Matlab模拟线性调制与解调

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基于MATLAB的模拟线性调制

基于MATLAB的模拟线性调制

基于MATLAB 的模拟调制实验报告一、实验目的1.进一步学习调制的知识,掌握调频与调角两种模拟调制技术。

2.进一步学习MATLAB 的编程,熟练使用MATLAB 进行作图。

二、实验原理1.调制的概念调制(modulation )就是对信号源的信息进行处理加到载波上,使其变为适 合 于信道传输的形式的过程,是使载波随信号而改变的技术。

一般,用来传送消息的信号()t u c 叫作载波或受调信号,代表所欲传送消息的信号叫作调制信号,调制后的信号()t u 叫作已调信号。

用调制信号()t u Ω控制载波的某些参数,使之随()t u Ω而变化,就可实现调制。

2.调制的目的 频谱变换当所要传送的信号的频率或者太低,或者频带很宽,对直接采用电磁波的形 式进行发送很不利,需要的天线尺寸很大,而且发射和接受短的天线与谐振回路的参数变化范围很大。

为了信息有效与可靠传输,往往需要将低频信号的基带频谱搬移到适当的或指定的频段。

这样可以提高传输性能,以较小的发送功率与较短的天线来辐射电磁波。

实现信道复用为了使多个用户的信号共同利用同一个有较大带宽的信道,可以采用各种复用技术。

如模拟电话长途传输是通过利用不同频率的载波进行调制。

将各用户话音每隔4 kHz 搬移到高频段进行传输。

提高抗干扰能力不同的调制方式,在提高传输的有效性和可靠性方面各有优势。

如调频广播系统,它采用的频率调制技术,付出多倍带宽的代价,由于抗干扰性能强,其音质比只占10 kHz 带宽的调幅广播要好得多。

扩频通信就是以大大扩展信号传输带宽,以达到有效抗拒外部干扰和短波信道多径衰落的特殊调制方式。

3.调制的种类根据()t u Ω和()t u c 的不同类型和完成调制功能的调制器传递函数不同,调制分为以下多种方式: (1).按调制信号()t u Ω的类型分为:● 模拟调制:调制信号()t u Ω是连续变化的模拟量,如话音与图像信号。

● 数字调制:调制信号是数字化编码符号或脉冲编码波形。

(很实用,很好)用MATLAB 实现信号的调制与解调 调频 调相等

(很实用,很好)用MATLAB  实现信号的调制与解调  调频  调相等

信号调制与解调[实验目的]1. 了解用MATLAB 实现信号调制与解调的方法。

2. 了解几种基本的调制方法。

[实验原理]由于从消息变换过来的原始信号具有频率较低的频谱分量,这种信号在许多信道中不适宜传输。

因此,在通信系统的发送端通常需要有调制过程,而在接收端则需要有反调制过程——解调过程。

所谓调制,就是按调制信号的变化规律去改变某些参数的过程。

调制的载波可以分为两类:用正弦信号作载波;用脉冲串或一组数字信号作为载波。

最常用和最重要的模拟调制方式是用正弦波作为载波的幅度调制和角度调制。

本实验中重点讨论幅度调制。

幅度调制是正弦型载波的幅度随调制信号变化的过程。

设正弦载波为)cos()(o c t A t S ϕϖ+=式中 c ϖ——载波角频率o ϕ——载波的初相位A ——载波的幅度那么,幅度调制信号(已调信号)一般可表示为)cos()()(o c m t t Am t S ϕϖ+=式中,m(t)为基带调制信号。

在MATLAB 中,用函数y=modulate(x,fc,fs,’s’)来实现信号调制。

其中fc 为载波频率,fs 为抽样频率,’s’省略或为’am -dsb-sc’时为抑制载波的双边带调幅,’am -dsb-tc’为不抑制载波的双边带调幅,’am -ssb ’为单边带调幅,’pm’为调相,’fm’为调频。

[课上练习]产生AM FM PM signals[实验内容]0. 已知信号sin(4)()t f t tππ=,当对该信号取样时,求能恢复原信号的最大取样周期。

设计MATALB 程序进行分析并给出结果。

1. 有一正弦信号)256/2sin()(n n x π=, n=[0:256],分别以100000Hz 的载波和1000000Hz 的抽样频率进行调幅、调频、调相,观察图形。

2. 对题1中各调制信号进行解调(采用demod 函数),观察与原图形的区别3. 已知线性调制信号表示式如下:⑴ t t c ϖcos cos Ω⑵ t t c ϖcos )sin 5.01(Ω+式中Ω=6c ϖ,试分别画出它们的波形图和频谱图4. 已知调制信号)4000cos()200cos()(t t t m ππ+=,载波为cos104t ,进行单边带调制,试确定单边带信号的表示式,并画出频谱图。

基于MATLAB的模拟信号频率调制与解调分析

基于MATLAB的模拟信号频率调制与解调分析

基于MATLAB的模拟信号频率调制与解调分析信号频率调制(FM)是一种将信息信号调制到载频波形上以便在传输过程中保持信号质量的技术。

本文将基于MATLAB对信号频率调制与解调进行分析与模拟。

首先,我们需要生成一个调制信号。

以正弦信号为例,通过改变该信号的频率来模拟调制信号。

我们可以使用MATLAB的信号处理工具箱中的`fmmod(`函数来实现这一点。

以下是一个示例代码:```matlabt = 0:1/fs:1; % 时间向量fc = 2000; % 载频频率fm = 100; % 调制信号频率m = sin(2*pi*fm*t); % 调制信号modulatedSignal = fmmod(m, fc, fs); % 使用fmmod进行调频调制subplot(2,1,1);plot(t, m);title('调制信号');xlabel('时间');ylabel('振幅');subplot(2,1,2);title('调制后信号');xlabel('时间');ylabel('振幅');```上述代码中,我们定义了采样频率、时间向量、载频频率和调制信号频率,并生成了调制信号。

然后,我们使用`fmmod(`函数将调制信号调制到载频波形上。

最后,我们用两个子图分别显示调制信号和调制后信号。

接下来,我们将对调制后的信号进行解调以还原原始信号。

我们可以使用MATLAB的信号处理工具箱中的`fmdemod(`函数。

以下是一个示例代码:```matlabdemodulatedSignal = fmdemod(modulatedSignal, fc, fs); % 使用fmdemod进行解调subplot(2,1,1);plot(t, modulatedSignal);title('调制后信号');xlabel('时间');ylabel('振幅');subplot(2,1,2);title('解调后信号');xlabel('时间');ylabel('振幅');```上述代码中,我们使用`fmdemod(`函数对调制后的信号进行解调。

基于Matlab的模拟调制与解调实验报告

基于Matlab的模拟调制与解调实验报告

基于Matlab的模拟调制与解调(开放实验)一、实验目的(一)了解AM、DSB和SSB 三种模拟调制与解调的基本原理(二)掌握使用Matlab进行AM调制解调的方法1、学会运用MATLAB对基带信号进行AM调制2、学会运用MATLAB对AM调制信号进行相干解调3、学会运用MATLAB对AM调制信号进行非相干解调(包络检波)(三)掌握使用Matlab进行DSB调制解调的方法1、学会运用MATLAB对基带信号进行DSB调制2、学会运用MATLAB对DSB调制信号进行相干解调(四)掌握使用Matlab进行SSB调制解调的方法1、学会运用MATLAB对基带信号进行上边带和下边带调制2、学会运用MATLAB对SSB调制信号进行相干解调二、实验环境MatlabR2020a三、实验原理(一)滤波法幅度调制(线性调制)(二)常规调幅(AM)1、AM表达式2、AM波形和频谱3、调幅系数m(三)抑制载波双边带调制(DSB-SC)1、DSB表达式2、DSB波形和频谱(四)单边带调制(SSB)(五)相关解调与包络检波四、实验过程(一)熟悉相关内容原理 (二)完成作业已知基带信号()()()sin 10sin 30m t t t ππ=+,载波为()()cos 2000c t t π= 1、对该基带信号进行AM 调制解调(1)写出AM 信号表达式,编写Matlab 代码实现对基带进行进行AM 调制,并分别作出3种调幅系数(1,1,1m m m >=<)下的AM 信号的时域波形和幅度频谱图。

代码 基带信号fs = 10000; % 采样频率 Ts = 1/fs; % 采样时间间隔t = 0:Ts:1-Ts; % 时间向量m = sin(10*pi*t) + sin(30*pi*t); % 基带信号载波信号fc = 1000; % 载波频率c = cos(2*pi*fc*t); % 载波信号AM调制Ka = [1, 0.5, 2]; % 调制系数m_AM = zeros(length(Ka), length(t)); % 存储AM调制信号相干解调信号r = zeros(length(Ka), length(t));绘制AM调制信号的时域波形和幅度频谱图figure;for i = 1:length(Ka)m_AM(i, :) = (1 + Ka(i)*m).*c; % AM调制信号subplot(3, 2, i);plot(t, m_AM(i, :));title(['AM调制信号(Ka = ' num2str(Ka(i)) ')']);xlabel('时间');ylabel('幅度');ylim([-2, 2]);subplot(3, 2, i+3);f = (-fs/2):fs/length(m_AM(i, :)):(fs/2)-fs/length(m_AM(i, :));M_AM = fftshift(abs(fft(m_AM(i, :))));plot(f, M_AM);title(['AM调制信号的幅度频谱图(Ka = ' num2str(Ka(i)) ')']);xlabel('频率');ylabel('幅度');r(i, :) = m_AM(i, :) .* c; % 相干解调信号end绘制相干解调信号的时域波形和幅度频谱图figure;for i = 1:length(Ka)subplot(length(Ka), 1, i);plot(t, r(i, :));title(['相干解调信号(Ka = ' num2str(Ka(i)) ')']);xlabel('时间');ylabel('幅度');end图像(2)编写Matlab代码实现对AM调制信号的相干解调,并作出图形。

使用Matlab进行信号调制和解调技术

使用Matlab进行信号调制和解调技术

使用Matlab进行信号调制和解调技术信号调制和解调是通信系统中非常重要的环节,它们能够将原始信号转换为适合传输的调制信号,并在接收端将其恢复为原始信号。

Matlab是一种功能强大的工具,提供了丰富的信号处理函数和算法,可以方便地进行信号调制和解调的研究与实现。

本文将介绍如何使用Matlab进行信号调制和解调技术,并通过实例展示其在通信系统中的应用和效果。

一、调制技术概述调制技术是将需要传输的信息信号转换为载波信号的过程。

常见的调制技术包括幅度调制(AM)、频率调制(FM)和相位调制(PM)。

调制的目的是将低频信号转换为高频信号,使得信号能够在较长距离传输,并能够通过信道传输到接收端。

在Matlab中,可以使用内置函数如ammod、fmmod和pmmod来实现不同的调制技术。

以幅度调制为例,可以使用ammod函数来实现。

下面给出一个简单的幅度调制实例。

```matlabfs = 1000; % 采样频率t = 0:1/fs:1-1/fs; % 时间序列fc = 100; % 载波频率Ac = 1; % 载波幅度ym = sin(2*pi*10*t); % 原始信号ym_mod = ammod(ym, fc, fs, Ac); % 幅度调制```上述代码中,首先定义了采样频率fs、时间序列t、载波频率fc和载波幅度Ac。

然后,生成了一个原始信号ym,其中使用了sin函数生成了一个频率为10Hz的正弦波。

最后使用ammod函数对原始信号进行幅度调制,得到了调制后的信号ym_mod。

二、解调技术概述解调技术是将调制后的信号恢复为原始信号的过程。

解调技术主要包括幅度解调(AM)、频率解调(FM)和相位解调(PM)。

解调的目的是从调制信号中提取出原始信号,以实现信息的传输。

在Matlab中,可以使用内置函数如amdemod、fmdemod和pmdemod来实现不同的解调技术。

以幅度解调为例,可以使用amdemod函数来实现。

模拟线性调制系统的matlab实现

模拟线性调制系统的matlab实现

模拟线性调制系统的Matlab实现1、实验目的通过对AM、DSB、SSB、VSB几种模拟线性调制系统的Matlab 实现,学习如何使用Matlab描述一个模拟通信系统。

2、实验内容选取VSB方法,给出模拟调制的波形及解调方法,其中输入信号频率、载波频率以及信号时长自定义。

输出结果包括:1)输入信号波形;2)载波波形;3)VSB信号波形;4)相干解调后的信号波形;5)VSB信号功率谱。

3、VSB原理描述残留边带是介于双边带和单边带之间的一种调制方式,它保留了一个边带和另一边带的一部分。

用滤波法调制的原理如图所示。

m(t)H VSB(w)c(t) = cos(w c t)图中H VSB(w)为残留边带滤波器。

为了相干解调时无失真得到调制信号,残留边带滤波器的传递函数在载频附近必须具有互补对称特性。

相干解调的原理如图所示。

S VSB(t)S p(t)S d(t)LPFcos(w c t)4、matlab程序及注释%自己写的残留边带调制与解调function [] = VSB()f0 = 1; %调制信号频率Ts = 0.02;fs = 1/Ts; %50Hz采样率符合采样定理t = 0:Ts:4;N = length(t);y = cos(2*pi*f0*t);figure;plot(t,y); %调制信号波形fc = 8.5; %载波频率y = cos(2*pi*fc*t);figure;plot(t,y); %载波波形%滤波法实现VSBvsb = cos(2*pi*fc*t).*cos(2*pi*f0*t); fre = fft(vsb);n = [1:N];f = -25+fs*n/N; %修改坐标使符合习惯%自己写的互补对称残带滤波器fre_candai = zeros(size(fre));for i=1:Nif(i>=35 && i<=51)fre_candai(i) = (-i/16+3.1875)*fre(i); %这个地方有修正使更加对称互补else if(i>=152 && i<=168)fre_candai(i) = (i/16-9.5)*fre(i);else if(i>51 && i<152)fre_candai(i) = 0;elsefre_candai(i) = fre(i);endendendendvsb = real(ifft(fre_candai)); %计算误差会带来虚部弹出警告figure;plot(t,vsb);fre = fft(vsb); %看不见负频率fre = fftshift(fre); %看得见负频率gonglv = abs(fre).^2/4; %计算平均功率figure;plot(f,gonglv); %绘制功率谱%相干解调vsb_jietiao = vsb.*cos(2*pi*fc*t);fre = fft(vsb_jietiao);%自己写的低通滤波器,注意这里没有负频率部分fre_lowpass = zeros(size(f));for i = 1:Nif(i<=8)fre_lowpass(i) = fre(i);else if(i>=192 && i<=200)fre_lowpass(i) = fre(i);elsefre_lowpass(i) = 0;endendendvsb_jietiao = real(ifft(fre_lowpass)); figure;plot(t,vsb_jietiao); %解调波形5、实验结果调制波形:y = cos(2*pi*1*t)载波波形:y = cos(2*pi*8.5*t)VSB波形:VSB功率谱:通过残带滤波器后,在频率8.5+1=9.5Hz处的功率谱是在频率8.5-1=7.5Hz出功率谱的两倍。

基于matlab的fm系统调制与解调的仿真课程设计

基于matlab的fm系统调制与解调的仿真课程设计

基于matlab的fm系统调制与解调的仿真课程设计课程设计题目:基于MATLAB的FM系统调制与解调的仿真一、设计任务与要求1.设计并实现一个简单的FM(调频)调制和解调系统。

2.使用MATLAB进行仿真,分析系统的性能。

3.对比和分析FM调制和解调前后的信号特性。

二、系统总体方案1.系统组成:本设计包括调制器和解调器两部分。

调制器将低频信号调制到高频载波上,解调器则将已调制的信号还原为原始的低频信号。

2.调制方式:采用线性FM调制方式,即将低频信号直接控制高频载波的频率变化。

3.解调方式:采用相干解调,通过与本地载波信号相乘后进行低通滤波,以恢复原始信号。

三、调制器设计1.实现方式:使用MATLAB中的modulate函数进行FM调制。

2.参数设置:选择合适的载波频率、调制信号频率以及调制指数。

3.仿真分析:观察调制后的频谱变化,并分析其特性。

四、解调器设计1.实现方式:使用MATLAB中的demodulate函数进行FM解调。

2.参数设置:选择与调制器相同的载波频率、低通滤波器参数等。

3.仿真分析:观察解调后的频谱变化,并与原始信号进行对比。

五、系统性能分析1.信噪比(SNR)分析:通过改变输入信号的信噪比,观察解调后的输出性能,绘制信噪比与误码率(BER)的关系曲线。

2.调制指数对性能的影响:通过改变调制指数,观察输出信号的性能变化,并分析其影响。

3.动态范围分析:分析系统在不同输入信号幅度下的输出性能,绘制动态范围曲线。

六、实验数据与结果分析1.实验数据收集:根据设计的系统方案进行仿真实验,记录实验数据。

2.结果分析:根据实验数据,分析系统的性能指标,并与理论值进行对比。

总结实验结果,提出改进意见和建议。

七、结论与展望1.结论:通过仿真实验,验证了基于MATLAB的FM系统调制与解调的可行性。

实验结果表明,设计的系统具有良好的性能,能够实现低频信号的FM调制和解调。

通过对比和分析,得出了一些有益的结论,为进一步研究提供了基础。

matlab模拟调制解调的原理和数字实现方案_概述说明

matlab模拟调制解调的原理和数字实现方案_概述说明

matlab模拟调制解调的原理和数字实现方案概述说明1. 引言1.1 概述本文旨在探讨matlab模拟调制解调的原理和数字实现方案。

随着通信技术的迅猛发展,调制和解调成为了现代通信系统中不可或缺的关键环节。

通过对调制和解调原理的深入研究,我们可以更好地理解数据传输过程中所涉及到的关键概念和技术,并能够以最高效、最准确的方式进行信号传输。

1.2 文章结构本文将分为五个主要部分来讲述matlab模拟调制解调的相关内容。

首先,在第二部分我们将详细介绍matlab模拟调制解调的原理,包括调制原理和解调原理。

接着,在第三部分我们将探讨数字实现方案,包括数字调制方案和数字解调方案。

在第四部分中,我们将通过实例来进一步说明matlab模拟调制和解调的具体应用及实施步骤。

最后,在第五部分我们将对前文进行总结回顾,并讨论结果的影响及应用范围。

1.3 目的本文旨在帮助读者深入了解matlab模拟调制解调的原理,并提供数字实现方案作为参考。

通过详细讲解调制解调的工作原理以及实例的讲解,读者将能够更好地掌握matlab模拟调制解调的技术要点和应用方法。

同时,本文还旨在引发读者对通信领域的关注,并激发他们在该领域进一步研究和创新的兴趣。

2. Matlab模拟调制解调的原理:2.1 调制原理:在通信系统中,调制是指将数字信号转换为模拟信号,以便在传输过程中能够被传输介质正确处理和传递。

调制技术通常用于将数字信号转换为模拟信号的基带信号或射频信号。

Matlab提供了丰富的工具和函数来实现各种调制技术。

常用的调制技术包括幅度移键(ASK)、频率移键(FSK)、相位移键(PSK)和正交幅度调制(QAM)。

这些调制技术可以通过改变合适的参数实现对输入数据的编码,从而产生相应的模拟信号。

对于ASK,通过改变载波的幅度来表示二进制数据;对于FSK,通过不同频率的载波来表示二进制数据;对于PSK,通过改变载波的相位来表示二进制数据;而QAM则同时改变载波的幅度和相位来表示多个二进制数据。

(很实用,很好)用MATLAB 实现信号的调制与解调 调频 调相等

(很实用,很好)用MATLAB  实现信号的调制与解调  调频  调相等

信号调制与解调[实验目的]1. 了解用MATLAB 实现信号调制与解调的方法。

2. 了解几种基本的调制方法。

[实验原理]由于从消息变换过来的原始信号具有频率较低的频谱分量,这种信号在许多信道中不适宜传输。

因此,在通信系统的发送端通常需要有调制过程,而在接收端则需要有反调制过程——解调过程。

所谓调制,就是按调制信号的变化规律去改变某些参数的过程。

调制的载波可以分为两类:用正弦信号作载波;用脉冲串或一组数字信号作为载波。

最常用和最重要的模拟调制方式是用正弦波作为载波的幅度调制和角度调制。

本实验中重点讨论幅度调制。

幅度调制是正弦型载波的幅度随调制信号变化的过程。

设正弦载波为)cos()(o c t A t S ϕϖ+=式中 c ϖ——载波角频率o ϕ——载波的初相位A ——载波的幅度那么,幅度调制信号(已调信号)一般可表示为)cos()()(o c m t t Am t S ϕϖ+=式中,m(t)为基带调制信号。

在MATLAB 中,用函数y=modulate(x,fc,fs,’s’)来实现信号调制。

其中fc 为载波频率,fs 为抽样频率,’s’省略或为’am -dsb-sc’时为抑制载波的双边带调幅,’am -dsb-tc’为不抑制载波的双边带调幅,’am -ssb ’为单边带调幅,’pm’为调相,’fm’为调频。

[课上练习]产生AM FM PM signals[实验内容]0. 已知信号sin(4)()t f t tππ=,当对该信号取样时,求能恢复原信号的最大取样周期。

设计MATALB 程序进行分析并给出结果。

1. 有一正弦信号)256/2sin()(n n x π=, n=[0:256],分别以100000Hz 的载波和1000000Hz 的抽样频率进行调幅、调频、调相,观察图形。

2. 对题1中各调制信号进行解调(采用demod 函数),观察与原图形的区别3. 已知线性调制信号表示式如下:⑴ t t c ϖcos cos Ω⑵ t t c ϖcos )sin 5.01(Ω+式中Ω=6c ϖ,试分别画出它们的波形图和频谱图4. 已知调制信号)4000cos()200cos()(t t t m ππ+=,载波为cos104t ,进行单边带调制,试确定单边带信号的表示式,并画出频谱图。

ask在matlab中的调制解调

ask在matlab中的调制解调

ask在matlab中的调制解调在MATLAB中,调制和解调是数字通信中非常重要的部分。

通过调制和解调技术,我们可以将数字信号转换为模拟信号,或者将模拟信号转换为数字信号。

这篇文章将介绍MATLAB中的调制解调方法以及其在互联网技术中的应用。

一、调制调制是将数字信号转换为模拟信号的过程。

MATLAB中提供了多种调制技术,包括频移键控调制(FSK)、相移键控调制(PSK)、正交振幅调制(QAM)等。

1. 频移键控调制(FSK)频移键控调制是一种基于频率的调制方法,可以将不同的数字信号映射到不同的频率上。

MATLAB中可以使用comm.FSKModulator和comm.FSKDemodulator函数实现FSK调制解调。

2. 相移键控调制(PSK)相移键控调制是一种基于相位的调制方法,可以将不同的数字信号映射到不同的相位上。

MATLAB中可以使用comm.PSKModulator和comm.PSKDemodulator函数实现PSK调制解调。

3. 正交振幅调制(QAM)正交振幅调制是一种结合了频移键控调制和相移键控调制的调制方法,可以将数字信号映射到不同的频率和相位上。

MATLAB中可以使用comm.RectangularQAMModulator和comm.RectangularQAMDemodulator函数实现QAM调制解调。

二、解调解调是将模拟信号转换为数字信号的过程。

在MATLAB中,可以使用相应的解调器函数对调制后的信号进行解调。

1. FSK解调使用comm.FSKDemodulator函数可以对FSK调制后的信号进行解调,将其转换为数字信号。

2. PSK解调使用comm.PSKDemodulator函数可以对PSK调制后的信号进行解调,将其转换为数字信号。

3. QAM解调使用comm.RectangularQAMDemodulator函数可以对QAM调制后的信号进行解调,将其转换为数字信号。

调制 解调 matlab

调制 解调 matlab

调制解调matlab在通信系统中,调制和解调是两个基本而重要的过程。

调制是将要传输的信息信号(通常称为基带信号)转化为适合在信道中传输的已调信号。

而解调则是接收端从已调信号中恢复出原始的信息信号。

Matlab是一款广泛应用的科学计算软件,提供了大量的工具箱和函数来支持调制与解调的实现和分析。

首先,对于调制过程,Matlab中的通信工具箱提供了多种调制方式,如幅度调制(AM)、频率调制(FM)和相位调制(PM)等。

用户可以通过调用相应的函数来实现不同类型的调制。

例如,使用ammod 函数可以实现幅度调制,fmmod函数可以实现频率调制,pmmod函数可以实现相位调制。

这些函数通常接受基带信号和调制参数作为输入,并输出已调信号。

在调制过程中,用户还可以自定义调制参数,如调制深度、调制频率等,以满足特定的需求。

此外,Matlab还支持多种调制方式的组合和级联,以实现更复杂的调制方案。

对于解调过程,Matlab同样提供了相应的解调函数,如amdemod函数用于幅度解调,fmdemod函数用于频率解调,pmdemod函数用于相位解调。

这些函数接受已调信号和解调参数作为输入,并输出恢复出的基带信号。

在解调过程中,用户需要注意与调制过程相对应的解调参数设置,以确保正确恢复出原始信号。

此外,Matlab还支持多种解调算法的实现,如非相干解调和相干解调等,用户可以根据实际需求选择合适的解调方式。

除了基本的调制和解调函数外,Matlab还提供了丰富的信号处理和分析工具,如频谱分析、时域分析、误码率分析等,帮助用户对调制和解调过程进行更深入的研究和优化。

总之,Matlab作为一款强大的科学计算软件,在调制和解调方面提供了丰富的功能和工具,使得用户可以方便地进行调制与解调的实现和分析。

通过合理利用Matlab的功能和工具,用户可以更加高效地进行通信系统的设计和优化,推动通信技术的发展和应用。

在未来,随着通信技术的不断演进和创新,Matlab将继续发挥重要作用,为用户提供更加便捷和高效的调制与解调解决方案。

matlab实验报告 模拟调制解调

matlab实验报告 模拟调制解调

实验报告姓名:李鹏博实验名称:模拟调制解调学号:2011300704 课程名称:数字信号处理班级:03041102 实验室名称:航海西楼303组号: 1 实验日期:2014.06.20一、实验目的、要求1.掌握掌握模拟调制以及对应解调方法的原理。

2.掌握模拟调制解调方法的计算机编程实现方法,即软件实现。

二、实验原理调制的目的是把要传输的模拟信号或数字信号变换成适合信道传输的信号,这就意味着把基带信号(信源)转变为一个相对基带频率而言频率非常高的代通信号。

三、实验环境PC机,Windows2000,office2000,Matlab6.5以上版本软件四、实验过程、数据记录、分析及结论实验过程1.根据参数产生消息信号s和载波信号。

2.编程实现调制过程。

调用函数y=ammod(s,Fc,Fs)完成幅度调制,y=fmmod(s,Fc,Fs,FREQDEV) 完成频率调制,y=pmmod(s,Fc,Fs, PHASEDEV) 完成相位调制。

3.编程实现信号的传输过程。

产生白噪声noise,并将其加到调制信号序列。

4.编程实现信号的解调。

调用函数x=amdemod(y,Fc,Fs)完成幅度调制信号的解调,x=fmdemod(y,Fc,Fs, FREQDEV) 完成频率调制信号的解调,x=pmdemod(y,Fc,Fs, PHASEDEV) 完成相位调制信号的解调。

数据记录消息信号s幅度调制和FFT 消息信号s频率调制和FFT消息信号s相位调制和FFT 幅度调制信号加入白噪声及FFT频率调制信号加入白噪声及FFT 相位调制信号加入白噪声及FFT三种调制方式后经过滤波如上图解调后信号及其FFT解调后信号及其FFT 解调后信号及其FFT五、讨论对于实验中的FREQDEV 、PHASEDEV 含义不清楚,具体数值不知道该如何确定。

通过这次的实验,我们对信息和通信系统有了更进一步的认识,尤其是在系统设计方面,尽管是非常基础的调制与解调的传输,也是经过若干设备协同工作,才能保证信号有效传输,而小到仅仅是一个参数,都有可能导致整个系统无法正常运行。

MATLAB实现信号的调制与解调

MATLAB实现信号的调制与解调

MATLAB实现信号的调制与解调调制与解调是数字通信系统中重要的技术,它们用于将信息信号转换为适合传输的调制信号,并在接收端将调制信号还原为原始的信息信号。

在MATLAB中,可以通过使用信号处理工具箱的函数实现信号的调制与解调。

下面将详细介绍信号的调制与解调的MATLAB实现方法。

一、信号的调制调制是将信息信号转换为调制信号的过程。

常见的调制方法包括振幅调制(AM)、频率调制(FM)和相位调制(PM)。

下面以振幅调制为例,介绍信号的调制方法。

1.生成调制信号首先,需要生成调制信号。

假设我们有一个原始的音频信号,可以使用MATLAB的`audioread`函数读取音频文件,并使用`resample`函数进行重采样。

```matlab[y, fs] = audioread('original_audio.wav');y_resampled = resample(y, fs_new, fs);```2.进行振幅调制接下来,将原始音频信号进行振幅调制。

可以使用MATLAB中的`ammod`函数进行调制。

```matlabAc=1;%载波幅度t = (0:length(y_resampled)-1)/fs_new;modulated_signal = ammod(y_resampled, fc, fs_new, Ac);```3.可视化调制信号最后,可以使用MATLAB的`plot`函数对调制信号进行可视化。

```matlabfigure;plot(t, modulated_signal);xlabel('Time (s)');ylabel('Modulated Signal');title('Amplitude Modulated Signal');```二、信号的解调解调是将调制信号还原为原始信号的过程。

下面以振幅调制为例,介绍信号的解调方法。

用MatLab仿真通信原理系列实验

用MatLab仿真通信原理系列实验

用MatLab仿真通信原理系列实验一、引言通信原理是现代通信领域的基础理论,通过对通信原理的研究和仿真实验可以更好地理解通信系统的工作原理和性能特点。

MatLab作为一种强大的数学计算软件,被广泛应用于通信原理的仿真实验中。

本文将以MatLab为工具,介绍通信原理系列实验的仿真步骤和结果。

二、实验一:调制与解调1. 实验目的通过MatLab仿真,了解调制与解调的基本原理,并观察不同调制方式下的信号特征。

2. 实验步骤(1)生成基带信号:使用MatLab生成一个基带信号,可以是正弦波、方波或任意复杂的波形。

(2)调制:选择一种调制方式,如调幅(AM)、调频(FM)或相移键控(PSK),将基带信号调制到载波上。

(3)观察调制后的信号:绘制调制后的信号波形和频谱图,观察信号的频谱特性。

(4)解调:对调制后的信号进行解调,还原出原始的基带信号。

(5)观察解调后的信号:绘制解调后的信号波形和频谱图,与原始基带信号进行对比。

3. 实验结果通过MatLab仿真,可以得到不同调制方式下的信号波形和频谱图,观察到调制后信号的频谱特性和解调后信号的还原效果。

可以进一步分析不同调制方式的优缺点,为通信系统设计提供参考。

三、实验二:信道编码与解码1. 实验目的通过MatLab仿真,了解信道编码和解码的基本原理,并观察不同编码方式下的误码率性能。

2. 实验步骤(1)选择一种信道编码方式,如卷积码、纠错码等。

(2)生成随机比特序列:使用MatLab生成一组随机的比特序列作为输入。

(3)编码:将输入比特序列进行编码,生成编码后的比特序列。

(4)引入信道:模拟信道传输过程,引入噪声和干扰。

(5)解码:对接收到的信号进行解码,还原出原始的比特序列。

(6)计算误码率:比较解码后的比特序列与原始比特序列的差异,计算误码率。

3. 实验结果通过MatLab仿真,可以得到不同编码方式下的误码率曲线,观察不同信道编码方式对信号传输性能的影响。

调制解调matlab仿真源码

调制解调matlab仿真源码

一、概述调制解调技术是无线通信中的重要组成部分,它能够将数字信号转换成模拟信号,通过无线信道传输,并在接收端将模拟信号转换成数字信号。

在通信系统中,调制解调技术的准确性和稳定性对整个系统的性能起着至关重要的作用。

而Matlab作为一种强大的数学计算软件,其仿真源码能够帮助工程师们更好地理解调制解调原理,优化系统设计。

二、调制解调技术概述1. 调制技术调制技术是指利用某种载波信号来传送信息信号的过程。

常见的调制技术包括幅度调制(AM)、频率调制(FM)和相位调制(PM)等。

2. 解调技术解调技术是指将调制后的信号还原成原始信号的过程。

解调技术根据调制技术的不同可以分为幅度解调、频率解调和相位解调等。

三、调制解调Matlab仿真源码1. 调制仿真源码在Matlab中,可以利用Simulink工具箱进行调制仿真源码的编写。

对于AM调制可以通过搭建AM调制系统模型,设置载波频率、调制信号频率和调制指数等参数,然后进行仿真验证调制效果。

另外,Matlab还提供了丰富的调制函数库,如ammod()函数用于进行AM调制,fmmod()函数用于进行FM调制,pmmod()函数用于进行PM调制等。

工程师们可以通过编写简单的脚本文件调用这些函数,实现调制仿真源码的编写。

2. 解调仿真源码同样地,在Matlab中可以利用Simulink工具箱进行解调仿真源码的编写。

对于AM解调可以通过搭建AM解调系统模型,设置解调信号频率和解调环节参数,然后进行仿真验证解调效果。

Matlab还提供了一系列的解调函数库,如amdemod()函数用于进行AM解调,fmdemod()函数用于进行FM解调,pmdemod()函数用于进行PM解调等。

工程师们同样可以通过编写简单的脚本文件调用这些函数,实现解调仿真源码的编写。

四、调制解调Matlab仿真实例下面我们以AM调制解调为例,展示如何使用Matlab编写调制解调仿真源码。

1. AM调制仿真源码``` matlab设置参数fc = 1000; 载波信号频率fm = 100; 调制信号频率ka = 1; 调制指数t = 0:0.001:1; 时间范围生成调制信号m_t = cos(2*pi*fm*t); 调制信号c_t = cos(2*pi*fc*t); 载波信号s_t = (1+ka*m_t).*c_t; AM调制信号绘制调制信号图像subplot(3,1,1);plot(t,m_t);title('调制信号');绘制载波信号图像subplot(3,1,2);plot(t,c_t);title('载波信号');绘制AM调制信号图像subplot(3,1,3);plot(t,s_t);title('AM调制信号');```2. AM解调仿真源码``` matlab设置解调参数fs = xxx; 采样频率t = 0:1/fs:1; 时间范围s_t = (1+ka*m_t).*c_t; AM调制信号解调信号y = amdemod(s_t,fc,fs,0,ka);t = 0:1/fs:1; 时间范围绘制解调信号图像subplot(2,1,1);plot(t,m_t);title('调制信号');绘制解调信号图像subplot(2,1,2);plot(t,y);title('解调信号');```通过上述实例,我们可以清晰地了解到如何利用Matlab编写调制解调的仿真源码,从而深入理解调制解调原理,优化系统设计。

matlab模拟调制解调

matlab模拟调制解调

matlab模拟调制解调
《用MATLAB模拟调制解调技术》。

调制解调技术是通信领域中的重要概念,它在无线通信、有线通信以及光通信等各种通信系统中都有着广泛的应用。

MATLAB作为一款强大的科学计算软件,提供了丰富的工具和函数来进行调制解调技术的模拟和仿真。

本文将介绍如何利用MATLAB进行调制解调技术的模拟,并通过实例演示其应用。

首先,我们将介绍调制技术。

调制是指将数字信号转换为模拟信号或者将模拟信号转换为数字信号的过程。

常见的调制方式包括调幅调制(AM)、调频调制(FM)、调相调制(PM)等。

在MATLAB 中,我们可以利用其内置的信号处理工具箱来实现各种调制技术的模拟。

其次,我们将介绍解调技术。

解调是指将调制后的信号还原为原始信号的过程。

常见的解调方式包括包络检波、同步检波、相干检波等。

利用MATLAB,我们可以通过仿真和实验来验证不同解调技术的性能和特点。

接下来,我们将通过一个实例来演示如何利用MATLAB进行调制
解调技术的模拟。

我们将以调幅调制为例,首先生成一个原始信号,然后对其进行调幅调制,并最终进行解调还原原始信号。

通过MATLAB的仿真和可视化工具,我们可以清晰地观察到调制解调的过
程和效果。

总之,MATLAB为调制解调技术的模拟和仿真提供了便利的工具
和函数,使得我们可以更加直观地理解和掌握这一重要的通信技术。

通过学习和实践,我们可以更好地应用调制解调技术于实际工程中,为通信系统的设计和优化提供有力的支持。

基于MATLAB的模拟信号频率调制(FM)与解调分析

基于MATLAB的模拟信号频率调制(FM)与解调分析

课程设计任务书学生姓名:杨刚专业班级:电信1302指导教师: 工作单位:武汉理工大学题目信号分析处理课程设计—基于MATLAB的模拟信号频率调制(FM)与解调分析初始条件:1.Matlab6.5以上版本软件;2.先修课程:通信原理等;要求完成的主要任务:(包括课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰写等具体要求)1、利用MATLAB中的simulink工具箱中的模块进行模拟频率(FM)调制与解调,观察波形变化2、画出程序设计框图,编写程序代码,上机运行调试程序,记录实验结果(含计算结果和图表等),并对实验结果进行分析和总结;3、课程设计说明书按学校统一规范来撰写,具体包括:⑴目录;⑵理论分析;⑶ 程序设计;⑷ 程序运行结果及图表分析和总结;⑸课程设计的心得体会(至少800字,必须手写。

);⑹参考文献(不少于5篇)。

时间安排:周一、周二查阅资料,了解设计内容;周三、周四程序设计,上机调试程序;周五、整理实验结果,撰写课程设计说明书2013系主任(或责任教师)签名: 2013 年7月2日指导教师签名:目录1 Simulink 简介 (1)1.1 Matlab简介.................................... 错误!未定义书签。

1.2 Simulink介绍 .................................. 错误!未定义书签。

2原理分析........................................... 错误!未定义书签。

2.1通信系统....................................... 错误!未定义书签。

2.1.1通信系统的一般模型........................ 错误!未定义书签。

2.1.2模拟通信系统 (3)2.2 FM调制与解调原理............................. 错误!未定义书签。

MATLAB中的信号调制与解调技巧

MATLAB中的信号调制与解调技巧

MATLAB中的信号调制与解调技巧随着科技的不断发展,无线通信越来越成为人们生活中不可或缺的一部分。

在无线通信系统中,信号调制与解调技巧起到至关重要的作用。

而MATLAB作为一种强大的工具,能够帮助工程师们在信号调制与解调方面进行深入研究和实践。

一、信号调制的基本原理与方法信号调制是将原始信号(baseband signal)通过改变某些参数来转换为调制信号(modulated signal)。

常见的信号调制方法包括幅度调制(AM)、频率调制(FM)和相位调制(PM)。

1.1 幅度调制幅度调制是一种通过改变信号的振幅来调制信号的方法。

MATLAB提供了丰富的函数和工具箱,可以方便地进行幅度调制的模拟和分析。

例如,我们可以使用MATLAB中的ammod函数来模拟幅度调制过程。

首先,我们需要准备一个原始信号,可以是一个正弦波或任何其他波形。

然后,通过设置调制指数(modulation index)来改变振幅。

最后,使用ammod函数对原始信号进行调制,生成调制后的信号。

1.2 频率调制频率调制是一种通过改变信号的频率来实现调制的方法。

以调幅电台为例,电台信号的频率会随着音频信号的变化而改变。

在MATLAB中,我们可以利用fmmod函数来模拟频率调制过程。

类似于幅度调制,我们需要先准备一个原始信号。

然后,通过设置调制指数和载波频率来改变频率。

最后,使用fmmod函数对原始信号进行调制,生成调制后的信号。

1.3 相位调制相位调制是一种通过改变信号的相位来实现调制的方法。

在数字通信系统中,相位调制常用于传输和提取数字信息。

MATLAB中的pmmod函数可以方便地实现相位调制。

与前两种调制方法类似,我们需要先准备一个原始信号。

然后,设置调制指数和载波频率来改变相位。

最后,使用pmmod函数对原始信号进行调制,生成调制后的信号。

二、信号解调的基本原理与方法信号解调是将调制信号恢复为原始信号的过程。

解调方法通常与调制方法相对应,常见的解调方法包括幅度解调(AM)、频率解调(FM)和相位解调(PM)。

基于MATLAB模拟线性调制系统

基于MATLAB模拟线性调制系统

模拟线性调制系统(DSB 含调制和解调)实验目的】1、 了解MATLAB 在通信原理中有哪些应用2、 学会用MATLAB 模拟分析通信原理中的模拟调制,数字调制,增量调制,最佳基带传输等过程,加深对该课程的理解。

3、 初步了解MATLAB 中如何使用SIMULINK 去搭建实现通信系统中的一些简单模块【实验要求】0、对选中的题目,分别用Simulink 和编程序两种方式实现。

1、 写明实验原理2、 课程设计的构思3、 附程序及显示结果,并要求结合理论,进行分析。

4、 心得,总结一、 设计原理在AM 信号中,载波分量并不携带信息,信息完全由边带传送。

AM 调制模型中将直流分量去掉,即可得到一种高调制效率的调制方式——抑制载波双边带信号,即双边带信号(DSB )。

DSB 信号的时域表示式频谱:tt m t s c DSB ωcos )()(=)]()([21)(c c DSB M M S ωωωωω-++=(DSB s t HH时域频域DSB调制时、频域波形二、Simulink建模调制信号:频率5 HZ ,振幅1 ,载波:频率50HZ ,振幅1三、仿真结果图一是输入信号,图二是已调信号加白噪声,图三是相干解调的乘载波后的波形,图四是解调后的波形四、结果分析从仿真结果可以看出,恢复出的调制信号在幅度上减小,波形上较输入信号有一定的变化。

在系统中我添加了均值为0,方差为0.1的高斯白噪声来模拟通信信道,从结果中可以看出该系统基本恢复了原信号.五,程序实现方法构建原理和用simulink一样,不同的是用代码实现simulink的模型;。

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目录1前言 (1)2工程概况 (1)3正文 (1)3.1设计的目的和意义 (1)3.2 设计方法和内容 (2)3.2.1 幅度调制与解调原理 (2)3.2.2 AM信号仿真 (2)3.2.3 DSB信号仿真 (4)3.2.4 SSB信号仿真 (6)3.3 结论 (8)4致谢 (9)5参考文献 (9)前言在当今飞速发展的信息时代,随着数字通信技术计算机技术的发展以及通信网络与计算机网络的相互融合,信息科学技术已成为21世纪国际社会和世界经济发展飞新的强大动力。

信息作为一种资源,只有通过广泛的传播与交流,才能差生利用价值,促进社会成员之间的合作,推动社会生产力的发展,创造巨大的经济效益。

而信息的传播和交流,是依靠各种通信方式和技术来实现的。

学习和掌握现代通信理论和技术是信息社会每一位成员,尤其是未来通信工作着的迫切要求。

近两年来,伴随着美国MathWorks公司的MA TLAB6.0和MATLAB6.5的发布,MA TLAB由最初的“矩阵实验室”,已经发展成适合多科多工作平台的大型科技应用软件。

它包含众多的功能各异的工具箱,涉及领域包括:数字信号处理、通信技术、控制系统、神经网络、模糊逻辑、数值统计、系统仿真和虚拟现实技术等。

作为一个功能强大的数学工具软件,在很多领域中得到了广泛的应用。

近年来已逐渐列入许多大学理工科学生的教学内容,成为广大师生、研究人员的重要数学分析工具和有利助手;也为广大科研工作者进行系统仿真与分析提供了极大的方便。

在过去几年中,Simulink已经成为院校和工程领域中广大师生和研究人员用来建模和方针动态系统的软件包。

Simulink鼓励人们去尝试,可以用它轻松的搭建一个系统模型,并设置模型参数和方针参数,并且立即观察到改变后的方针结果。

通信仿真是衡量通信系统性能的工具。

通信仿真可以分成离散事件仿真和连续仿真。

在寓教事件仿真中,仿真系统只对离散事件做出响应,而在连续仿真中,仿真系统对输入信号“生连续的输出信号。

离散事件仿真是对实际通信系统的一种简化,它的仿真建模比较简单,整个仿真过程需要花费的时间也比连续仿真少。

虽然离散事件仿真舍弃了一些仿真细节,在旨些场合显得不够具体,但仍然是通信仿真的主要形式。

通过调制可以使信号适用于无线信道传输,AM、DSB、SSB是短波通信的三种主要方式。

其中SSB调制已经成为短波通信的一种重要的调制方式。

AM调制的优点是接收设备简单;缺点是功率利用率低,抗干扰能力差,目前主要用于中波和短波的调幅广播中。

DSB调制设备较复杂,应用较少,一般只用于点对点的专用通信。

SSB制式普遍用于频带比较拥挤的场合,如短波的无线电广播和频分多路复用系统中。

工程概况在这次课程设计的主要概况是了解幅度调制与解调的基本原理。

主要概况是利用MATLAB7.0 中的模拟仿真软件Simulink 仿真设计AM、DSB、SSB调制与解调系统。

完成调制信号分析,并绘制相关的波形图及频谱图。

分析信号波形及其频谱特点。

分析信号波形及其频谱特点。

采用包络检波和相干解调的发放分别对DSB、SSB、AM信号进行解调。

正文3.1设计的目的和意义通过利用matlab simulink模拟仿真线性幅度调制与解调。

熟悉matlab simulink仿真工具。

通过课程设计来更好的掌握课本的相关知识,熟悉幅度调制的基本原理与动态模拟仿真的基本过程。

更好的了解通信原理的相关知识,磨练自己分析问题、查阅资料、巩固知识、创新等各方面能力。

3.2 设计方法和内容3.2.1 幅度调制与解调原理幅度调制是用调制信号去控制高频载波的振幅,使其按照调制信号的规律而变化的过程。

将基带信号()t m 加入一个直流分量0A 后与载波相乘,即可形成AM 信号。

将直流分量0A 去掉,即可输出抑制载波的双边带信号。

若让双边带信号通过一个带同滤波器或利用相移法即可产生SSB 信号。

即滤波法和相移法。

解调是调制的逆过程,其作用是从接受信号中恢复出原基带信号。

解调的方法分为两类:相干解调和非相干解调(如包络检波)。

相干解调也称同步检波,适用于所有线性调制信号的解调。

其关键是必须在已调信号的接受端产生与信号载波同频同相的本地载波。

包络检波多用于广播接受机中,也适用于AM 信号中。

简单的模块如下图3-1幅度调制与解调基本原理图3.2.2 AM 信号仿真AM 调制的基本原理是将基带信号加一个直流分量0A 后与载波相乘,即可形成调幅信号。

其时域和频域表示式分别为()()[]m t w A t w t m A t S c c AM +=+=cos cos 00()t +()t w t m c cos()()()[]()()[]c c c c AM w w M w w M w w w w A t S -+++-++=210δδπ 因此,已调信号的频谱由载频分量和上、下两个边带组成,上边带的频谱结构与原调制信号的频谱结构相同,下边带是上边带的镜像。

其带宽是基带信号的两倍,为H AM f B 2=。

AM 信号频谱中,载波分量占据大部分的功率,而含有用信息的两个边带占有的功率较小。

因此,从功率上讲,AM 信号的功率利用率比较低。

利用matlab /simulink 模拟AM 信号的仿真原理图如下图t w t c c cos =S m图3-2 AM信号仿真原理图图中各个模块的作用、参数设置如下:(1) Singal Generrater信号信号发生器。

其主要作用是产生各种信号。

本次实验中采用的是正弦波信号。

正弦波的频率设置为f=10赫兹,幅值A=1。

(2) DSB Modulater ,AM信号调制器。

其主要作用相当于一个加法器和相乘器,使原信号与直流分量相加后再与本地载波相乘,实现对原信号的调制。

该模块中主要的参数如下nout signal offset(输入信号偏移)输入信号偏移K。

本参数应该大于或等于输入信号最小值的绝对值;Carrier frequency(HZ),波频率为200赫兹。

Initial phase(rad) 初始相位为pi/3。

(3)DSB Dmodulater,解调器。

其主要作用是将原信号从已调信号中恢复出来。

需注意的是加入的同步信号必须与本地载波同频同相,因此其频率和初相分别为200赫兹、pi/3。

(4) Analog Filter Design低通滤波器。

它在通信系统中主要其的作用是滤除带外噪声等。

Filter oder值为9,Passband edgefrequency为5000。

(5) Scope示波器。

用来显示各个仿真信号的时域波形图。

设置坐标轴数为4,使其能够同时显示4组信号。

仿真信号的时域波形图为如下图3-3 AM信号仿真时域波形图如图所示基带信号是正弦波信号,经过调制后,可以看出频率较载波信号频率较低的基带信号形成了包络。

而高频载波信号的幅度随着基带信号幅度的改变呈线性变化。

从图上看出解调后的信号高频载波被滤除,只剩下包络信号。

经低通滤波器滤除噪声等干扰后,我们可以看到恢复出的解调信号失真很小。

信号的频谱图如下图3-4 AM 信号仿真频谱图由图可看出AM 信号的频谱成分由载波分量和两个边带分量构成。

对于该系统,由基带信号和载波信号的频率大小可得,仿真信号频谱的中心频率为200赫兹,而上、下边带的频率分别为190赫兹和210赫兹。

其带宽为20赫兹,正好是基带信号的两倍。

因此由图也可看出AM 信号的带宽是基带信号的两倍。

3.2.3 DSB 信号仿真在AM 信号中,载波分量并不携带信息,信息完全由边带传送。

如果抑制载波,只需将直流0A 去掉,即可输出抑制载波双边带信号。

其时域和频域表示式分别为()()t w t m t S c DSB cos =()21=w S DSB ()()[]c c w w w w M -++ 因此DSB 信号的频谱含有两个边带,即上、下边带。

两个边带所含的信息相同。

它的带宽是基带信号带宽的两倍为H D SB f B 2=。

因为其频谱中不含有载有无用信息的载波分量,只含有载有无用信息的边带分量,因此其信号的功率利用率较AM 信号要大的多。

利用matlab /simulink 模拟AM 信号的仿真原理图如下图3-5 DSB信号仿真原理图图中各个模块的作用及参数分别为:(1) Singal Generrater信号信号发生器。

其主要作用是产生各种信号。

本次实验中采用的是正弦波信号。

正弦波的频率设置为f=5兹。

幅值A=1.(2) DSBC Modulater双边带信号调制器。

其主要作用相当于一个相乘器,使基带信号与本地载波相乘,实现对原信号的DSB调制。

该模块中主要的参数如下:nout signal offset(输入信号偏移)输入信号偏移K。

本参数应该大于或等于输入信号最小值的绝对值;载波频率为120赫兹,初始相位为pi/3。

(3) DSBC Dmodulater解调器。

其主要作用是将原信号从已调信号中恢复出来。

需注意的是加入的同步信号也必须与本地载波同频同相,因此其频率和初相分别为120赫兹,pi/3。

(4) Analog Filter Design低通滤波器。

在通信系统中它的主要其的作用是滤除带外噪声等。

Filter oder值为9,Passband edgefrequency为5000。

(6)FFT频谱仪。

用来显示仿真信号的频谱。

设置其横轴以千赫兹为单位。

仿真信号的时域波形图为如图图3-6 DSB信号时域波形图如图所示基带信号也是正弦波信号,经过调制后载波信号的幅度随基带信号的变化而变化,从而出现包络,包络后的信号为高频载波信号。

解调后的信号,滤除了高频分量,因此恢复出原来的基带信号的基本模型。

经低通滤波器滤除噪声等干扰后,可以看出恢复出的信号波形和原始的信号波形几乎一样,有少许的失真。

信号频谱图如下图3-7 DSB 信号频谱图由图可知DSB 的频谱分量不含有载波分量,而含有两个边带分量。

同时,由图可以看出DSB 信号的频谱为H D SB f B 2=。

因此,信号的带宽为10赫兹,频谱成分以200赫兹为中心频率,两侧的上、下边带的频谱分量分别为115赫兹与125赫兹。

3.2.4 SSB 信号仿真产生SSB 信号最直观的方法是让双边带信号通过一个边带滤波器,保留所需要的边带,滤除不要的边带。

但是,这要求单边带滤波器在c f 附近具有陡峭的截止特性。

是的滤波器的设计和制作很困难。

因此,我们借助希尔伯特变换来实现相移法形成SSB 信号。

其时域和频域的表示式分别为()()2121 t m t S SSB =()()t w t m c sin ∧ ()41=w S SSB ()()[]c c w w w w M -++()[]w j w M sgn 41-⋅ t w c sin ⨯ 1sgn =w ,0>w 1sgn -=w 0<wSSB 信号所占用的带宽为AM 、DSB 的一半。

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