调幅通信系统数字仿真课程设计
调幅及解调信号的仿真分析 13212171 通信1309
2
（5）
三：实验设计与实验方法
电路由 AM/DSB 调制电路和包络检波解调电路这两部分构成。 （1）下图为 AM/DSB 调制的原理图： 若为 AM 调制则在加法器处加上一个直流分量。而 DSB 则不需直流分量。 m（t） 模拟信 号
＋
BPF
DSB/AM
cos c t
（2）AM 解调电路采用包络检波电路：
2.2 DSB 双边带调制
由于 AM 调制的功率大部分集中在载波上，就算取 ma=1，仍然会有 1/3 的 能量会被浪费掉。因此为了解决这个问题，人们发明了 DSB，SSB 技术. 抑制掉调幅信号频谱结构中无用的载频分量， 仅传输两个边频的调制方式成为 抑制载波的双边带调制，简称双边带 DSB 调制，并表示为：
调幅及解调信号的 仿真分析
班 姓 学
级：通信 1309 名：张哲熙 号：13212171
指导教师：王根英
一：实验原理及内容
1.调幅调制简介
由于从消息转换过来的调制信号具有频率较低的频谱分量， 这种信号在许多 信道中不宜传输。因此，在通信系统的发送端通常需要有调制过程，同时在接受 端则需要有解调过程从而还原出调制信号。 所谓调制就是利用原始信号控制高频 载波信号的某一参数，使这个参数随调制信号的变化而变化，最常用的模拟调制 方式是用正弦波作为载波的调幅(AM)、调频(FM)、调相 (PM)三种。解调是与 调制相反的过程，即从接收到的已调波信号中恢复原调制信息的过程。与调幅、 调频、调相相对应，有检波、鉴频和鉴相。 振幅调制方式是用传递的低频信号去控制作为传送载体的高频振荡波 （称为 载波）的幅度，是已调波的幅度随调制信号的大小线性变化，而保持载波的角频 率不变。在振幅调制中，根据所输出已调波信号频谱分量的不同，分为普通调幅 （AM） 、抑制载波的双边带调幅（DSB） 、抑制载波的单边带调幅（SSB）等。 AM 的载波振幅随调制信号大小线性变化。DSB 是在普通调幅的基础上抑制掉 不携带有用信息的载波， 保留携带有用信息的两个边带。 SSB 是在双边带调幅的 基础上，去掉一个边带，只传输一个边带的调制方式。它们的主要区别是产生的 方法和频谱的结构不同。
AM_DSB 调幅波调制 课程设计
班级：通信13-3班*名：***学号：********** 指导教师：***成绩：电子与信息工程学院信息与通信工程系目录1题目要求及设计分析 (3)1.1题目要求 (3)1.2软件介绍 (3)1.3具体设计分析 (3)2调制原理以及相关知识介绍 (4)2.1 MC1496 的简介 (5)2.2 MC1496 的工作原理 (6)3模拟乘法器MC1496 的工程设计 (8)3.1 MC1496性能参数的设置及计算 (8)3.1.1影响乘法器输出的的参量 (8)3.1.2不接负反馈电阻 (9)3.1.3接入负反馈电阻 (9)3.2 MC1496的元件的设计与制作 (10)4 AM和DSB调幅波仿真模型设计 (11)4.1 AM调幅 (11)4.2 DSB调幅 (13)5心得体会 (16)1题目要求及设计分析1.1题目要求用模拟乘法器MC1496设计一个振幅调制器，使其实现AM 和DSB 信号的调制，参数自行设置.1.2软件介绍Multisim 是加拿大图像交互技术公司（Interactive Image Technoligics 简称IIT 公司)推出的以Windows 为基础的仿真工具，适用于初级的模拟/数字电路板的设计工作。
它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式，具有丰富的仿真分析能力，工程师们可以使用Multisim 交互式地搭建电路原理图，并对电路行为进行仿真。
通过Multisim 和虚拟仪器技术，PCB 设计工程师和电子学教育工作者可以完成从理论到原理图捕获与仿真再到原型设计和测试这样一个完整的综合设计流程，软件结合了直观的捕捉和功能强大的仿真，能够快速、轻松、高效地对电路进行设计和验证。
1.3具体设计分析最常用的模拟调制方法是用正弦波作为载波的幅度调制和角度调制。
本次实现的是AM 和DSB 信号的调制。
幅度调制是由调制信号去控制高频载波的幅度，使之随调制信号作线性变化的过程。
SSB调制系统仿真(滤波法)通信原理课程设计报告
SSB调制系统仿真(滤波法)通信原理课程设计报告２页共23页SSB调制系统仿真（滤波法）学生姓名：指导老师：摘要SSB调制只传输频带幅度调制信号的一个边带，使用的带宽只有双边带调制信号的一半。
所以功率利用率和频带利用率都较高，成为一种广泛使用的调制方式，常用于频分多路复用系统中。
本课程设计主要利用滤波法进行SSB调制系统的设计。
单边带调制信号是将双边带信号中的一个边带滤掉而形成的。
产生SSB信号最直观的方法是滤波法。
调制是把基带信号的谱搬到了载频位置，这一过程可以通过一个相乘器与载波相乘来实现。
解调采用相干解调，可以用相乘器与载波相乘来实现。
在课程设计中，利用MATLAB集成环境下的Simulink仿真平台，程序运行平台为Windows 98/2000/XP。
程序通过调试运行，初步实现了设计目标，在实际应用中，有时需要将信号调制到较高频率的载波上进行传输，但一般设备很难一次性调制成功，所以需要将信号分两级调制。
在这里，我们只进行一级调制。
关键词程序设计；SSB调制；SSB解调；滤波法；MATLAB；Simulink1 引言产生SSB信号最直观的方法是，产生一个双边带信号，然后让其通过一个边带滤波器，滤除不要的边带，即可得到单边带信号，我们把这种方法称为滤波法，它是最简单也是最常用的方法。
解调采用相干解调也叫同步检波。
解调与调制的实质一样，均是频谱搬移。
调制是把基带信号的谱搬到了载频位置，这一过程可以通过一个相乘器与载波相乘来实现。
解调是调制的反过程，即把在载波位置的已调信号的谱搬回到原始基带位置，因此同样可以用相乘器与载波相乘来实现[1]。
课程设计要正确构建仿真模型图，根据理论课中学习的原理，正确设置各模块参数，直至能正常运行。
将模型中各点信号输入示波器，根据显示结果分析所设计的模型是否正３页共23页确，并用频谱仪观察分析前后信号频谱的变化。
在信号传输信道加上噪声源，模拟信号叠加噪声后的传输：用高斯白噪声模拟非理想信道，并记录示波器和频谱仪的波形，观察分析加噪声前后信号波形的变化。
通信原理课程设计---常规双边带幅度调制仿真与分析
课程设计课程设计名称：常规双边带调幅信号的仿真与分析专业班级：学生姓名：学号：指导教师：课程设计时间：1 需求分析调制是各种通信系统的重要基础，也广泛用于广播、电视、雷达、测量仪等电子设备。
调制是使消息载体的某些特性随消息变化的过程。
调制的作用是把消息置入消息载体，便于传输或处理。
由于从消息转换过来的调制信号具有频率较低的频谱分量，这种信号在许多信道中不宜传输。
因此，在通信系统的发送端通常需要有调制过程，信号调制可以将信号的频谱搬移到任意位置，从而有利于信号的传送，并且是频谱资源得到充分利用。
调制作用的实质就是使相同频率范围的信号分别依托于不同频率的载波上，同时在接受端则需要有解调过程从而还原出调制信号。
接收机就可以分离出所需的频率信号，不致相互干扰。
在振幅调制中，根据所输出已调波信号频谱分量的不同，分为普通调幅（AM）、抑制载波的双边带调幅（DSB）、抑制载波的单边带调幅（SSB）等。
AM的载波振幅随调制信号大小线性变化。
DSB是在普通调幅的基础上抑制掉不携带有用信息的载波，保留携带有用信息的两个边带。
SSB是在双边带调幅的基础上，去掉一个边带，只传输一个边带的调制方式。
不同的调制技术对应的解调方法也不尽相同。
在分析信号的调制解调过程中系统的仿真和分析是简便而重要步骤和必要的保证。
本次通信原理综合课程设计便是利用MATLAB对常规双边带调幅信号的仿真与分析。
具体要求如下：1．掌握双边带常规调幅信号的原理和实现方法。
2．用MATLAB产生一个频率为1Hz、功率为1的余弦信源，设载波频率为10Hz，A＝2。
3．用MATLAB画出AM调制信号、该信号的功率谱密度、相干解调后的信号波形。
分析在AWGN信道下，仿真系统的性能。
2 概要设计2.1 幅度调制的一般模型幅度调制是用调制信号去控制高频正弦载波的幅度，使其按调制信号的规律变化的过程。
幅度调制器的一般模型如图2-1所示。
图2-1 幅度调制器的一般模型图中，为调制信号，为已调信号，为滤波器的冲激响应，则已调信号的时域和频域一般表达式分别为（2-1）（2-2）式中，为调制信号的频谱，为载波角频率。
调幅-调频课程设计说明书
中北大学课程设计说明书2011/2012学年第1 学期学院：电子与计算机科学技术学院专业：电子科学与技术学生姓名：学号：课程设计题目：调幅广播收音机起迄日期：2011年12月19日～2012年1月5日课程设计地点：电子科学与技术专业实验室指导教师：焦新泉系主任：2011年12月31日一、设计目的：1、掌握电子电路的一般设计方法和设计流程；2、学习使用PROTEL软件绘制电路原理图及印刷板图；3、掌握应用EWB对所设计的电路进行仿真，通过仿真结果验证设计的正确性。
二、设计内容和要求（包括原始数据、技术参数、条件、设计要求等）：设计一个中波广播收音机，具体要求如下：1、接受频率范围为500kHz～1000kHz；2、调谐方式：手动调谐；3、输出功率：≥100mW。
三、设计内容：1、设计原理无线电波接收处理的简易过程如图1所示：图1 无线电广播的接收过程示意图电台发射出来的无线电波经过收音机天线时，天线将它接收下来并转换成电信号，电信号被送到输入调谐回路，该电路的作用是选出电信号，电信号被选出后再送到解调电路。
因为电台发射出来的信号中含有音频信号和高频载波信号，解调电路的作用就是将电信号中的高频载波信号去除掉，检出低频的音频信号。
音频信号再经音频放大电路放大后送入扬声器，扬声器就会发出与电台相同的声音。
解调电路的解调方式有两种：检波和鉴频。
对于调制性质为调幅的收音机，所用的解调方式为检波，即从高频调幅信号中去掉高频载波信号而检出音频信号。
规定调幅晶体管收音机的中波段频率（高频载波频率）为535~1650kHz。
2、设计方案图2 来复再生式收音机电路结构框图依电路特点分类，晶体管收音机可分为直接检波式、高放式（来复再生式）、超外差式。
本次课程设计，我采用了高放式（来复再生式）收音机电路原理来完成本次设计。
图2为典型来复再生式收音机的电路结构框图。
所谓高放式收音机，就是对检波前高频信号只进行放大，而无载波频率的变换（超外差式变换载波频率），检波后的音频信号经过低频放大（或不放大）送至扬声器，而获得欲收听的电台播音。
调幅系统实验课程设计
调幅系统实验课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解调幅信号的基本原理，掌握调幅信号的产生和调制过程。
2. 学生能够掌握调幅系统的关键参数，如幅度、频率和调制系数，并了解它们对通信效果的影响。
3. 学生能够了解调幅信号在实际应用中的优缺点，并与其他调制方式进行比较。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，独立完成调幅信号的产生和调制实验，提高实际操作能力。
2. 学生能够通过实验数据分析，判断调幅系统的性能，并提出改进措施。
3. 学生能够运用调幅系统进行简单通信，锻炼实际通信能力。
情感态度价值观目标：1. 学生通过实验课程，培养对通信原理的兴趣和热情，提高学习积极性。
2. 学生在实验过程中，学会合作、沟通与分享，培养团队精神和协作能力。
3. 学生能够认识到调幅系统在现实生活中的应用，增强理论联系实际的能力，激发创新意识。
课程性质：本课程为实践性课程，侧重于调幅系统的实验操作和性能分析。
学生特点：学生具备一定的电子技术基础知识，具有较强的动手能力和求知欲。
教学要求：结合课本知识，注重实践操作，提高学生的实际应用能力和问题解决能力。
通过分解课程目标为具体学习成果，为后续教学设计和评估提供依据。
二、教学内容本课程教学内容围绕调幅系统，结合课本第四章“模拟调制”相关内容，进行以下安排：1. 调幅信号基本原理：介绍调幅信号的数学表达式、调制过程和调制原理。
2. 调幅信号的产生与解调：讲解调幅信号的产生方法、解调原理，以及相关电路设计。
3. 调幅系统关键参数：分析幅度、频率和调制系数等参数对通信效果的影响。
4. 调幅信号性能分析：通过实验，分析调幅信号的带宽、功率分配和抗噪声性能。
5. 调幅与其他调制方式的比较：对比调幅、调频和调相等调制方式的优缺点。
教学大纲安排如下：第一周：复习第四章相关基础知识，介绍调幅信号的基本原理。
第二周：讲解调幅信号的产生与解调，进行电路设计及实验操作。
第三周：分析调幅系统关键参数对通信效果的影响，进行实验验证。
中波调幅广播传输系统仿真 设计报告.
Key words: MATLAB; Simulink; Medium wave amplitude modulation
目录
1 引言 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- - 1 1.1 课程要求 --------------------------------------------------------------------------------------------------------- - 1 1.1.1 构建调制模块 ------------------------------------------------------------------------------------------ - 1 1.1.2 构建解调模块 ------------------------------------------------------------------------------------------ - 1 1.2 调幅广播系统的模型及仿真环境-------------------------------------------------------------------------- - 1 1.2.1 MATLAB 及 Simulink 建模环境简介 ------------------------------------------------------------ - 1 1.2.2 调幅广播系统介绍 ----------------------------------------------------------------------------------- - 2 -
matlab通信仿真课程设计
《matlab通信仿真设计》课程设计指导书2009年11月课程设计题目1：调幅广播系统的仿真设计模拟幅度调制是无线电最早期的远距离传输技术。
在幅度调制中，以声音信号控制高频率正弦信号的幅度，并将幅度变化的高频率正弦信号放大后通过天线发射出去，成为电磁波辐射。
波动的电信号要能够有效地从天线发送出去，或者有效地从天线将信号接收回来，需要天线的等效长度至少达到波长的1/4。
声音转换为电信号后其波长约在15~1500km 之间，实际中不可能制造出这样长度和范围的天线进行有效信号收发。
因此需要将声音这样的低频信号从低频率段搬移到较高频率段上去，以便通过较短的天线发射出去。
人耳可闻的声音信号通过话筒转化为波动的电信号，其频率范围为20~20KHz 。
大量实验发现，人耳对语音的频率敏感区域约为300~3400Hz ，为了节约频率带宽资源，国际标准中将电话通信的传输频带规定为300~3400Hz 。
调幅广播除了传输声音以外，还要播送音乐节目，这就需要更宽的频带。
一般而言，调幅广播的传输频率范围约为100~6000Hz 。
任务一：调幅广播系统的仿真。
采用接收滤波器Analog Filter Design 模块，在同一示波器上观察调幅信号在未加入噪声和加入噪声后经过滤波器后的波形。
采用另外两个相同的接收滤波器模块，分别对纯信号和纯噪声滤波，利用统计模块计算输出信号功率和噪声功率，继而计算输出信噪比，用Disply 显示结果。
实例1：对中波调幅广播传输系统进行仿真，模型参数指标如下。
1.基带信号：音频，最大幅度为1。
基带测试信号频率在100~6000Hz 内可调。
2.载波：给定幅度的正弦波，为简单起见，初相位设为0，频率为550~1605Hz 内可调。
3.接收机选频放大滤波器带宽为12KHz ，中心频率为1000kHz 。
4.在信道中加入噪声。
当调制度为0.3时，设计接收机选频滤波器输出信噪比为20dB ，要求计算信道中应该加入噪声的方差，并能够测量接收机选频滤波器实际输出信噪比。
通信系统仿真课程设计报告
通信系统仿真课程设计报告1. 16QAM 调制解调原理单独使用幅度或相位携带信息时，不能最充分地利用信号平面，主要是由矢量图中信号矢量端点的分布直观地观察到。
MASK 时，矢量端点在一条轴上分布，MPSK 时矢量端点在一个圆上分布。
随着M 增大，这些矢量端点之间的最小欧氏距离也随之减小。
小欧氏距离也随之减小。
为充分利用信号平面，为充分利用信号平面，为充分利用信号平面，将矢量端点重新合理分配，将矢量端点重新合理分配，将矢量端点重新合理分配，则有则有可能在不减少最小欧氏距离情况下增加信号矢量短点数目，提高频带利用率。
基于上面可以引出幅度与相位相结合的调制方式QAM 。
16QAM 即四进制正交幅度调制，它利用载波的16种不同幅度/相位来表示数字信息，字信息，把输入的二进制信号序列经过串并变换，把输入的二进制信号序列经过串并变换，把输入的二进制信号序列经过串并变换，映射为一个符号的相位，映射为一个符号的相位，映射为一个符号的相位，因此因此符号率为比特率的1/4。
1.1 16QAM 调制原理正交幅度调制QAM 是数字通信中一种经常利用的数字调制技术，尤其是多进制QAM 具有很高的频带利用率，在通信业务日益增多使得频带利用率成为主要矛盾的情况下，正交幅度调制方式是一种比较好的选择。
要矛盾的情况下，正交幅度调制方式是一种比较好的选择。
正交幅度调制（QAM ）信号采用了两个正交载波t f t f c c p p 2sin 2cos 和，每一个载波都被一个独立的信息比特序列所调制。
发送信号波形如图2.1.1所示,2sin )(2cos )()(t f t g A t f t g A t u c T ms c T mc m p p +=M m ,,2,1=式中{mcA }和{msA }是电平集合，这些电平是通过将k 比特序列映射为信号振幅而获得的。
例如一个16位正交幅度调制信号的星座图如下图所示，该星座是通过用M ＝4PAM 信号对每个正交载波进行振幅调制得到的。
通信系统仿真课程设计报告
通信系统仿真课程设计报告题目：基于Matlab的通信系统仿真班级：姓名：学号：指导老师：一、系统综述利用Matlab仿真软件，完成如图所示的一个基本的数字通信系统。
信号源产生0、1等概分布的随机信号，映射到16QAM的星座图上，同时一路信号已经被分成了实部和虚部，后边的处理建立在这两路信号的基础上。
实部、虚部信号分别经过平方根升余弦滤波器，再加入高斯白噪声，然后通过匹配滤波器（平方根升余弦滤波器）。
最后经过采样，判决，得到0、1信号，同原信号进行比较，给出16QAM数字系统的误码。
系统框图二、系统实现1、随机信号的产生利用Matlab中自带的函数randint来产生n*k随机二进制信号。
源程序如下：M = 16;k = log2(M); % 每个符号的比特数n = 6000; % 输入码元的长度fd=1;fc=4*fd;fs=4*fc;xEnc = randint(n*k,1); %产生长度为n*k的随机二进制信号plot(xEnc);2、星座图映射将随机二进制信号映射到16QAM星座图上。
每四个bit构成一个码子，具体实现的方法是，将输入的信号进行串并转换分成两路，分别叫做I路和Q路。
再把每一路的信号分别按照两位格雷码的规则进行映射，这样实际上最终得到了四位格雷码。
为了清楚说明，参看表1。
16QAM调制模块程序如下：function [ gPsk,map ] = qam_modu( M )gPsk = bitxor(0:sqrt(M)-1,floor((0:sqrt(M)-1)/2))';%转换成格雷码% 产生16QAM的星座对应点的十进制数值map = repmat(gPsk,1,sqrt(M))+repmat(sqrt(M)*gPsk',sqrt(M),1);%remat(A,m,n)表示复制m行A，n列Amap = map(:);end星座图映射模块程序如下（系统框图中图1的程序）：function xmod = plot_astrology(M,k,mapping,xEnc,d)t1 = qammod(mapping,M);% 16-QAM调制，将十进制数化为复数if(d==1)scatterplot(t1); % 星座图（图1）title('16QAM调制后的星座图（图1）')grid onhold on;% 加入每个点的对应4位二进制码for jj=1:length(t1)text(real(t1(jj))-0.5,imag(t1(jj))+0.5,dec2base(jj-1,2,4));endset(gca,'yTick',(-(k+1):2:k+1),'xTick',(-(k+1):2:k+1),...'XLim',[-(k+1) k+1],'YLim',[-(k+1) k+1],'Box','on',...'YGrid','on', 'XGrid','on');endxlabel ('In-Phase');hold off;set(gcf,'Color','w')xSym = reshape(xEnc,k,numel(xEnc)/k).'; %将一个长信号变化为每4个一组，分为4个数的矩阵,用于编码xSym = bi2de(xSym, 'left-msb') ; %将4位二进制数化为10进制数xSym = mapping(xSym+1); %映射到星座图上对应该的点xmod = qammod(xSym,M); %转化为复数形式end得到的星座图如图1所示，图上注明了每一个点对应的01序列。
Matlab与通信仿真课程设计
实验一单边带调幅系统的建模仿真班级：姓名：学号：一、实验目的1.了解单边带调幅系统的工作原理2.掌握单边带调幅系统的Matlab和Simulink建模过程二、实验内容1、Matlab设计一个单边带发信机、带通信道和相应的接收机，参数要求如下。
（1）输入话音信号为一个话音信号，采样率8000Hz。
话音输入后首先进行预滤波，预滤波器是一个频率范围在[300,3400]Hz的带通滤波器。
其目的是将话音频谱限制在3400Hz以下。
单边带调制的载波频率设计为10KHz，调制输出上边带。
要求观测单边带调制前后的信号功率谱。
（2）信道是一个带限高斯噪声信道，其通带频率范围是[10000,13500]Hz。
要求能够根据信噪比SNR要求加入高斯噪声。
（3）接收机采用相干解调方式。
为了模拟载波频率误差对解调话音音质的影响，设本地载波频率为9.8KHz，与发信机载波频率相差200Hz。
解调滤波器设计为300Hz到3400Hz的带通滤波器。
程序框图：设计思想：程序分为三部分：一：SSB调制模块首先从计算机中读入音频信号，作为原信号，读入完成后，对源信号进行参数采集和与滤波处理。
进行与滤波之后，对信号进行希尔伯特变换，将原来的信号和载波相乘，将希尔伯特变换后的信号和载波进行希尔伯特变换后的信号相乘之后两者想减，得到SSB调制后的信号。
二：信道加噪声模块通过信道，通过设置信道的信噪比来加入相应的噪声三：解调模块：将SSB调制后的信号通过信道加入噪声以后得到新的信号，并将信号和本地载波相乘进行想干解调，得到输出信号，并通过语句输出到相应的目录下。
2、用Simulink方式设计一个单边带传输系统并通过声卡输出接收机解调的结果声音。
系统参数参照实例5.9，系统仿真参数设置为50KH系统设计：总体仿真框图信号输入：clc;clear;[wavs,fs]=wavread('GDGvoice8000.wav');t_end=1/fs*length(wavs);t=(1/fs:1/fs:t_end)';source=[t wavs];通过workspace编写程序对模块进行信号输入，程序如上系统参数设置：首先将系统的仿真步进时长设置为1/50000，即仿真采样频率为50Khz，对信号进行预滤波，这里采用butter带通滤波器频率设置为【300 3400】hz。
AM_DSB 调幅波调制 课程设计(DOC)
班级：通信13-3班姓名：王亚飞学号：1306030318 指导教师：杨春玲成绩：电子与信息工程学院信息与通信工程系目录1题目要求及设计分析 (3)1.1题目要求 (3)1.2软件介绍 (3)1.3具体设计分析 (3)2调制原理以及相关知识介绍 (4)2.1 MC1496 的简介 (5)2.2 MC1496 的工作原理 (6)3模拟乘法器MC1496 的工程设计 (8)3.1 MC1496性能参数的设置及计算 (8)3.1.1影响乘法器输出的的参量 (8)3.1.2不接负反馈电阻 (9)3.1.3接入负反馈电阻 (9)3.2 MC1496的元件的设计与制作 (10)4 AM和DSB调幅波仿真模型设计 (11)4.1 AM调幅 (11)4.2 DSB调幅 (13)5心得体会 (16)1题目要求及设计分析1.1题目要求用模拟乘法器MC1496设计一个振幅调制器，使其实现AM 和DSB 信号的调制，参数自行设置.1.2软件介绍Multisim 是加拿大图像交互技术公司（Interactive Image Technoligics 简称IIT 公司)推出的以Windows 为基础的仿真工具，适用于初级的模拟/数字电路板的设计工作。
它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式，具有丰富的仿真分析能力，工程师们可以使用Multisim 交互式地搭建电路原理图，并对电路行为进行仿真。
通过Multisim 和虚拟仪器技术，PCB 设计工程师和电子学教育工作者可以完成从理论到原理图捕获与仿真再到原型设计和测试这样一个完整的综合设计流程，软件结合了直观的捕捉和功能强大的仿真，能够快速、轻松、高效地对电路进行设计和验证。
1.3具体设计分析最常用的模拟调制方法是用正弦波作为载波的幅度调制和角度调制。
本次实现的是AM 和DSB 信号的调制。
幅度调制是由调制信号去控制高频载波的幅度，使之随调制信号作线性变化的过程。
FM课程设计---FM调制解调系统设计与仿真
课程设计（论文）设计(论文)题目：FM调制解调系统设计与仿真目录第1章绪论 (2)1.1课程设计的目的 (2)1.2课程设计的要求 (2)第2章调制解调系统设计 (3)2.1FM调制模型的建立 (3)2.2调制过程分析 (4)2.3FM解调模型的建立 (5)2.4解调过程分析 (6)2.5高斯白噪声信道特性 (7)2.6调频系统的抗噪声性能分析 (9)第3章仿真实现 (12)3.1MATLAB源代码 (12)3.2仿真结果 (19)第4章总结 (24)参考文献 (25)FM调制解调系统设计与仿真第1章绪论本课程设计用于实现FM信号的调制解调过程。
信号的调制与解调在通信系统中具有重要的作用。
调制过程是一个频谱搬移的过程，它是将低频信号的频谱搬移到载频位置。
解调是调制的逆过程，即是将已调制的信号还原成原始基带信号的过程。
信号的接收端就是通过解调来还原已调制信号从而读取发送端发送的信息。
因此信号的解调对系统的传输有效性和传输可靠性有着很大的影响。
调制与解调方式往往决定了一个通信系统的性能。
FM信号的解调采用相干解调法，这种方式被广泛应用在载波通信和短波无线电话通信中。
1.1 课程设计的目的通过《FM调制解调系统设计与防真》的课程设计，掌握通信原理中模拟信号的调制和解调、数字基带信号的传输、数字信号的调制和解调，模拟信号的抽样、量化和编码与信号的最佳接收等原理。
应用原理设计FM调制解调系统，并对其进行防真。
1.2 课程设计的要求要求能够熟练应用MATLAB语言编写基本的通信系统的应用程序，进行模拟调制系统，数字基带信号的传输系统的建模、设计与仿真。
所有的仿真用MATLAB程序实现（即只能用代码的形式，不能用SIMULINK实现），系统经过的信道都假设为高斯白噪声信道。
模拟调制要求用程序画出调制信号，载波，已调信号、解调信号的波形，数字调制要求画出误码率随信噪比的变化曲线。
第2章调制解调系统设计通信的目的是传输信息。
SSB调幅课程设计
SSB调幅课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解SSB调幅的原理，掌握其与普通调幅的区别。
2. 学生能描述SSB调幅信号的产生过程，解释其优点及应用场景。
3. 学生能运用所学知识，分析并解决实际通信中的问题。
技能目标：1. 学生能通过实验操作，掌握SSB调幅信号的产生和接收方法。
2. 学生能运用数学工具，对SSB调幅信号进行仿真分析。
3. 学生能在小组合作中，有效沟通与协作，共同完成实验任务。
情感态度价值观目标：1. 学生对通信技术产生兴趣，提高对科学研究的热情。
2. 学生在实验过程中，培养严谨、求实的科学态度。
3. 学生通过学习SSB调幅技术，认识到通信技术在现代社会中的重要作用，增强社会责任感。
课程性质：本课程为高二年级通信技术课程，以理论教学和实验操作相结合，注重培养学生的动手能力和实际问题解决能力。
学生特点：高二学生已具备一定的物理和数学基础，具有较强的逻辑思维能力和实验操作能力，对通信技术有一定了解。
教学要求：结合学生特点和课程性质，本课程要求教师注重理论与实践相结合，引导学生主动参与实验，培养学生独立思考和团队协作能力。
通过本课程的学习，使学生在知识、技能和情感态度价值观方面取得具体的学习成果。
二、教学内容1. 理论知识：- SSB调幅原理及其与普通调幅的区别。
- SSB调幅信号的产生、传输和接收过程。
- SSB调幅的优点、应用场景及其在通信系统中的作用。
参考教材章节：第三章“调制与解调”第5节“单边带调制”。
2. 实践操作：- SSB调幅信号的产生与接收实验。
- 利用数学工具对SSB调幅信号进行仿真分析。
- 小组合作完成实验报告，总结实验过程和结果。
实践内容与教材关联：结合教材第三章“调制与解调”实验部分。
3. 教学安排与进度：- 理论教学：2课时，讲解SSB调幅原理、优点及应用。
- 实践操作：4课时，进行实验操作，分析实验结果。
- 课堂讨论：1课时，小组汇报实验成果，师生共同讨论。
通信电子线路课程设计-集电极调幅电路的设计与仿真
一、课程设计内容1.课程设计目的：通过课程设计，使学生加强对通信电子电路的理解，学会查寻资料﹑方案比较，以及设计计算等环节。
进一步提高分析解决实际问题的能力，创造一个动脑动手﹑独立开展电路实验的机会，锻炼分析﹑解决通信电子电路问题的实际本领，真正实现由课本知识向实际能力的转化；通过典型电路的设计与仿真分析，加深对基本原理的了解，增强学生的实践能力。
2.课题题目1)集电极调幅电路的设计与仿真2)二极管峰值包络检波电路的设计与仿真3)晶体三极管混频电路的设计与仿真4)变容二极管调频电路的设计与仿真二、课程设计要求：设计课题题目：每位同学根据自己学号除以4所得的余数加一选择相应题号的课题。
换题者不记成绩。
要求：掌握集电极调幅电路、晶体二极管峰值包络检波器、晶体三极管混频器与变容二极管调频器的基本原理和电路设计方法；掌握应用OrCAD/Pspice软件对电路进行仿真、分析。
①培养学生根据需要选学参考书，查阅手册，图表和文献资料的自学能力，通过独立思考﹑深入钻研有关问题，学会自己分析解决问题的方法。
②通过实际电路方案的分析比较，设计计算﹑元件选取﹑OrCAD仿真分析等环节，初步掌握简单实用电路的分析方法和仿真方法。
③了解与课程有关的电子电路以及元器件工程技术规范，能按课程设计任务书的技术要求，编写设计说明，能正确反映设计和实验成果，能正确绘制电路图。
④培养严谨的工作作风和科学态度。
三、课程设计进度安排四、课程设计说明书与图纸要求课程设计说明书包括内容：1.设计任务及主要技术指标和要求。
2.选定方案的论证及整机电路的工作原理。
3.单元电路的设计计算，元器件选择，电路图。
4.整机电路仿真结果（包括偏置点分析、DC扫描、瞬态分析和AC扫描）。
5.列出元件﹑器件明细表。
6.对设计成果作出评价，说明本设计特点和存在的问题，提出改进意见；目录一、课程设计目的和要求 (1)目的 (1)要求 (1)二、设计方案和基本原理 (1)设计方案 (1)基本原理 (2)三、设计电路 (4)四、电路仿真 (4)五、元器件明细表 (6)六、总结 (6)集电极调幅电路的设计与仿真一、课程设计目的和要求目的：通过课程设计，使学生加强对通信电子电路的理解，学会查寻资料﹑方案比较，以及设计计算等环节。
matlab课程设计——调幅广播系统的仿真设计
调幅信号的时域分析
信号波形观察
1
观察信号的幅度变化
包络线分析
2
确定信号的调制深度
频率成分分析
3
辨别信号的载波频率 通过对调幅信号进行时域分析，可以直观地观察信号波形，并提取关键信息。通过观察信号的幅度变化，可以判断信号是否被 有效调制。分析信号的包络线，可以确定信号的调制深度，即调制信号对载波信号的影响程度。此外，还可以通过分析信号的 频率成分，确定信号的载波频率，以及是否存在其他频率成分。
信号调幅的信噪比分析
信噪比(SNR)是信号功率与噪声功率的比值，用于衡量调幅信号质量。高 信噪比表示信号清晰，噪声微弱。
调幅信号的信噪比受多种因素影响，包括发射功率、噪声水平、调制深 度等。在MATLAB仿真中，可以分析不同信噪比条件下调幅信号的性能。
信噪比(dB) 10 20 30
信号质量 较差 中等 良好
在实际应用中，为了保证调制信号的传输质量，调幅信号的带宽通常会 比理论计算值更大一些，以留出一定的裕量。调幅信号的带宽也会受到 调制指数的影响。调制指数越大，调幅信号的带宽就越大。
信号调幅的调制指数分析
调制指数是衡量调幅信号中载波幅度变化程度的关键参数。它表示调幅 信号的峰值幅度与载波幅度的比值，反映了调幅信号的深度。
信号调幅的MATLAB仿真
MATLAB是一种强大的数值计算软件，在信号处理领域应用广泛。 通过编写MATLAB代码，可以模拟调幅信号的生成和传输过程。 仿真可以帮助我们理解调幅原理，分析信号特性，并优化系统参数。
调幅信号的波形显示
使用MATLAB软件对调幅信号进行仿真。通过编写程序，可以生成调幅信 号的时域波形。显示结果可以直观地观察到调幅信号的幅度、频率、相 位等参数的变化情况。
课程设计1---正交幅度调制(QAM)的设计与仿真
目
录
1 课题描述 .................................................................. 1 2 多进制正交幅度（M-QAM）调制及相干解调原理框图 ............................. 7 3 基于 MATLAB 的多进制正交幅度（M-QAM）调制及相干解调设计与仿真 .............. 8 4 仿真结果及分析 ........................................................... 15 5 总结与体会 ............................................................... 19 参考文献 ................................................................... 20
课程设计评阅
评语：
指导教师签名： 年 月 日
摘
要
正交幅度调制技术(QAM)是一种功率和带宽相对高效的信道调制技术,因此在自适应信道调制技术 中得到了较多应用.利用 MATLAB/Simulink 对 QAM 调制系统进行仿真,并给出了 16QAM 在加性高斯白噪 声条件下的误码率。实验及仿真的结果证明，多进制正交幅度调制解调易于实现，且性能良好，是未 来通信技术的主要研究方向之一，并有广阔的应用前景。 关键词：正交幅度调制系统图
图1.5
256QAM信号矢量图
16QAM 信号的产生方法主要有两种。第一种是正交调幅法，即用两路独立的正交 4ASK 信号叠加，形成 16QAM 信号，如图 1.6 所示。第二种方法是复合相
（1—2）
AM模拟调制系统的设计与仿真
AM模拟调制系统的设计与仿真摘要调幅，英文是Amplitude Modulation（AM）。
调幅也就是通常说的中波，范围在503---1060KHz。
调幅是用声音的高低变为幅度的变化的电信号。
本课程设计主要研究了AM模拟调制系统的设计和仿真。
在本次通信系统仿真训练中，我主要通过了解模拟幅度调制和解调的原理和其实现方法，然后根据其模拟幅度调制系统的原理给出了调制和解调的框图。
其次弄懂了AM模拟调制的基本原理。
最后利用Matlab软件仿真模拟幅度调制系统，实现AM调制和相干解调，给出了调制信号、载波信号及已调信号及解调信号的波形图和频谱图，并计算了该系统的信噪比。
关键词：调制解调 AM模拟调制信噪比目录前言 (1)一、调制及解调原理 (2)1.1调制原理 (2)1.2 解调原理 (3)二、模拟调制 (4)2.1 模拟调制原理 (4)2.2 AM调制的基本原理 (4)2.3 AM解调原理与抗噪性能 (6)2.4 FIR数字滤波器设计方法 (8)三、 AM调制解调系统的MATLAB仿真及其分析 (10)3.1 AM调制解调分析的MATLAB实现 (10)3.2 MATLAB仿真及其分析 (10)总结 (13)参考文献 (14)附录 (15)前言调制在通信系统中的作用是至关重要的。
所谓调制，就是把信号转换成适合在信道中传输的形式的一种过程。
广义的调制分为基带调制和带通调制（也称载波调制）。
在大多数场合，调制一般指载波调制。
载波调制，就是用调制信号去控制载波的参数的过程，使载波的某一个或某几个参数按照调制信号的规律而变化。
调制信号是指来自信源的信息信号（基带信号），这些新号可以是模拟的，也可以是数字的。
未接受调制的周期性振荡信号称为载波，它可以是正弦波，也可以是非正弦波。
载波调制后称为已调信号，它包含有调制信号的全部特征。
解调则是调制的逆过程，其作用是将已调信号中的调制信号恢复出来。
此次设计主要进行模拟调至系统的模拟和仿真，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。
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k 1
Ag
k 1k
cos
2n 1 k N
kc N kc N k
带通FIR滤波器设计
Hg
N odd
H g k H g N k 1, k kc1, kc2
H g k 0, k kc2 1, N kc2 1,0, kc1 1,N kc1 1, N
k N 1 k ,k 0, N 1
(N-1)/2 (N-1)/2 (N-1)/2
线性相位条件
低通FIR滤波器设计
N odd
Hg k H g N k 1,k 0,kc
Hg
H g k 0, k kc 1, N kc 1
k N 1 k ,k 0, N 1
N
hd
n
1 N
N 1 k 0
Ag
j N 1k j 2 nk
k
e
j 2nN N
1 k
⑵窗函数法
①确定理想频率响应
低通滤波器
带通滤波器
线性相位理想滤波器时域公式
Lowpass:
c , n
1 n
sin
c
n
,
n
Highpass:
1 c , n
1 n
sin
c
n
,
n
Bandpass:
1 nBiblioteka sinc2
c2 c1
n
,n sin
一、基础
什么是调幅？ 使载波振幅按照调制信号改变的调制方式
叫调幅。经过调幅的电波叫调幅波。它保持 着高频载波的频率特性，但包络线的形状则 和信号波形相似。调幅波的振幅大小，由调 制信号的强度决定。
为什么要调制？ 信号调制可以将信号的频谱搬移到任意位
置，从而有利于信号的传送，并且使频谱资 源得到充分利用。
ke N e N
1 N
Ag
0
N2
2
k 1
Ag
k 1k
cos
2n 1 k N
N even
Hg k Hg N k 1,k 0,kc
H g k 0, k kc 1, N kc 1
k N 1 k ,k 0, N 1
N
hd
n
1 N
Ag
0
Ag
N 2
N 21
N
hd
n
1 N
Ag
0
N2
2
k 1
Ag
k 1k
cos
2n 1 k N
N even
H g k H g N k 1, k kc1, kc2
H g k 0, k kc2 1, N kc2 1,0, kc1 1,N kc1 1, N
k N 1 k ,k 0, N 1
五、系统各测试点信号
输入信号
低通滤波器
低通滤波后的信号
调制后的信号
白噪声
加入白噪声
带通滤波器
带通滤波后的信号
相干解调
低通滤波后的信号
抽样判决后的信号
六、设计要求及关键问题
基带输入信号 基带输入信号采用各位同学的学号的后四
位，采用双极性码表示，例如：
3199D=0011 0001 1001 1001B -1-1+1+1-1-1-1+1+1-1-1+1+1-1-1+1
四、设计内容
本次设计的主要内容是用软件模拟调幅（AM） 通信系统。原理如下所示：
作用？
作用？
作用？
作用？
作用？
输入的信号可采用学号的后4位（例如 3199）进行编码作为基带信号。基带信号 经过低通滤波后再与载波相乘进行调制，经 过调制后的信号送入信道传输，在传输过程 中，有用信号会受到各种信道噪声影响，这 里用高斯白噪声模拟信道噪声。在接收端先 经过带通滤波器提取信号，再采用相干解调 恢复基带信号，进而进行抽样判决，解调出 传输的学号信息。
c1
n
,
n
Bandstop:
1
n
1 c2 c1 , n
sin c2 n sin c1 n , n
②加窗
汉宁窗与哈明窗函数
hd
n
sin c n n
w n, H
e j
N 1
hd
n0
n
e jn , N 1
2
wHn
n
0.5
1
cos
2 n
N 1
如果fs=4000Hz ，那么基带信号的数据 点数为：320点，一个载波周期4个点。
滤波器设计
要求采用线性相位FIR滤波器，可采用两 种方法设计：频率采样法和窗函数法。
⑴频率采样法 已知频率响应求时域脉冲响应h(n)。 低通和带通滤波器频率响应如下图所示：
频率采样法设计FIR滤波器示意图
N
hd
n
1 N
Ag
0
Ag
N 2
N 21
2
k 1
Ag
k 1k
cos
2n 1 k N
k kc1 kc2 N kc2 N kc1 N
N为奇数时：
利用图形对应关系，求出Hg(k)，然后利用 式⑴，求Hd(k) 。
hn
IDFT
Hd
k
IDFT
H g
k
e
j k
1 N
N 1 n0
Hg
共16个码元。基带码元宽度为1/200s。 基带信号带宽为200Hz。
理想冲击信号的带宽是无穷大。对于我们 能够实现的脉冲信号，如下图所示：
但是对于本设计中的数字信号来讲，想恢 复出“-1”、“+1”信息只需判决其是否过零 即可。因此正确判决并不需要全部信号精确 重建，允许存在失真。这样我们可以舍掉部 分谐波成分，也就是使用低通滤波器，降低 信号的带宽，避免了采样的混叠失真（当信 号最高频率超过折叠频率就会发生混叠）， 这样有利于传输，并且不影响重构数字信号。
⑴有效辐射；
⑵频分复用。
二、目的
通过本次课程设计使学生深入理解和掌握 调幅通信系统的各个关键环节，包括调制、 解调、滤波、传输、噪声对通信质量的影响 等。在数字信号处理实验课的基础上更加深 入地掌握数字滤波器的设计原理及实现方法。 使学生对系统各关键点的信号波形及频谱有 深刻的认识。
三、意义
本次设计是对学生综合能力的检验，它涉 及三门主干课程，包括《通信原理》、《数 字信号处理》、《C/C++语言程序设计》 。 通过本次设计对学生的综合运用专业基础知 识及软件设计能力也会有较大提高。
RN
n
WHn
e j
0.5WR
0.25 WR
采样频率fs的确定
visual C++进行设计
MFC。 Form 。 推荐C++ Build的Form 编程。
如果fs=8000Hz，那么基带信号的数据 点数为：16×8000÷200=640点，正好 达到最大分辨率。一个载波周期8个点。
如果fs=6400Hz ，那么基带信号的数据 点数为：512点，一个载波周期6.4个点。