SSB调制-解调电路的设计知识讲解
ssb工作原理
ssb工作原理
SSB（单边带）是无线电通信中的一种调制方式，其工作原理
如下：
1. 信号调制：首先，原始信号经过低通滤波器，去除高频成分，得到基带信号。
然后，将基带信号与载波信号进行调制，生成调制信号。
在调制过程中，原始信号可以选择AM（幅度调制）或PM（相位调制）。
2. 单边带滤波：调制信号经过单边带滤波器，滤除其中一边的带通信号，只留下一个单边的频谱。
这是因为单边带信号的频谱是对称的，只需要使用一半的带宽即可。
3. 幅度矫正：为了恢复载波信号的幅度，单边带信号经过幅度矫正电路，将其幅度恢复到与原始信号一致的水平，使得接收端能够正确还原原始信号。
4. 再次调制：将矫正后的单边带信号再次与载波信号进行调制，得到最终的调制信号。
这一步可以使用对于原始调制方式
（AM或PM）的逆操作。
5. 传输与接收：最终的调制信号通过无线电信道传输到接收端，并在接收端进行解调和解码，恢复出原始信号。
SSB调制方式的主要优势是它的频带利用率较高，只需使用较小的带宽就可以传输原始信号，从而减少了频谱资源的占用。
此外，SSB信号在传输过程中也较为稳定，抗干扰性较强。
实验3 SSB信号的调制与解调
实验3 SSB信号的调制与解调1、实验目的掌握单边带调制（SSB）的调制和解调技术，了解其实现原理；通过实验，学习利用AM、AGC、高通滤波器和频率合成技术实现SSB调制和解调；熟练掌握实验中使用的各种仪器的使用方法。
2、实验原理2.1 单边带调制（SSB）单边带调制（SSB），也称单边带抑制（SSB-SC），是通过在AM调制信号中去掉一个边带来实现压缩信息信号带宽的一种调制方式。
通过单边带调制技术可以实现带宽压缩、频谱效率高等优点。
将带宽压缩到原来的一半或更少，或增加频带的利用率，提高信号的传输品质。
单边带解调是指将带有单边带的信号，通过解调电路恢复出原始的AM调制信号。
在单边带解调电路中一般采用同相和正交相两路解调，最后合成成为原始AM调制信号。
3、实验器材和仪器信号源、AM调制解调装置、示波器、函数发生器、多用电表、高通滤波器、信号发生器、频率计等。
4、实验步骤步骤一：将信号源中的20 kHz正弦波经过3.5 kHz高通滤波器滤波后，接入AM调制解调装置中的输入端；步骤二：调节AM调制解调装置中的AM深度到40%，打开AGC自动增益控制电路；步骤三：调节AM调制解调装置中的LO频率为115.5 kHz，选择LSB单边带发射；步骤四：调节信号源中的20 kHz正弦波频率，使频率计读数达到19.5 kHz左右，观察示波器上的信号；步骤五：检查示波器上的波形是否满足LSB单边带的特点。
步骤一：将频率为115.5 kHz的SSB信号接入同相解调电路及正交解调电路中，将解调信号分别接入示波器观察；步骤二：调节同相解调电路中的LO频率为115.5 kHz，调节正交解调电路中的LO频率为115.505 kHz；步骤三：对示波器上的同相、正交解调信号分别进行滤波，将滤波后的信号再次输入AM调制解调装置中进行合成；步骤四：调节合成后的信号深度为40%，观察示波器上的波形，判断SSB解调是否成功。
5、实验注意事项5.1 保护好实验仪器和设备。
ssb波的调制与解调
大学通信电子线路课程设计报告学院：信息科学技术学院课题名称：单边带的调制与解调专业班级：12通信工程B班姓名：学号：指导老师：黄艳设计时间：2014.10——2014.12使用仪器：Multisim12同组成员：目录摘要及关键词 (1)一设计总体概述 (2)1.1 设计任务 (2)1.2.设计指标 (2)二系统框图 (2)（一） SSB调制电路 (2)（二） SSB解调电路 (3)三各单元电路图及仿真 (4)1 平衡调制器 (4)2 带通滤波器 (8)3 相乘器 (12)4.低通滤波器 (13)四总电路图 (15)五自设问题及解答 (16)六心得体会总结 (16)七所遇问题及未解决问题 (17)参考文献 (17)容摘要本文用Multisim12设计并仿真了单边带的调制越解调，由于在调制单元，先设计一个混频器（双平衡调制器），在混频的两端通过信号发生器输入一个调制低频信号 f 和载波信号0f ，完成频谱的搬移，成为一个DSB 信号，再设计一个带通滤波器，将DSB 经过带通滤波器变成一个抑制单边带的SSB 波信号。
单边带SSB 节约频带，节省功率，具有较高的性。
在解调单元，将调制单元输出的SSB 和通过一个信号发生器产生的和调制单元同频同相的载波输入在相乘器（双平衡调制器）的两端，完成混频。
再设计一个低通滤波器，将相乘器输出的信号经过低通滤波器，就可恢复基带信号低频信号0f ，完成解调。
在设计单元电路时，对每部分的电路设置参数，进行仿真，调参，对结果进行分析，由于在SSB 调制时，带通滤波的带宽相对中心频率的系数太小，所以将载波设置成较低频信号。
反复调试后，得出结果和心得体会。
【关键词】：单边带 调制解调 平衡调制器 带通滤波器 低通滤波器 仿真单边带的调制与解调一、设计总体概述1.1设计任务设计单边带的调制解调电路，要求分别设计混频器、带通滤波器，和低通滤波器。
通过信号发生器产生一个调制信号和载波信号，加入混频器的两端，将调制信号搬到了高频出，再经过带通滤波器，输出抑制载波的双边带调幅波，再经过带通滤波器，产生抑制载波的单边带调幅波。
浅谈单边带调幅( SSB)的调制与解调
浅谈单边带调幅(SS B )的调制与解调邹德东,刘立民,王国辉(煤炭科学研究总院抚顺分院,辽宁抚顺113122)摘 要:阐述了单边带调幅的定义及其通信原理。
详细介绍了单边带调幅的调制与解调的方法。
关键词:单边带;调制;解调中图分类号:T D65+5.2 文献标识码:B 文章编号:1003-496X (2008)01-0086-021 概 述随着国家对煤矿安全生产管理力度的逐步加大,灾后救援也就越来越受到人们的关注。
救灾通讯设备可以使井上井下进行良好的沟通,能够使决策者及时了解灾区情况并做出合理的决策。
然而由于煤矿井下地形复杂,环境恶劣,常规的通信方式及设备很难达到预期的效果。
所以,寻求一种稳定可靠并能适应煤矿井下恶劣环境的通信方式就显得尤为重用。
本文介绍一种新型的通信方式,即单边带调幅。
它具有稳定可靠,节省带宽,传输距离远等特点。
2 定 义单边带信号(SS B ),从本质上来说也是一种调幅信号,它出自于调幅又区别于调幅。
调幅波是一个载波幅度跟随调制音频幅度变化而变化的调制方式。
只有清楚的知道调幅波的特征才能准确的掌握SS B 的产生方法,我们可以根据混频的原理来说明调幅波的频谱特征。
由于非线性元件的特点,两个不同频率的信号频率1和频率2通过非线性元件会出现4个频率:两个频率的和、两个频率的差、频率1、频率2。
通常我们把两个频率的和、两个频率的差称为上边带信号和下边带信号。
而这两个信号所包含的信息相同,因此只传送一个边带即可以传送信号的全部信息。
只传送一个边带信号的调制方式成为单边带调制。
3 单边带信号(SS B )的调制上面提到两个不同频率的信号通过非线性元件可以产生四种频率的信号。
假定我们有两种频率的信号:载波M (t )=A m cos ωc t 、音频信号m (t )=a m cos Ωc t 。
通过非线性元件可以产生频率分别为ωc 、Ωc 、的信号。
我们通过带通滤波器滤掉Ωc ,通过低通滤波器滤掉ωc 。
基于matlab的ssb的调制与解调设计依据
基于matlab的ssb的调制与解调设计依据一、概述在通信领域中，调制与解调是一种重要的信号处理技术。
单边带调制（SSB）是一种常见的调制方式，它在频谱利用率和功率效率方面具有优势，因此被广泛应用于通信系统中。
为了实现SSB的调制与解调，需要设计相应的算法和实现方案。
而Matlab作为一种强大的工程软件，也被广泛用于数字信号处理领域。
本文将围绕基于Matlab的SSB调制与解调的设计依据展开阐述。
二、SSB调制的原理1. SSB调制的概念单边带调制（SSB），是将调制信号的频谱移到正频率轴或负频率轴上的其中一侧而不产生另一频谱的一种调制方式。
SSB调制有上下两种形式，分别称为上边带和下边带。
在实际应用中，常采用抑制载波的方式实现SSB调制。
2. SSB调制的数学表示对于一般的调制信号m(t)，经过SSB调制后得到的调制信号s(t)可表示为：s(t) = m(t)cos(2πfct) - jH[m(t)]sin(2πfct)其中，H[m(t)]为m(t)的希尔伯特变换。
三、SSB调制的设计依据1. 基带信号及滤波SSB调制的第一步是对基带信号进行处理，通常需要进行低通滤波以限制频谱范围。
Matlab提供了丰富的信号处理工具箱，可以方便地实现基带信号的生成和滤波处理。
2. 载波抑制和频谱转移在SSB调制中，需要实现对载波的抑制，从而得到单边带信号。
频谱转移可以通过Matlab中的频谱分析和变换函数来实现。
3. SSB调制系统的搭建基于Matlab，可以通过编写代码来搭建SSB调制系统，包括信号处理、频谱分析、滤波和调制等步骤。
四、SSB解调的原理1. SSB解调的概念SSB解调过程是对接收到的单边带信号进行处理，从而得到原始的基带信号。
解调过程中需要进行频谱转移和滤波，以还原原始信号。
2. SSB解调的数学表示对于接收到的SSB信号s(t)，经过解调后得到的解调信号m(t)可表示为：m(t) = s(t)cos(2πfct) - jH[s(t)]sin(2πfct)其中，H[s(t)]为s(t)的希尔伯特变换。
ssb调制与解调原理
SSB（单边带）调制与解调的原理是基于AM（调幅）的进一步改进。
在AM中，载波信号与音频信号相混频，然后产生的信号通过一个低通滤波器进行过滤，得到的就是AM 信号。
然而，在SSB中，我们移除了下边带（LSB）和载波，只发送上边带（USB）。
这使得带宽减半，效率提高到近100%。
SSB调制原理：
1.基带信号m(t)和高频载波相乘实现DSB信号的调制。
2.DSB信号经过一个滤波器生成SSB。
3.为了实现这一过程，带通滤波器被添加到系统中移除额外的边带。
SSB解调原理：
1.SSB信号经过信道传输之后，再和载波相乘。
2.经过低通滤波器后恢复出原始基带信号。
3.在接收系统中，接收机有自己的载波信号（来自本地振荡器），用以还原单边带信号到原始调幅信号。
SSB的优势：
1.带宽减少了一半，使得在同一频带中可以放置双倍的频道数量（或电台）。
2.除非正在发送信息，否则没有传输载波，这有利于隐蔽信号并提高效率。
典型的AM系统传输存在两个相同边带的问题，为了防止解调时失真，其调制效率上限为33%。
而SSB系统中没有这个问题，其效率近100%。
总的来说，SSB调制与解调原理是基于AM的进一步优化，通过移除一个边带和载波，使得带宽减少了一半，同时提高了传输效率。
SSB单边带调制与解调解析
引言随着通信业务的不断发展，频道拥挤的问题日益突出，占用较窄频带或能在同一频段内容纳更多用户的通信技术日渐受到了人们的重视。
本次课设的目的是通过学习和掌握电路设计于仿真软件的基础上，按照要求设计一个普通调幅的调制解调电路并进行仿真，综合应用所学知识，为今后的学习和工作积累经验。
此外，该题目涵盖了《通信原理》、《电路分析》、《模拟电子》、《通信电子线路》等主要课程的知识点，学生通过该题目的设计过程，可以初步掌握各种元器件工作原理和电路设计、开发原理，得到系统的训练，提高解决实际问题的能力。
实现SSB 的调制解调系统的设计与仿真。
单边带幅度调制（Single Side Band Amplitude Modulation ）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，具有更高的频率利用率，成为一种广泛使用的调制方式。
本文在介绍单边带调制与解调的方法后，利用Multisim 对单边带调制与解调系统进行了仿真。
1 设计方案1.1 设计原理单边带调制是幅度调制中的一种。
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。
在波形上，幅度已调信号的幅度随基带信号的规律而呈正比地变化；在频谱结构上，它的频谱完全是基带信号频谱在频域内的简单搬移。
常见的调幅（AM ）、双边带（DSB ）、残留边带（VSB ）等调制就是幅度调制的几种典型的实例。
单边带调制（SSB ）信号是将双边带信号中的一个边带滤掉而形成的。
根据滤除方法的不同，产生SSB 信号的方法有：滤波法和相移法。
1.1.1滤波法单边带调制就是只传送双边带信号中的一个边带（上边带或下边带）。
产生单边带信号最直接、最常用的是滤波法，就是从双边带信号中滤出一个边带信号，图1.1是滤波法模型的示意图。
图 1.1 滤波法SSB 信号调制 单边带信号的频谱如图1.2所示，图中H SSB （ω）是单边带滤波器的系统函数，即)(t H SSB 的傅里叶变换。
SSB信号的调制与解调
SSB信号的调制与解调一．题目要求：用matlab 产生一个频率为1Hz，功率为1 的余弦信源，设载波频率ωc=10Hz，,试画出：SSB 调制信号的时域波形；采用相干解调后的SSB 信号波形；SSB 已调信号的功率谱；在接收端带通后加上窄带高斯噪声，单边功率谱密度0 n = 0.1，重新解调。
二．实验原理：1.单边带调制只传送一个边带的调制方式，SSB信号的带宽是与消息信号m(t)相同。
对信号采取先调制搬频，再过低通（高通）滤波器取上（下）边带的方法进行调制。
2. 单边带信号解调方法：相干解调法相干解调后让信号过低通滤波器，取得有用信号()t m 21，其幅度为调制信号一半。
三． 实验结果与分析1. 信号发送端调制信号与载波时域图形：由题意生成一个频率为1Hz ，功率为1 的余弦信源，设载波频率ωc =10Hz ，如图：如图，调制信号为低频信号，载波为高频信号。
tt()()[]()()()t t m t t m t m tt t m t t m 0002sin ˆ212cos 2121cos sin ˆcos ωωωωω++=+2. 假设信道理想，对信号进行调制与解调：如图可知，经相干解调后的单边带信号时域形状不变，仅仅是幅度变为原信号的一半。
3. 调制信号、SSB 信号与解调后信号频谱比较：-2-1012调制信号时域波形-1-0.500.51相干解调后的信号时域波形t-20-15-10-50510152002调制信号功率谱f-20-15-10-5051015202SSB 信号功率谱f-20-15-10-50510152001调制信号功率谱f由信号频谱图可知：（1） S SB 调制是对调制信号进行搬频之后去边带，其频带宽度与原调制信号相同，频带利用率提高。
（2） 对SSB 信号进行相干解调还原出原始信号的频谱与原调制信号相同，但其幅度减半。
从数学公式结合物理角度看，SSB 信号进行相干解调后仅有()t m 21为有用信号，其余频率成分被低通滤波器滤掉了。
SSB信号调制解调(希尔伯特变换)
%SSB信号调制解调%希尔伯特变换法产生（相移法）clear;clc;f0 = 1; %信源信号频率(Hz)E0 = 1; %信源信号振幅(V)E = 1; %载波分量振幅(V)fc = 10; %载波分量频率（Hz）t0 = 1; %信号时长snr = 15; %解调器输入信噪比dBdt = 0.003; %系统时域采样间隔fs = 1/dt; %系统采样频率df = 0.001; %所需的频率分辨率t = 0:dt:t0;Lt = length(t); %仿真过程中，信号长度snr_lin = 10^(snr/10);%解调器输入信噪比%-------------画出调制信号波形及频谱%产生模拟调制信号m = E*cos(2*pi*f0*t);L = min(abs(m));%包络最低点R = max(abs(m));%包络最高点%画出调制信号波形和频谱clf;figure(1);%%%画出调制信号波形subplot(421);plot(t,m(1:length(t)));axis([0,t0,-R-0.3,R+0.3]);%设置坐标范围xlabel('t');title('调制信号');set(gca,'YTick',-R:1:R);subplot(422);[M,m,df1,f] = T2F_new(m,dt,df,fs); %求出调制信号频谱[Bw_eq] = signalband(M,df,t0); %求出信号等效带宽plot(f,fftshift(abs(M))); %画出调制信号频谱%M：傅里叶变换后的频谱序列xlabel('f');title('调制信号频谱');axis([-fc-5*f0,fc+5*f0,0,max(M)+0.3]);set(gca,'XTick', -10:10:10);set(gca,'XGrid','on');%%%载波及其频谱subplot(423);c = cos(2*pi*fc*t); %载波plot(t,c);axis([0,t0,-E-0.2,E+0.2]);xlabel('t');title('载波');subplot(424); %载波频谱[C,c,df1,f] = T2F_new(c,dt,df,fs);plot(f,fftshift(abs(C))); %画出载波频谱xlabel('f');title('载波频谱');axis([-fc-5*f0,fc+5*f0,0,max(C)+0.3]);set(gca,'XTick', -10:10:10);set(gca,'XGrid','on');%%sm_low = 1/2 * cos(2*pi*f0*t) .* cos(2*pi*fc*t) + 1/2 * sin(2*pi*f0*t) .* sin(2*pi*fc*t);%下边带信号sm_high = 1/2 * cos(2*pi*f0*t) .* cos(2*pi*fc*t) - 1/2 * sin(2*pi*f0*t) .* sin(2*pi*fc*t);%上边带信号%%subplot(425);plot(t,sm_low(1:length(t)));axis([0,t0,-R-0.3,R+0.3]);%设置坐标范围xlabel('t');title('下边带信号');set(gca,'YTick',-R:1:R);[M_low,m_low,df1,f] = T2F_new(sm_low,dt,df,fs); %求出调制信号频谱[Bw_eq_low] = signalband(M_low,df,t0); %求出信号等效带宽subplot(426);plot(f,fftshift(abs(M_low))); %画出调制信号频谱%M：傅里叶变换后的频谱序列xlabel('f');title('下边带频谱');axis([-fc-5*f0,fc+5*f0,0,max(M_low)+0.3]);set(gca,'XTick', -10:10:10);set(gca,'XGrid','on');%%subplot(427);plot(t,sm_high(1:length(t)));axis([0,t0,-R-0.3,R+0.3]);%设置坐标范围xlabel('t');title('上边带信号');set(gca,'YTick',-R:1:R);[M_high,m_high,df1,f] = T2F_new(sm_high,dt,df,fs); %求出调制信号频谱[Bw_eq_high] = signalband(M_high,df,t0); %求出信号等效带宽subplot(428);plot(f,fftshift(abs(M_high))); %画出调制信号频谱%M：傅里叶变换后的频谱序列xlabel('f');title('上边带频谱');axis([-fc-5*f0,fc+5*f0,0,max(M_high)+0.3]);set(gca,'XTick', -10:10:10);set(gca,'XGrid','on');%%%将已调信号送入信道%先根据所给信噪比产生高斯白噪声figure(2);signal_power = power_x(sm_low(1:Lt)); %已调信号的平均功率noise_power = (signal_power * fs)/(snr_lin*4*Bw_eq_high); %求出噪声方差（噪声均值为0）noise_std = sqrt(noise_power); %噪声标准差noise = noise_std * randn(1,Lt); %产生噪声%画出信道高斯白噪声波形及频谱，此时，噪声已实现，为确知信号，可求其频谱subplot(321);plot(t,noise);axis([0,t0,-max(noise),max(noise)]);xlabel('t');title('噪声信号');subplot(322);[noisef,noise,df1,f] = T2F_new(noise,dt,df,fs); %噪声频谱plot(f,fftshift(abs(noisef))); %画出噪声频谱xlabel('f');title('噪声频谱');%%%信道中的信号%叠加了噪声的已调信号频谱sam = sm_low(1:Lt) + noise(1:Lt);subplot(323);plot(t,sam);axis([0,t0,-max(sam),max(sam)]);xlabel('t');title('信道中的信号');subplot(324);[samf,sam,df1,f] = T2F_new(sam,dt,df,fs); %求出叠加了噪声的已调信号频谱plot(f,fftshift(abs(samf))); %画出叠加了噪声的已调信号频谱xlabel('f');title('信道中信号的频谱');axis([-fc-5*f0,fc+5*f0,0,max(samf)+0.1]);set(gca,'XTick', -10:10:10);set(gca,'XGrid','on');%%f_start_low = fc - Bw_eq_low;f_cutoff_low = fc;[H_low,f] = bp_f(length(sam),f_start_low,f_cutoff_low,df1,fs,1);%求带通滤波器subplot(325);plot(f,fftshift(abs(H_low))); %画出带通滤波器xlabel('f');title('带通滤波器');axis([-f_cutoff_low-1,f_cutoff_low+1,-0.05,1.05]);%%subplot(326);plot(f,fftshift(abs(H_low))); %画出带通滤波器xlabel('f');axis([-f_cutoff_low-1,f_cutoff_low+1,-0.05,1.05]);hold on;plot(f,fftshift(abs(samf))); %画出叠加了噪声的已调信号频谱title('信号经过带通滤波器');%%%----------------经过带通滤波器%经过理想滤波器后的信号及其频谱DEM = H_low.*M_low; %滤波器输出信号的频谱[dem] = F2T_new(DEM,fs);%滤波器输出信号的波形figure(3);subplot(321); %经过理想带通滤波器后的信号波形plot(t,dem(1:Lt)); %画出经过理想带通滤波器后的信号波形axis([0,t0,-max(dem)-0.3,max(dem)+0.3]);xlabel('t');title('理想BPF输出信号');%%[demf,dem,df1,f] = T2F_new(dem(1:Lt),dt,df,fs);%求经过理想带通滤波器后的信号频谱subplot(322);plot(f,fftshift(abs(demf))); %画出经过理想带通滤波器后信号频谱xlabel('f');title('理想BPF输出信号频谱');axis([-fc-5*f0,fc+5*f0,0,max(demf)+0.1]);set(gca,'XTick', [-10:10:10]);set(gca,'XGrid','on');%%%--------------和本地载波相乘，即混频subplot(323);plot(t,c(1:Lt));axis([0,t0,-E-0.2,E+0.2]);xlabel('t');title('本地载波');subplot(324); %频谱载波[C,c,df1,f] = T2F_new(c(1:Lt),dt,df,fs);plot(f,fftshift(abs(C))); %画出载波频谱xlabel('f');title('本地载波频谱');axis([-fc-5*f0,fc+5*f0,0,max(C)+0.3]);set(gca,'XTick', [-10:10:10]);set(gca,'XGrid','on');%再画出混频后信号及其频谱der = dem(1:Lt).*c(1:Lt); %混频%%subplot(325); %画出混频后的信号plot(t,der);axis([0,t0,-R,R]);xlabel('t');title('混频后的信号');subplot(326);[derf,der,df1,f] = T2F_new(der,dt,df,fs); %求出混频后的信号频谱plot(f,fftshift(abs(derf))); %画出混频后的信号频谱xlabel('f');title('混频后的信号频谱');axis([-2*fc-5*f0,2*fc+5*f0,0,max(derf)+0.3]);set(gca,'XTick', [-10:10:10]);set(gca,'XGrid','on');%%%%figure(4);subplot(321);plot(t,m(1:Lt)); %画出调制信号波形xlabel('t');title('调制信号');set(gca,'YTick', [-R:1:R]);axis([0,t0,-R-0.3,R+0.3])xlabel('t');title('调制信号');subplot(322);[M,m,df1,f] = T2F_new(m,dt,df,fs); %求出调制信号频谱[Bw_eq] = signalband(M,df,t0); %求出信号等效带宽plot(f,fftshift(abs(M))); %画出调制信号频谱%M：傅里叶变换后的频谱序列xlabel('f');title('调制信号频谱');axis([-fc-5*f0,fc+5*f0,0,max(M)+0.3]);set(gca,'XTick', -10:10:10);set(gca,'XGrid','on');%%%-----------------经过低通滤波器%画出理想低通滤波器[LPF,f] = lp_f(length(der),Bw_eq,df1,fs,1); %求出低通滤波器subplot(323);plot(f,fftshift(abs(LPF))); %画出理想低通滤波器xlabel('f');title('理想LPF');axis([-f0-Bw_eq,f0+Bw_eq,-0.05,1.05]);%%%混频信号经过理想低通滤波器后的频谱及波形DM = LPF.*derf; %理想低通滤波器输出的频谱[dm] = F2T_new(DM,fs); %滤波器的输出波形subplot(325);plot(t,dm(1:Lt)); %画出经过低通滤波器后的解调波形axis([0,t0,-max(dm)-0.2,max(dm)+0.2]);xlabel('t');title('恢复信号');set(gca,'YTick', [-1:0.5:1]);set(gca,'YGrid','on');subplot(326);[dmf,dm,df1,f] = T2F_new(dm(1:Lt),dt,df,fs); %求LPF输出信号的频谱plot(f,fftshift(abs(dmf))); %画出LPF输出信号的频谱xlabel('f');title('恢复信号频谱');axis([-fc,fc,0,max(abs(dmf))+0.1]);set(gca,'XTick', [-10:10:10]);set(gca,'XGrid','on');subplot(324);plot(f,fftshift(abs(LPF))); %画出理想低通滤波器xlabel('f');title('解调信号通过低通滤波器');axis([-f0-Bw_eq,f0+Bw_eq,0,0.12]);hold on;plot(f,fftshift(abs(dmf))); %画出LPF输出信号的频谱%序列的傅里叶变换%各参数含义与子函数T2F中的完全相同，完成序列的傅里叶变换function [M,m,df] = fftseq(m,ts,df)fs = 1/ts;if nargin == 2n1 = 0;elsen1 = fs / df;endn2 = length(m);n = 2^(max(nextpow2(n1),nextpow2(n2)));M = fft(m,n);m = [m,zeros(1,n-n2)];df = fs / n;end子函数%计算信号功率function p = power_x(x)%x:输入信号%p:返回信号的x功率p = (norm(x).^2)./length(x);end%将信号从频域转换到时域function [m] = F2T(M,fs)%----------------输入参数%M：信号的频谱%fs:系统采样频率%----------------输出（返回）函数%m:傅里叶逆变换后的信号，注意其长度为2的整数次幂，利用其画波形时，要注意选取m 的一部分，选取长度和所给时间序列t的长度要一致，plot(t,m(1:length(t))),否则会出错end%将信号从时域转换到频域function [M,m,df1,f] = T2F(m,ts,df,fs)%----------------输入参数%m：信号%ts:系统时域采样间隔、%df:所需的采样频率%fs:系统采样频率%----------------输出（返回）函数%M：傅里叶变换后的频谱序列%m:输入信号参与傅里叶变换后对应序列，需要注意的是，该序列与输入信号m的区别，其长度是不一样的，输入的m长度不一定是2的整数次幂，而傅里叶变换要求输入信号长度为2的整数次幂，%故傅里叶变换前需要对m信号进行补零操作，其长度有所增加，估输出参数中的m为补零后的输入信号，其长度与输入参数m不一样，但与M,f的长度是一样的，%并且，其与时间序列t所对应的序列m(1:length(t))与输入参数中的m是一致的。
ssb调制原理
ssb调制原理SSB调制原理引言：单边带（Single Sideband，简称SSB）调制是一种常用的调制方式，它在无线通信中起着重要的作用。
本文将详细介绍SSB调制的原理及其应用。
一、调制原理SSB调制是通过消除载波和其中一个边带，只保留另一个边带来实现的。
其基本原理是通过使用一个带通滤波器，使得载波频率和一个边带频率通过滤波器后被抑制，而另一个边带频率通过滤波器后被保留。
这样，只有一个边带频率和无载波信号被传输，从而达到减小功率消耗、提高频谱利用率的目的。
二、调制过程SSB调制过程包括信号的上变频和滤波两个步骤。
1. 上变频在SSB调制中，信号首先经过带通滤波器，将所需频率范围内的信号提取出来。
然后，通过使用一个可调的局部振荡器，将信号的频率上移，使其频率范围在较高的频段内。
这样，原信号就被转换为高频信号。
2. 滤波在上变频后，通过带通滤波器进一步处理信号。
滤波器的作用是消除一个边带和载波信号，只保留另一个边带。
通过调整滤波器的参数，如中心频率和带宽，可以实现对边带的选择。
最终产生的信号即为SSB调制信号。
三、优点与应用SSB调制具有以下优点：1. 高效利用频谱资源：由于SSB调制只保留一个边带和无载波信号，相比传统的调制方式，可以大大减小信号的带宽，从而提高频谱利用率。
2. 抗干扰能力强：由于SSB调制将信号频率转移到较高的频段，使其相对于噪声和干扰更加免疫。
3. 传输距离远：通过SSB调制，可以实现信号在远距离的传输，提高通信的可靠性和稳定性。
SSB调制在无线通信中有广泛的应用，主要包括以下几个方面：1. 无线电广播：SSB调制可以提高广播电台的发射效率和频谱利用率，使得广播信号能够覆盖更大的范围。
2. 通信系统：SSB调制在长距离通信中应用广泛，如海上通信和航空通信等领域。
它可以提供更好的通信质量和抗干扰能力，保证通信的可靠性和稳定性。
3. 语音和视频传输：SSB调制可以应用于语音和视频传输领域，如电话系统和视频会议等。
实验3 SSB信号的调制与解调
2022年4月28日 北京邮电大学信息工程 SSB 信号的调制与解调 姓名： ××× 学 号： ×××指导教师：×××一、实验目的 (3)二、实验原理 (3)1、原理框图 (3)Ⅰ：SSB信号调制 (3)Ⅱ：SSB信号解调 (3)2、实验连接图 (4)Ⅰ：SSB信号调制 (4)Ⅱ：SSB信号解调 (4)三、实验内容 (5)四、试验设备 (5)五、实验步骤 (5)六、实验结果 (6)1、SSB调制 (6)七、实验分析 (6)1、上边带or下边带 (6)八、实验体会 (7)一、实验目的①掌握单边带（SSB）调制的基本原理；②掌握单边带（SSB）解调的基本原理；③测试SSB调制器的特性。
二、实验原理1、原理框图Ⅰ：SSB信号调制图一：SSB信号调制原理框图m(t)：均值为零的模拟基带信号（低频）；c(t)：正弦载波信号（高频）；QPS：正交分相器，其输出为两路正交信号。
Ⅱ：SSB信号解调图二：SSB信号解调原理框图2、实验连接图Ⅰ：SSB信号调制图三：SSB信号调制实验连接图Ⅱ：SSB信号解调图四：SSB信号解调实物连接图三、实验内容（一）掌握SSB信号的调制方法；（二）掌握SSB信号的解调方法；（三）掌握调制系数的含义。
四、试验设备音频振荡器（Audio Oscillator），主振荡器（Master Signals），加法器（Adder），乘法器（Multiplier），移相器（Phase Shifer），正交分相器（Quadrature Phase Splitter），可调低通滤波器（Tunable LPF）。
五、实验步骤（一）采用音频振荡器产生一个基带信号，记录信号的幅度和频率。
载波可由主振荡器输出一个高频信号。
（二）通过移相器使载波相移π/2。
（三）注意检查移相器的性能。
六、实验结果1、SSB调制图五：SSB调制蓝色：模拟基带信号m(t)；黄色：已调信号s(t)。
2实验二 SSB调制解调
四、实验步骤
4、用双踪示波器观察比较 1KHz音频和SSB相干解 调后的信号（开关S2上下拨，测量T2笔记录波。
四、实验步骤
5、用频谱仪测量SSB上下边带信号的频谱， 并记录（选做）。
DSB1的频谱 SSB下边带
±
加减法器
DSB2的频谱
SSB上边带
四、实验步骤
6、通过话筒和耳机可以听到采用 SSB调制解 调后的实际音效,必须将相干解调出的信号用 导线将P34和P7相连,注意功放部分的电位器 R121，调节其可改变声音的大小。（选做）
SSSB (t )
低通滤波器
1 1 sSSB (t) = Am cos ωm t cos ωc t ∓ Am sin ωmt sin ωct 2 2 1 1 1 ˆ (t ) sin 2ωc t S1 (t ) = S SSB (t ) cos ω c t = m(t ) + m(t ) cos 2ω c t ∓ m 4 4 4 ˆ ( t ) 表示 m(t ) 的希尔伯特变换 m 经低通滤波器可滤除2 ω c 分量，所得解调输出为
二、实验基本原理
单边带调制（SSB）：双边带信号两个边带中的 任意一个都包含了调制信号频谱 M(ω)的所有频分 因此仅传输其中一个边带即可。 其上边带、下边带表达式为：
1 1 1 sUSB (t) = Am cos(ωC +ωm)t = A m cosω m cosω ct − A m sinω m sinω ct 2 2 2
1 1 1 sLSB (t ) = Am cos(ωC − ωm )t = Am cosωmt cosωct + Am sinωmt sinωct 2 2 2
综合为：
1 1 1 1 1 A cosω t cos ω t 1 s ( t ) = A cos( ω − ω ) t = + ω t sin ± sLSBLSB (t) = A cos( m ω − Cω )t m= A cos m ω tm cosωct + c AmA sin m sin ωm tm sin ωcω t ct S SSB(t) m C m m m 22 22 22
单边带(SSB)调幅与解调
数字通信原理课程设计课题名称 单边带（SSB ）调幅与解调姓 名学 号院 系 专 业 指导教师2010年 1 月15日※※※※※※※※※ ※※ ※※ ※※※※※※※※※※※2007级学生数字通信原理课程设计一、设计任务及要求：（1）实现单边带调幅和解调。
（2）用MATLAB软件将此次设计在电脑上实现，观察输出的波形。
（3）要求有各种需要的信号波形输出，并记录。
指导教师签名：2010年 1 月15 日二、指导教师评语：指导教师签名：2010年 1 月15 日三、成绩：验收盖章2010年 1 月15 日单边带（SSB）调幅与解调0712401-19王少林（湖南城市学院物理与电信工程系通信工程专业，益阳，413000）1、设计目的1 通过本课程设计的开展，使我们能够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。
2 加深对《数字通信原理与技术》及《MA TLAB》课程的认识，进一步熟悉M语言编程中各个指令语句的运用；进一步了解和掌握数字通信原理课程设计中各种原理程序的设计技巧；掌握宏汇编语言的设计方法；掌握MATLAB软件的使用方法，加深对试验设备的了解以及对硬件设备的正确使用。
加强对于电路图的描绘技能，巩固独立设计实验的实验技能。
提高实践动手能力。
2、设计的主要内容和要求1采用matlab或者其它软件工具实现对信号的单边带( SSB )调幅和解调，并且绘制相关的图形；通过编程设置，对参数进行调整，可以调节输出信号的显示效果。
所有设计要求，均必须在实验室调试，保证功能能够实现。
2系统经过的信道都假设为高斯白噪声信道。
3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。
3、整体设计方案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。
根据方法的不同，产生SSB信号的方法有：滤波和相移法。
实验一 SSB信号的调制和解调
实验报告
题目：基于TIMS通信原理实验报告
SSB信号的调制
专业：信息工程
班级：2012
姓名：
学号：
成绩：
2014年12月
一、实验目的
（1）了解SSB 信号的产生原理及实现方法 （2）了解SSB 信号的波形及振幅频谱的特点
二、实验原理
SSB 调制原理：
t t m A t t m A S c c SSB ωωsin )(cos )(∧
=
根据调制信号公式，画出系统框图：
三、实验步骤
1. 按图进行各模块之间的连接
2. 调节示波器和Ultrascope，显示波形。
四、实验结果
SSB调制信号：
SSB调制信号的相关参数：
ssb
调制信号的解调：
：
五、实验讨论
请判断SSB 调制信号是上边带还是下边带？
答：由图可知，SSB 调制信号的频率约为95KHz ，而基带信号的频率为5KHZ ，载波频率为100KHZ ，根据公式：
]
)(2cos[2sin 2sin 2cos 2cos t f f A t f t f A t f t f A s m c c c m c c m c -=+=πππππ下
而
KHz 95=-m c f f ，所以为下边带调制
六、实验总结
本次实验没有在实验教材上出现，充分考研了我们的动手能力和对书本知识的理解、运用，特别是回顾了单边带条幅（SSB ）信号的调制原理，了解了实际调制的波形，加深了对区分上、下边带信号的印象。
1。
振幅调制电路(AM,DSB,SSB)调制与解调解读
高频电子线路——振幅调制电路(AM,DSB,SSB)调制与解调目录摘要 (1)引言 (2)原理说明 (3)实验分析 (5)总结 (18)参考文献 (19)摘要MATLAB是一个包含大量计算算法的集合。
其拥有600多个工程中要用到的数学运算函数，可以方便的实现用户所需的各种计算功能。
函数中所使用的算法都是科研和工程计算中的最新研究成果，而前经过了各种优化和容错处理。
在计算要求相同的情况下，使用MATLAB 的编程工作量会大大减少。
函数所能解决的问题其大致包括矩阵运算和线性方程组的求解、微分方程及偏微分方程的组的求解、符号运算、傅立叶变换和数据的统计分析、工程中的优化问题、稀疏矩阵运算、复数的各种运算、三角函数和其他初等数学运算、多维数组操作以及建模动态仿真等。
本文介绍了利用MATLAB函数仿真信号，建立双边带（DSB）调制与解调模型，分析双边带（DSB）调制与解调特性，仿真结果与理论很好地吻合，验证了仿真结果的正确性。
引言我们知道，信号通过一定的传输介质在发射机和接收机之间进行传送时，信号的原始形式一般不适合传输。
因此，必须转换它们的形式。
将低频信号加载到高频载波的过程，或者说把信息加载到信息载体上以便于传输的处理过程，称为调制。
所谓“加载”，其实质是使高频载波信号（信息载体）的某个特性参数随信息信号的大小呈线性变化的过程。
通常称代表信息的信号为调制信号，称信息载体信号为载波信号，称调制后的频带信号为已调波信号。
标准振幅调制（AM）是一种相对便宜，质量不高的调制形式。
在普通调幅波（AM）信号中，有用信息只携带在变频带内，而载波本身并不携带信息，但它的功率却占用了整个调幅波功率的绝大部分，因而AM调幅波的功率浪费大，效率低。
而在双边带调制（DSB）中，将载波分量抑制掉，就可形成抑制载波的双边带信号，从而提高效率。
由于上下边带包含信息相同，两个边带的发射是多余的，为节约频带，提高系统的功率和频带利用率，常采用单边带（SSB）调制系统。
ssb波的调制与解调解析
海南大学通信电子线路课程设计报告学院：信息科学技术学院课题名称：单边带的调制与解调专业班级：12通信工程B班姓名：学号：指导老师：黄艳设计时间：2014.10——2014.12使用仪器：Multisim12同组成员：目录摘要及关键词 (1)一设计总体概述 (2)1.1 设计任务 (2)1.2.设计指标 (2)二系统框图 (2)（一）SSB调制电路 (2)（二）SSB解调电路 (3)三各单元电路图及仿真 (4)1 平衡调制器 (4)2 带通滤波器 (8)3 相乘器 (12)4.低通滤波器 (13)四总电路图 (15)五自设问题及解答 (16)六心得体会总结 (16)七所遇问题及未解决问题 (17)参考文献 (17)内容摘要本文用Multisim12设计并仿真了单边带的调制越解调，由于在调制单元，先设计一个混频器（双平衡调制器），在混频的两端通过信号发生器输入一个调制低频信号 f 和载波信号0f ，完成频谱的搬移，成为一个DSB 信号，再设计一个带通滤波器，将DSB 经过带通滤波器变成一个抑制单边带的SSB 波信号。
单边带SSB 节约频带，节省功率，具有较高的保密性。
在解调单元，将调制单元输出的SSB 和通过一个信号发生器产生的和调制单元同频同相的载波输入在相乘器（双平衡调制器）的两端，完成混频。
再设计一个低通滤波器，将相乘器输出的信号经过低通滤波器，就可恢复基带信号低频信号0f ，完成解调。
在设计单元电路时，对每部分的电路设置参数，进行仿真，调参，对结果进行分析，由于在SSB 调制时，带通滤波的带宽相对中心频率的系数太小，所以将载波设置成较低频信号。
反复调试后，得出结果和心得体会。
【关键词】：单边带 调制解调 平衡调制器 带通滤波器 低通滤波器 仿真单边带的调制与解调一、设计总体概述1.1设计任务设计单边带的调制解调电路，要求分别设计混频器、带通滤波器，和低通滤波器。
通过信号发生器产生一个调制信号和载波信号，加入混频器的两端，将调制信号搬到了高频出，再经过带通滤波器，输出抑制载波的双边带调幅波，再经过带通滤波器，产生抑制载波的单边带调幅波。
SSB_调制及解调
通信原理仿真作业SSB 调制及解调用matlab 产生一个频率为1Hz ，功率为1 的余弦信源，设载波频率10 c ω = Hz ，,试画出：1、SSB 调制信号的时域波形；2、采用相干解调后的SSB 信号波形；3、SSB 已调信号的功率谱；4、在接收端带通后加上窄带高斯噪声，单边功率谱密度0 n = 0.1，重新解调。
运行结果：1、 SSB 调制信号的时域波形2、 采用相干解调后的SSB 信号波形-1.5-1-0.50.511.5时域波形：调制后的波形与解调前基本一致。
频域波形:3、 SSB 已调信号的功率谱05010015020025030035000.10.20.30.40.50.60.70.8时域波形：4、 加入窄带高斯噪声后重新解调。
时域波形：00.10.20.30.40.50.60.70.80.91-1.5-1-0.50.511.5加噪声解调后波形基本一致频域波形：050100150200250300350-1.5-1-0.50.511.5050100150200250300350020406080100120140160180代码：fm=1;fc=10;am=sqrt(2);Fs=300;wc=2*pi*fc;wm=fm*2*pi;t=0:1/Fs:1;sm=am*cos(wm*t);%原信号figureplot(t,sm);%原信号时域波形s=modulate(sm,fc,Fs,'amssb');%已调制信号S=abs(fft(s));%傅里叶变换figureplot(t,s);%已调制信号时域波形figureplot(S);%已调制信号频域波形sp=s.*cos(wc*t);%乘想干载波fp=3;fs=15;%设计低通滤波器wp=(2*pi*fp)/Fs;ws=(2*pi*fs)/Fs;alphap=0.5;alphas=40;delta1=(10^(alphap/20)-1)/(10^(alphap/20)+1);delta2=10^ (-alphas/20);delta=[delta1,delta2];f=[fp,fs];m=[1,0];[L,fpts,mag,wt]=remezord(f,m,delta,Fs);hn=remez(L,fpts,mag,wt);%设计低通滤波器结束sd=conv(sp,hn);%过低通滤波器SD=abs(fft(sd));figureplot(sd);%解调后的时域波形figureplot(SD);%解调后的频域波形k=s+awgn(s,10,-10);%已调信号加噪声sdk=conv(k,hn);%加噪声后解调figureplot(sdk);%加噪声后解调得到时域波形SDK=abs(fft(sdk));figureplot(SDK);%加噪声后得到信号频域波形。
SSB单边带调制与解调解析
引言随着通信业务的不断发展，频道拥挤的问题日益突出，占用较窄频带或能在同一频段内容纳更多用户的通信技术日渐受到了人们的重视。
本次课设的目的是通过学习和掌握电路设计于仿真软件的基础上，按照要求设计一个普通调幅的调制解调电路并进行仿真，综合应用所学知识，为今后的学习和工作积累经验。
此外，该题目涵盖了《通信原理》、《电路分析》、《模拟电子》、《通信电子线路》等主要课程的知识点，学生通过该题目的设计过程，可以初步掌握各种元器件工作原理和电路设计、开发原理，得到系统的训练，提高解决实际问题的能力。
实现SSB 的调制解调系统的设计与仿真。
单边带幅度调制（Single Side Band Amplitude Modulation ）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，具有更高的频率利用率，成为一种广泛使用的调制方式。
本文在介绍单边带调制与解调的方法后，利用Multisim 对单边带调制与解调系统进行了仿真。
1 设计方案1.1 设计原理单边带调制是幅度调制中的一种。
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。
在波形上，幅度已调信号的幅度随基带信号的规律而呈正比地变化；在频谱结构上，它的频谱完全是基带信号频谱在频域内的简单搬移。
常见的调幅（AM ）、双边带（DSB ）、残留边带（VSB ）等调制就是幅度调制的几种典型的实例。
单边带调制（SSB ）信号是将双边带信号中的一个边带滤掉而形成的。
根据滤除方法的不同，产生SSB 信号的方法有：滤波法和相移法。
1.1.1滤波法单边带调制就是只传送双边带信号中的一个边带（上边带或下边带）。
产生单边带信号最直接、最常用的是滤波法，就是从双边带信号中滤出一个边带信号，图1.1是滤波法模型的示意图。
图 1.1 滤波法SSB 信号调制 单边带信号的频谱如图1.2所示，图中H SSB （ω）是单边带滤波器的系统函数，即)(t H SSB 的傅里叶变换。
AM及SSB调制与解调详解
通信原理课程设计设计题目：AM及SSB调制与解调及抗噪声性能分析班级：学生姓名：学生学号：指导老师：目录一、引言 (3)1.1 概述 (3)1.2 课程设计的目的 (3)1.3 课程设计的要求 (3)二、AM调制与解调及抗噪声性能分析 (4)2.1 AM调制与解调 (4)2.1.1 AM调制与解调原理 (4)2.1.2调试过程 (6)2.2 相干解调的抗噪声性能分析 (9)2.2.1抗噪声性能分析原理 (9)2.2.2 调试过程 (10)三、SSB调制与解调及抗噪声性能分析 (12)3.1 SSB调制与解调原理 (12)3.2 SSB调制解调系统抗噪声性能分析 (13)3.3 调试过程 (15)四、心得体会 (19)五、参考文献 (19)一、引言1.1 概述《通信原理》是通信工程专业的一门极为重要的专业基础课，但内容抽象，基本概念较多，是一门难度较大的课程，通过MATLAB仿真能让我们更清晰地理解它的原理，因此信号的调制与解调在通信系统中具有重要的作用。
本课程设计是AM及SSB调制解调系统的设计与仿真，用于实现AM及SSB信号的调制解调过程，并显示仿真结果，根据仿真显示结果分析所设计的系统性能。
在课程设计中，幅度调制是用调制信号去控制高频载波的振幅，使其按调制信号的规律变化，其他参数不变。
同时也是使高频载波的振幅载有传输信息的调制方式。
1.2 课程设计的目的在此次课程设计中，我需要通过多方搜集资料与分析：(1) 掌握模拟系统AM和SSB调制与解调的原理；(2) 来理解并掌握AM和SSB调制解调的具体过程和它在MATLAB中的实现方法；(3) 掌握应用MATLAB分析系统时域、频域特性的方法，进一步锻炼应用MATLAB进行编程仿真的能力。
通过这个课程设计，我将更清晰地了解AM和SSB的调制解调原理，同时加深对MATLAB这款《通信原理》辅助教学操作的熟练度。
1.3 课程设计的要求(1) 熟悉MATLAB的使用方法，掌握AM信号的调制解调原理，以此为基础用MATLAB编程实现信号的调制解调；(2) 设计实现AM调制与解调的模拟系统，给出系统的原理框图，对系统的主要参数进行设计说明；(3) 采用MATLAB语言设计相关程序，实现系统的功能，要求采用一种方式进行仿真，即直接采用MATLAB语言编程的静态方式。
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S S B调制-解调电路的设计高频电子线路课程设计报告摘要目前电子设备的性能在很大程度上与干扰和噪声有关。
例如，接收机的理论灵敏度可以非常高，但是考虑了噪声以后，实际灵敏度就不可能做到很高。
在通信系统中，提高接收机的灵敏度比增加发射机烦的成功率更为有效。
在其他电子仪器，它们的准确性。
灵敏度等也与噪声有很大的关系。
另外，由于各种干扰的存在，大大影响了接收机的工作，因此，研究各种干扰和噪声的特性，以及降低干扰和噪声的方法十分必要。
这时，便需要将高频小信号放大器中的知识运用到通信之中。
随着科技技术的发展，以及人类对通信领域越来越深刻的研究，《高频电子线路》的知识成为了无线通信领域中不可或缺的一部分知识，只有在掌握好了这门课程的知识，才能将里面的要点融会贯通到无线通信的应用之中，《高频电子线路》是无线电技术类各专业的一门主要技术的基础课，他的任务是研究高频电子线路的基本原理和基本分析方法，以单元电路的分析和设计为主。
只要在熟练掌握了这门知识，以后才有可能在无线通信理论中有所造诣。
关键词：高频电子线路，接收，调制，解调目录引言 (3)SSB信号 (3)SSB通信 (3)SSB通信优势 (4)应用方向 (4)课题相关 (4)课题要求 (4)主要性能指标 (4)设计要求 (4)基本原理 (4)SSB调制 (4)定义 (4)种类 (5)信号产生方法 (6)SSB解调 (7)方案设计 (8)调制方案 (8)解调方案 (9)元器件及参数 (9)仿真 (13)仿真说明 (13)仿真图 (13)总原理图 (14)其他仿真图 (14)参考文献 (18)附录 (19)SSB调制/解调电路的设计1 引言1.1 SSB信号单边带的英语说法是：Single Side Band，缩写为SSB。
要说明什么是单边带就要先说说什么是频谱。
频谱是频率谱密度的简称。
它将对信号的研究从时域引申到频域，从而带来更直观的认识。
一个规则的非正弦信号，不论是周期性的还是非周期性的，都可以分解为一系列频率不同的正弦或余弦分量。
将分解得到的一系列正弦波的振幅按照频率的高低排列就可得到信号的振幅频谱，简称幅谱。
将各正弦波的初相角按照频率的顺序加以排列就能得到信号的相位频谱，简称相谱。
频谱是幅谱和相谱的总成。
绝大多数情况下只要知道信号的幅谱就足够了，所以习惯说提到的频谱一般都是指幅谱，除非特别说明。
单边带信号从本质上来说也是一种调幅信号，它出自于调幅又区别于调幅。
调幅波是一个载波幅度跟随调制音频幅度变化而变化的调制方式。
单边带信号的产生一般使用平衡调制器，它的特点是经过调制的信号只包含上边带和下边带频率分量，而音频和载波在调制器内部就被消灭掉了。
这样在调制器的输出端，我们就得到了两个边带的频率分量，这种含有两个边带信号同时也没有载波分量的信号，我们称它为双边带信号，简称DSB。
此时，DSB 也可以被直接发射出去，但是DSB信号中含有两个边带的信号，这两个边带携带着两个完全相同的信息，我们完全可以只发射其中的一个。
这时，我们用滤波器过滤掉其中的一个边带就可以得到单边带信号（LSB或者USB）。
由于这两个边带的频率都是在很高的高频波段，而且两个边带的频谱靠的很近。
显然只能靠Q值极高的机械滤波器或晶体滤波器才能很好的把其中一个边带滤除掉。
1.2 SSB通信一般通信系统中，载波经音频信号调制后，包含载波频率和上、下两个边带，这两个边带均能用来传输信息。
通常传递信号，仅需要一个边带就足够了，但在一般的通信系统中，往往把载波频率和上、下边带一起发送出去，这样在载波和另一边带中消耗了发射功率中的大部分功率，而且还要占用较宽的通信频带。
为了提高通信效率和节约通信频带，在通信时，可将载波和另一边带去掉，只发送一个边带，这种通信方式就称为单边带通信。
1.3 SSB通信优势单边带通信的优点是：1、节省功率；2、节约频带；3、由于单边带发射机不发送载频，提高了保密性。
其缺点是设备比较复杂。
1.4 应用方向单边带通信可以用于有线载波电话，无线电话、传真、电视和数据传输等方面，目前最常用于有线载波电话和远距离点对点短波无线电通信。
2 课题相关2.1 课题要求2.1.1主要性能指标载频为100KHz，调制信号为1kHz的正弦波。
2.1.2 设计要求低电平调幅电路实现SSB调制；同步检波法进行解调。
电路图；利用Multisim进行仿真设计；相关仿真波形图、频率特性图。
3 基本原理3.1 SSB调制3.1.1 定义单边带调制（英文是Single-sideband modulation，缩写为SSB），是一种可以更加有效的利用电能和带宽的调幅技术。
单边带调制与残留边带调制（VSB）有密切的关系。
调幅技术输出的调制信号带宽为源信号的两倍。
单边带调制技术可以避免带宽翻倍，同时避免将能量浪费在载波上，不过因为设备变得复杂，成本也会增加。
将消息的频谱从基带移到一个较高的频率上，而且在平移后的信号频谱内原有频率分量的相对关系保持不变的调制技术。
单边带 (SSB)调制也可看作是调幅(AM)的一种特殊形式。
调幅信号频谱由载频f c和上、下边带组成，被传输的消息包含在两个边带中，而且每一边带包含有完整的被传输的消息。
因此，只要发送单边带信号，就能不失真地传输消息。
显然，把调幅信号频谱中的载频和其中一个边带抑制掉后，余下的就是单边带信号的频谱。
SSB信号的表达式为：取上边带: U SSB(t)=Ucos(w c+Ω)t取下边带: U SSB(t)=Ucos(w c−Ω)tU=UΩ×U c从上式看，单频时的SSB信号仍是等幅波，但它与原载波电压是不同的。
SSB信号的振幅和调制信号的幅度成正比，它的频率随着调制信号频率的不同而不同，因此它含有消息特征。
单边带信号的包络与调制信号的包络形状相同，在单频调制时，它们的包络都是一个常数。
3.1.2 种类单边带调制按信号频谱形式可分为三类。
①原型单边带:只利用一个边带传输消息；②独立边带：仍然发送双边带信号，但这两个边带各含若干路不同的消息；③残留单边带：发送一个边带再加上另一个边带的一小部分的信号。
载频信号可以发送，也可以不发送。
单边带调制按载频发送电平的大小又分为三类。
①载频全抑制制:只发送边带信号，不发送载频信号。
②导频制：除了发送边带信号外，还发送一个低电平的载频信号作“导频”用。
它通常用于超音速飞机或人造卫星中的单边带设备。
发出导频是为了给收信端的单边带装置中的恢复载频锁相环提供参考频率源。
③兼容单边带制：即载频电平全发送的原型单边带。
采用兼容单边带的电台可以和调幅电台互通。
3.1.3 信号产生方法(1) 带通滤波一个调幅信号，由载波信号和两个频移后的调制信号构成。
两个频移后的调制信号分别在载波信号的两侧，其中频率较低的那个信号是频率反转后的信号。
俗称为边带。
一种生成单边带调制信号的方法是将其中一个边带通过滤波去除，只留下上边带或者下边带。
而且载波一般也需要经过衰减或者完全滤除（抑制）。
这通常称为抑制单边带载波。
假如原调制信号的两个边带是对称的，那么经过这一变换后，并不会造成任何的信息遗失。
因为最终的射频放大器只发射一个边带，这样有效输出功率就会比普通的调幅方式大。
单边带调制虽然具有使用带宽小、节省能量的优点，但是它无法被普通的调幅检波器解调。
(2) 哈特利调制 (移相法)另外一种产生单边带调制信号的方法为哈特利调制。
这种调制方法是根据R. V. L. Hartley命名的。
该调制方法使用了相移方法来抑制不需要的边带。
具体方法是，先将原始信号相移90°、载波信号也相移90°，再将原信号与原载波信号调制，相移后的信号与相移后的载波信号调制，这样就生成了两个调制后的信号。
这两个调制后的信号通过加减，就可以获得边带信号。
这种调制方法的一个好处就是，它可以允许解析单边带信号的表达式。
这样有利于更好的理解单边带信号的同步检测效果。
将信号相移90°无法依靠简单的延迟信号得到。
在模拟电路中，通常使用相移网络来实现。
在真空管收音机流行的年代，这种方法非常流行，但后来因为成本的问题，使用的越来越少了。
不过，现在这种调制方法在业余无线电和数字信号处理器领域很流行。
利用希尔伯特变换，可以在数字电路中以低成本实现这种调制方法。
(3) 韦瓦调制另一种实现方法是韦瓦调制，该方法仅使用低通滤波和正交混合就可以实现，是数字化的理想方法。
韦瓦调制的过程是，首先信号经过正交调制，然后再经过低通滤波，再经过正交调制。
之后取和，则获得上边带信号，取差，则获得下边带信号。
3.2 SSB 解调图3-1 解调流程图采用模拟乘法器完成相乘作用，故称之为乘积检波电路：设输入的已调波为载波分量被抑止的双边带信号v1，即：v 1=V 1cosΩtcosw 1t本地载波电压：v 0=V 0cos(w 0t +φ)本地载波的角频率 w 0准确地等于输入信号载波的角频率w 1 ，即w 0 =w 1，但二者的相位可能不同；这里φ表示它们的相位差。
这时相乘输出(假定相乘器传输系数为1)：SSB 信号同载波频率的电压信号 低通滤波器 解调信号v 2=V 1V 0(cosΩtcosw 1t )cos (w 1t +φ)=12V 1V 0cosφcosΩt +14V 1V 0cos [(2w 1+Ω)t +φ]+14V 1V 0cos[(2w 1−Ω)t +φ] 低通滤波器滤除2w 1 附近的频率分量后，就得到频率为Ω的低频信号，v Ω=12V 1V 0cosφcosΩt 由式可见，低频信号的输出幅度与cosφ成正比。
当φ=0时，低频信号电压最大，随着相位差φ加大，输出电压减弱。
因此，在理想情况下，除本地载波与输入信号载波的角频率必须相等外，希望二者的相位也相同。
此时，乘积检波称为“同步检波”。
乘积检波也可用来解调普通调幅波，这时参考信号的作用仅是加强了输入信号中的载波分量。
4 方案设计4.1 调制方案采用滤波法:产生 SSB 信号最直观的方法时，现残生一个双边带信号，然后让其通过一个带通滤波器，滤除丌要的边带，即可获得单边带信号。
我们通常把这种方法称为滤波法，它是最简单也是最常用的方法。
其原理图如下：图4-1 滤波法原理图 调制信号 载波信号乘法器 窄带滤波器 单边带信号经过乘法器之后输出的是DSB （双边带信号），其表达式如下u (t )=u Ω(t )∙u c (t )=U Ωm cos Ωt ∙U cm cosw c t=12U Ωm U cm [cos (w c +Ω)t +cos(w c −Ω)t] 经过滤波之后得到SSB 信号：本课题采用的的是 由高通和低通滤波器组合起来构成的带通滤波器。
原理如下：设传递函数为H(w),如果它具有如下理想高通特性：{H (w )=H USB (w )=1(|w |>W c )0(|w |≤w C )则可滤除下边带，保留上边带(USB)； 如果它具有如下理想低通特性：{H (w )=H USB (w )=1(|w |<W c )0(|w |≥w C )因此SSB 信号的频谱可表示为S SSB (w)=S SDB (w)∙H(w)4.2 解调方案图4-2 解调方案流程图K ’xy x ySSB 信号 同载波频率相位的电压信号 低通滤波器解调信号5 元器件及参数乘法器AD734AN：图 5-1 AD734AN图 5-2 AD734AN引脚说明运算放大器 OPAMP：图5-3 OPAMP运放图5-4 OPAMP 引脚说明乘法器 MULTIPLIER:图5-5 MULTIPLIER图5-6 MULTIPLIER参数说明Output Gain(K)为放大倍数6 仿真6.1 仿真说明载波信号V1: 幅度：5v 频率：100 kHz调制信号V2：幅度：1v 频率：1kHz主要步骤：① V1 ，V2 经过乘法器U4 后，得到一个DSB信号，其频带从 100-1=99 k 至 100+1=101k ，频带宽度约为2k。