原標(biāo)題：基于AM7911調(diào)制解調(diào)器實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展通信模式的設(shè)計(jì)

基于AM7911調(diào)制解調(diào)器實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展通信模式的設(shè)計(jì)，主要涉及到對AM7911調(diào)制解調(diào)器專用芯片的應(yīng)用及其通信性能的擴(kuò)展。以下是對該設(shè)計(jì)的詳細(xì)闡述：

一、AM7911調(diào)制解調(diào)器簡介

AM7911是由美國Advanced Micro Devices（AMD）公司生產(chǎn)的調(diào)制解調(diào)器專用芯片。該芯片采用雙列直插式的28腳封裝，支持±5V供電，數(shù)字輸入輸出為標(biāo)準(zhǔn)TTL電平。其調(diào)制輸出最高電平在600Ω時(shí)為-3dB，解調(diào)接收靈敏度最弱信號為-43dB，并支持300bit/s、600bit/s和1200bit/s的二線半雙工和四線全雙工通信方式。

二、設(shè)計(jì)背景與需求

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)在電力系統(tǒng)中的廣泛應(yīng)用，需要處理和傳送的數(shù)據(jù)急劇增加。傳統(tǒng)的低速調(diào)制解調(diào)器難以適應(yīng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊?，因此必須研制高速可靠的調(diào)制解調(diào)器。AM7911調(diào)制解調(diào)器以其高速率和可靠性，成為擴(kuò)展通信模式設(shè)計(jì)的理想選擇。

三、設(shè)計(jì)原理與實(shí)現(xiàn)

1. 工作原理：

• 當(dāng)請求發(fā)送（RTS）及數(shù)據(jù)終端（DTR）準(zhǔn)備好時(shí)，打開TXD接口。

• 計(jì)算機(jī)發(fā)出的控制移頻信號（“0”表示傳號，“1”表示空號）通過電平轉(zhuǎn)換，控制AM7911發(fā)出載頻信號及移頻信號。

• 信號經(jīng)耦合放大后，由變量器發(fā)送調(diào)頻信號。

• 接收端變量器接收到載頻信號后，延遲一個(gè)時(shí)刻給出“1”信號，打開接收數(shù)據(jù)口。

• 收到對方發(fā)出的調(diào)頻信號后，經(jīng)放大和濾波，有用的調(diào)頻信號傳輸?shù)紸M7911解調(diào)器。

• 解調(diào)后，將數(shù)據(jù)信號傳輸?shù)絉XD接口至計(jì)算機(jī)。

1. 擴(kuò)展通信模式設(shè)計(jì)：

• 中心頻率調(diào)整：由于國情不同，美國廠商只考慮在全話路情況下使用AM7911，而我國電力系統(tǒng)大部分地區(qū)以電力線載波為主要通信手段。為了節(jié)省頻率資源，需要擴(kuò)展AM7911的功能，使其中心頻率移到上音頻（2400Hz~3840Hz）帶內(nèi)。通過提高晶振頻率和調(diào)整負(fù)載電容值，可以實(shí)現(xiàn)中心頻率的擴(kuò)展。

• 通信模式選擇：AM7911的引腳17、18、19、20、21組成五位二進(jìn)制，共可設(shè)置32種通信模式。根據(jù)實(shí)際需求，選擇合適的通信模式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。

• 頻偏設(shè)置：國際標(biāo)準(zhǔn)中，300bit/s下的頻偏通常為±100Hz，600bit/s下的頻偏通常為±200Hz，1200bit/s下的頻偏通常為±400Hz。考慮到上音頻帶寬僅為1440Hz，頻偏設(shè)置不宜超過±400Hz。

四、設(shè)計(jì)效果與測試

在非標(biāo)準(zhǔn)復(fù)用通道（2400Hz~3840Hz）上使用擴(kuò)展后的AM7911進(jìn)行1200bit/s的傳輸，工作穩(wěn)定，誤碼率達(dá)到1×10^-5。邊頻的理論計(jì)算值與實(shí)測值最多相差0.5dB，頻率的穩(wěn)定性也非常好。雖然與現(xiàn)有國產(chǎn)調(diào)制解調(diào)器的上下邊頻不完全吻合，但實(shí)際解調(diào)回路的捕捉帶寬起碼在100Hz以上，因此工作效果十分理想。

五、結(jié)論

基于AM7911調(diào)制解調(diào)器實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展通信模式的設(shè)計(jì)是可行的。通過調(diào)整中心頻率、選擇合適的通信模式和設(shè)置合理的頻偏，可以滿足電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊?。該設(shè)計(jì)具有高速率、高可靠性和良好的頻率穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn)，為電力系統(tǒng)的通信提供了有力的支持。