważne sytuacji kiedy kluczowane są wyjścia dwóch niezależnych generatorów albo parametry jednego generatora.

Przypadek fazy nieciągłej

edytuj
 
Ogólny schemat blokowy generatora dla FSK z fazą nieciągłą

Kod modulacyjny

edytuj
 

gdzie:

  – częstotliwości znamienne,
  – amplituda sygnału nośnego.

Widmowa gęstość mocy

edytuj
 
Widmo gęstości mocy sygnału FSK z nieciągłą fazą dla różnych wartości wskaźnika kluczowania
 

Na to jaki kształt ma widmo ma wpływ wskaźnik kluczowania (częstotliwości):

 

gdzie   – częstotliwość kluczowania wyraża się wzorem  

Nieciągłość fazy przebiegu zmodulowanego powoduje pogorszenie jego właściwości transmisyjnych i detekcyjnych (przejściowe zaniki obwiedni, fluktuacje częstotliwości chwilowej, stosunkowo wolno zanikające widmo).

Przypadek fazy ciągłej

edytuj
 
Ogólny schemat blokowy generatora dla FSK z fazą ciągłą

(ang. CPFSK Continuous Phase Frequency Shift Keying)

Kod modulacyjny

edytuj

Szczególny przypadek modulacji FM  

 

gdzie:

  – amplituda sygnału nośnego,
  – częstotliwość nośna,
  – dewiacja częstotliwości.

Widmowa gęstość mocy

edytuj
 
Widmo gęstości mocy sygnału FSK z ciągłą fazą dla różnych wartości wskaźnika kluczowania
 

Ciągłość fazy przebiegu FSK powoduje szybsze zanikanie widma sygnału, a tym samym eliminację przesłuchów międzykanałowych.

Zobacz też

edytuj

Bibliografia

edytuj
  • Zdzisław Papir: Podstawy modulacji i detekcji. Wydawnictwo AGH, 1992.