DSB波的调制与解调课程设计报告
DSB信号调制与解调的编程及实现
四川师范大学成都学院高级语言程序课程设计
DSB信号调制与解调的编程及实
现
学生姓名毛月
学号2012101195
所在学院通信工程学院
专业名称移动通信
班级2012级移动通信1班
指导教师倪磊
成绩
四川师范大学成都学院
二○一四年十二月
课程设计任务书
DSB信号调制与解调的编程及实现
内容摘要:调制在通信系统中有十分重要的作用。通过调制,不仅可以进行频谱搬移,把调制信号的频谱搬移到所希望的位置上,从而将调制信号转换成适合于传播的已调信号,而且它对系统的传输有效性和传输的可靠性有着很大的影响,调制方式往往决定了一个通信系统的性能。本课题利用MATLAB 软件对DSB调制解调系统进行模拟仿真,分别利用300HZ正弦波和矩形波,对30KHZ正弦波进行调制,观察调制信号、已调信号和解调信号的波形和频谱分布,并在解调时引入高斯白噪声,对解调前后信号进行信噪比的对比分析,估计DSB 调制解调系统的性能。
关键词:DSB 调制解调 MATLAB
T he Realization of Double Side Band Modulation and
Demodulation
Abstract:Modulation in communication systems have an important role. Through the modulation, not only can move the spectrum, the modulated signal spectrum move to the desired position, which will convert into a modulated signal suitable for transmission of modulated signals, and that its transmission system, the effectiveness and reliability of transmission has a great impact, the modulation method is often decided on a communication system performance. This topic using MATLAB software DSB modulation and demodulation system simulation, use, respectively, 300HZ sine wave and rectangular wave, sine wave modulation of the 30KHZ observed modulated signal modulated signal and demodulate the signal waveform and spectrum distribution, and in the solution white Gaussian noise introduced when adjusted for demodulating the signal-noise ratio before and after the comparative analysis, it is estimated DSB modulation and demodulation performance of the system.
DSB信号的调制与解调
备注:(1)、按照要求独立完成实验项目内容,报告中要有程序代码和程序运行结果和波形图等原始截图。
(2)、实验结束后,把电子版实验报告按要求格式改名(例:09号-张三-实验一)后,上传至指定ftp服务器目录下(homework_upload)的相应文件里,并由实验教师批阅记录后;
实验室统一刻盘留档。
ftp:59.74.50.66 账号:microele 密码:ele1507
实验四 DSB信号的调制与解调
一、实验目的
1.理解DSB信号的产生原理及时域波形
2.掌握DSB信号的相干解调原理及方法
3.熟悉Simulink的使用方法
二、实验步骤
1.利用信号发生器生成基带信号,观察时域波形
2.生成DSB信号
3.将调制信号通过相干解调方法解调
4.绘制基带信号、DSB信号及解调信号的时域图
DSB调制与解调
DSB调制与解调
1课程设计目的
本课程设计是实现DSB的调制解调。在此次课程设计中,我将通过多方搜集资料与分析,来理解DSB调制解调的具体过程和它在MATLAB中的实现方法。预期通过这个阶段的研习,更清晰地认识DSB的调制解调原理,同时加深对MATLAB这款通信仿真软件操作的熟练度,并在使用中去感受MATLAB的应用方式与特色。利用自主的设计过程来锻炼自己独立思考,分析和解决问题的能力,为我今后的自主学习研究提供具有实用性的经验。
2课程设计要求
(1)熟悉MATLAB中M文件的使用方法,掌握DSB信号的调制解调原理,以此为基础用M文件编程实现DSB信号的调制解调。
(2)绘制出SSB信号调制解调前后在时域和频域中的波形,观察两者在解调前后的变化,通过对分析结果来加强对DSB信号调制解调原理的理解。
(3)对信号分别叠加大小不同的噪声后再进行解调,绘制出解调前后信号的时域和频域波形,比较未叠加噪声时和分别叠加大小噪声时解调信号的波形有何区别,由所得结果来分析噪声对信号解调造成的影响。
(4)在老师的指导下,独立完成课程设计的全部内容,并按要求编写课程设计论文,文中能正确阐述和分析设计和实验结果。
3相关知识
在AM信号中,载波分量并不携带信息,信息完全由边带传送。如果将载波抑制,只需在将直流0A去掉,即可输出抑制载波双边带信号,简称双边带信号(DSB)。?DSB调制器模型如图1所示。
图1DSB调制器模型
其中,设正弦载波为
式中,A为载波幅度;cω为载波角频率;0ϕ为初始相位(假定0ϕ为0)。
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。而解调是将位于载频的信号频谱再搬回来,并且不失真地恢复出原始基带信号。
DSB调制与解调-(4768)
沈阳理工大学通信系统课程设计报告
DSB调制与解调
1课程设计目的
本课程设计是实现 DSB的调制解调。在此次课程设计中,我将通过多方搜集资料与分析,来理解 DSB调制解调的具体过程和它在 MATLAB中的实现方法。预期通过这个阶段的研习,更清晰地认识 DSB的调制解调原理,同时加深对 MATLAB 这款通信仿真软件操作的熟练度,并在使用中去感受 MATLAB的应用方式与特色。利用自主的设计过程来锻炼自己独立思考,分析和解决问题的能力,为我今后的自主学习研究提供具有实用性的经验。
2课程设计要求
(1)熟悉 MATLAB中 M文件的使用方法,掌握 DSB信号的调制解调原理,以此为基础用 M文件编程实现 DSB信号的调制解调。
(2)绘制出 SSB信号调制解调前后在时域和频域中的波形,观察两者在解
调前后的变化,通过对分析结果来加强对DSB信号调制解调原理的理解。
(3)对信号分别叠加大小不同的噪声后再进行解调,绘制出解调前后信号
的时域和频域波形,比较未叠加噪声时和分别叠加大小噪声时解调信号的波形有
何区别,由所得结果来分析噪声对信号解调造成的影响。
(4)在老师的指导下,独立完成课程设计的全部内容,并按要求编写课程
设计论文,文中能正确阐述和分析设计和实验结果。
3相关知识
在AM信号中,载波分量并不携带信息,信息完全由边带传送。如果将载波抑制,只需在将直流A0去掉,即可输出抑制载波双边带信号,简称双边带信号( DSB)。 DSB调制器模型如图 1 所示。
图 1 DSB 调制器模型
其中,设正弦载波为
c(t) Acos( c t0)
通信原理课程设计--DSB调制解调[1]
摘要
本课程设计主要运用MATLAB集成环境下的Simulink仿真平台设计进行DSB调制与相干解调系统仿真。在本次课程设计中先根据DSB调制与解调原理构建调制解调电路,从Simulink工具箱中找所各元件,合理设置好参数并运行,其中可以通过不断的修改优化得到需要信号,之后分别加入高斯白噪声,并分析对信号的影响,最后通过对输出波形和功率谱的分析得出DSB调制解调系统仿真是否成功。
关键词:Simulink;DSB;调制;相干解调
目录
1 课程设计目的 (5)
2 课程设计要求 (5)
3 相关知识 (5)
4 课程设计分析 (2)
5 仿真 (4)
6结果分析 (6)
7 参考文献 (7)
1 课程设计目的
通信技术的发展日新月异,通信系统也日趋复杂,在通信系统的设计研发过程中,软件仿真已成为必不可少的一部分,电子设计自动化EDA技术已成为电子设计的潮流。随着信息技术的不断发展,涌现出了许多功能强大的电子仿真软件,如Workbench、Protel、Systemview、Matlab等。
《通信原理》是电子通信专业的一门极为重要的专业基础课,由于内容抽象,基本概念较多,是一门难度较大的课程,要想学好并非易事。采用Matlab及Simulink作为辅助教学软件,摆脱了繁杂的计算,可以使学生对书本上抽象的原理有进一步的感性认识,加深对基本原理的理解。
2 课程设计要求
DSB调制与解调系统设计
(1)录制一段2s左右的语音信号,并对录制的信号进行8000Hz的采样,画出采样后语音信号的时域波形和频谱图;
(2)采用正弦信号和自行录制的语音信号(.wav文件)进行DSB调制与解调;信道使用高斯白噪声;画出相应的时域波形和频谱图。
通信原理实验DSB的调制与解调
实验报告
哈尔滨工程大学教务处制
DSB信号的调制及相干解调
一、整体方案及参数设置
1.1 方案设计
DSB的调制过程实际上是一个频谱搬移的过程,即是将低频信号的频谱(调制信号)搬移到载频位置(载波)。解调是调制的逆过程,即是将已调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信号从而读取发送端发送的信息。
本次实验采用相干解调法解调DSB信号(即将已调信号与相同载波频率相乘),这种方式将广泛应用在载波通信和短波无线电话通信中。但在信道传输过程中定会引入高斯白噪声,虽然经过带通滤波器后会使其转化成窄带噪声,但它依然会对解调信号造成影响,对信号频谱进行分析时将对比讨论加噪声与不加噪声对其影响。
图一:DSB频谱图
图二:DSB调制
图三:DSB解调
DSB信号与本地相干载波相乘后的输出为:
Z(t)= Sdsb(t)cos ωct=m(t)cosωct*cosωct=[m(t)/2]*(1+cos2ωct),
经过低通滤波后就能够无失真地恢复原始调制信号为:So(t)= 1/2 m(t),因而可得到无失真的调制信号。
1.2参数设计
这儿不知道咋写……你写了给我看下吧
1.3实验大纲
a.绘制出DSB调制波形时域频域图,用载波将其调制,得到已调波形;
b.绘制已调波形时,分为加噪与不加噪两种,分析其频谱上有何差别;
c.用与载波频率相同的波对上述两种已调信号进行解调,分别分析两种波形解调结果有何不同。
二.设计实现
2.1 实验程序
n=2048;fs=n;
s=400*pi;
i=0:1:n-1;
t=i/n;
(完整word版)DSB波的调制与解调
综合课程设计报告
—DSB波的调制与解调
系别:物理系
专业:******************
指导老师:******
小组成员:********************
********************
********************
设计时间:2012年12月05日
目录
一、摘要··2
二、关键词··3
三、正文·4
第一章设计总体思想
1.1系统框图
1.2 DSB调制与解调基本原理
1.3模拟乘法器MC1496的工作原理
1.4 DSB信号的调制电路
1.5 DSB信号的解调电路
第二章电路调试与仿真
2.1 模拟乘法器MC1496的创建
2.2 DSB调幅设计
2.3 同步检波设计
2.4 总电路图
第三章电路安装与性能测试
3.1 电路安装
3.2 性能测试
四、心得体会··6
五、参考文献··7
一、摘要
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,接收机就可以分离出所需的频率信号,不致相互干扰。而要还原出被调制的信号就需
要解调电路。调制与解调在高频通信领域有着广泛的应用,同时也是信号处理应用的重要问题之一,系统的仿真和分析是设计过程中的重要步骤和必要的保证。
本次设计我们就以振幅调制与解调为主,对DSB波进行处理,完成信号的发送和接收。在处理DSB波的过程中,我们对正弦波的调幅进行调制,并用同步检波进行解调。因为在调制和解调过程中,有复杂的频率变换,所以根据DSB波的性质,我们选用非线性器件——两个模拟乘法器来组成本设计的基本电路。在检波之后产生很多新频率,我们用一个低通滤波器把不符合要求的频率滤除,取出我们需要的频率,这样我们就完成了DSB波的发送和接收原理设计。
通信原理实验DSB的调制与解调
实验报告
哈尔滨工程大学教务处制
DSB信号的调制及相干解调
一、整体方案及参数设置
1.1 方案设计
DSB的调制过程实际上是一个频谱搬移的过程,即是将低频信号的频谱(调制信号)搬移到载频位置(载波)。解调是调制的逆过程,即是将已调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信号从而读取发送端发送的信息。
本次实验采用相干解调法解调DSB信号(即将已调信号与相同载波频率相乘),这种方式将广泛应用在载波通信和短波无线电话通信中。但在信道传输过程中定会引入高斯白噪声,虽然经过带通滤波器后会使其转化成窄带噪声,但它依然会对解调信号造成影响,对信号频谱进行分析时将对比讨论加噪声与不加噪声对其影响。
图一:DSB频谱图
图二:DSB调制
图三:DSB解调
DSB信号与本地相干载波相乘后的输出为:
Z(t)= Sdsb(t)cos ωct=m(t)cosωct*cosωct=[m(t)/2]*(1+cos2ωct),
经过低通滤波后就能够无失真地恢复原始调制信号为:So(t)= 1/2 m(t),因而可得到无失真的调制信号。
1.2参数设计
这儿不知道咋写……你写了给我看下吧
1.3实验大纲
a.绘制出DSB调制波形时域频域图,用载波将其调制,得到已调波形;
b.绘制已调波形时,分为加噪与不加噪两种,分析其频谱上有何差别;
c.用与载波频率相同的波对上述两种已调信号进行解调,分别分析两种波形解调结果有何不同。
二.设计实现
2.1 实验程序
n=2048;fs=n;
s=400*pi;
i=0:1:n-1;
t=i/n;
dsb调制解调的语音毕业设计
dsb调制解调的语音毕业设计
一、引言
在通信系统中,调制和解调是实现信息传输的关键技术。其中,DSB(双边带抑制载波)调制和解调是一种常用的调制方式,具有较高的频带利用率和抗干扰性能。本毕业设计旨在实现DSB调制解调的语音传输系统,通过对语音信号的调制解调,实现高效的语音传输。
二、系统设计
1. 系统组成
本设计采用模拟电路和数字信号处理技术实现DSB调制解调的语音传输系统。系统主要由以下几部分组成:
(1)模拟前端:包括麦克风、预处理电路和ADC(模数转换器);
(2)调制器:将语音信号调制为DSB信号;
(3)解调器:将DSB信号解调为语音信号;
(4)数字后端:包括DSP(数字信号处理器)和DAC(数模转换器);(5)电源和控制器。
2. 工作原理
DSB调制解调系统的工作原理如下:
(1)模拟前端采集语音信号,经过预处理电路和ADC转换为数字信号;(2)数字信号经过调制器,采用DSB调制方式将信号转换为高频载波信号;(3)调制后的信号经过高频放大和发射,传输至接收端;
(4)接收端接收到信号后,经过高频放大、滤波和解调,恢复出原始的数字信
号;
(5)数字信号经过解调器解调为语音信号,再经过后端处理和DAC转换为模拟信号;
(6)最终输出解调后的语音信号。
三、电路设计
1. 模拟前端电路设计
模拟前端电路主要包括麦克风、预处理电路和ADC。麦克风采集语音信号,预处理电路对信号进行滤波、放大等处理,ADC将模拟信号转换为数字信号。在设计过程中,需要注意麦克风的选型、电路的匹配和噪声抑制等问题。
2. 调制器电路设计
DSB调制与解调
海南大学
高频电子线路课程设计
课题名称:DSB波的调制与解调
学生姓名:
学生学号:
学院:
班级:
设计时间:2013年10月01日至2013年11月02日指导老师:**
组员姓名:
目录
一、调幅与解调原理: (4)
二、DSB的调制原理: (4)
三、DSB调制与解调:..................................................................... (5)
3.1.双边带调制原理 (5)
3.2调幅波的解调:......................................................... (14)
3.3乘法器原理 (18)
四、单元电路设计: (9)
4.1调幅电路图、波形图以及频谱图及理论分析 (9)
4.2解调电路图、波形图以及频谱图及理论分析 (7)
4.低通滤波器电路图、已调波波形图以及频谱图及理论分析 (8)
五:总电路图: (17)
六、自设问题并解答以及心得体会 (18)
七:附录元器件清单: (19)
1.课题名称:DSB波的调制与解调
2.内容摘要:本设计用3KHz的调制信号与500KHz的高频经乘法器得到已调
波后,已调波与本地载波(与高频载波同频同相、500KHz)经乘法器输出后接入低通滤波器即可得到3KHz的已调信号。
3.设计指标:将高频载波信号与低频调制信号经乘法器即可输出抑制双边带的
已调波。由于已调波为载波被抑制,因此不能用包络检波,只能选用同步检波,即将已调波与本地载波(与高频载波同频同相)输入乘法器,再经低通滤波器后即可得到已调信号
dsb模拟调制解调设计方案
DSB模拟调制解调设计方案
一、引言
1.1 背景
在无线通信中,调制解调技术起着至关重要的作用。调制是将模拟信号转换为数字信号的过程,而解调则是将数字信号还原为模拟信号的过程。而DSB(Double Sideband)调制解调是一种常用的调制解调技术,广泛应用于无线通信系统中。
1.2 目的
本文旨在探讨DSB调制解调的设计方案,包括其原理、实施步骤,以及在实际应用中的一些考虑因素,以帮助读者更好地理解和应用这一技术。
二、DSB调制的原理
DSB调制是一种将模拟信号频谱平移至中心频率的调制技术。它包括载波信号的乘法调制和频谱移动两个主要步骤。 ### 2.1 载波信号的乘法调制 DSB调制中,将模拟信号与一个高频载波信号进行乘法调制,得到调制信号。通常,载波信号的频率远高于模拟信号的频率。这种乘法调制可以使用模拟乘法器来实现,即将模拟信号和载波信号输入到乘法器中,乘法器输出即为乘积信号。
2.2 频谱移动
得到乘积信号后,需要将其频谱平移至中心频率附近。这一步骤可以通过频谱平移电路实现,采用带通滤波器将乘积信号的频谱滤波后,通过频率混合器移动至中心频率。
三、DSB解调的原理
DSB解调即将调制信号还原为原始模拟信号的过程。与调制相反,DSB解调包括频谱平移和载波信号的消除两个主要步骤。
3.1 频谱平移
对调制信号进行频谱平移的过程与调制中的频谱移动相反。通过频率混合器将调制信号移动至中心频率的附近。
3.2 载波信号的消除
DSB解调后的信号是载波信号的乘积与原始模拟信号的乘积,需要将载波信号消除以还原原始模拟信号。常用的方法是使用带通滤波器将载波信号滤除。
通信原理DSB
《通信原理》课程设计报告DSB调制解调系统设计与仿真
姓名 : 曾智英
专业 : 信息工程
班级 : 063232
学号 : 06323229
指导老师 : 饶志华
设计时间 2008年11月
引言 (2)
1、课程设计目的 (2)
2、课程设计要求 (2)
一、DSB调制解调模型的建立 (2)
1、DSB信号的模型 (3)
2、DSB信号调制过程分析 (3)
3、高斯白噪声信道特性分析 (5)
4、DSB解调过程分析 (8)
5、DSB调制解调系统抗噪声性能分析 (10)
二、仿真过程 (12)
三、心得体会 (15)
四、参考文献 (16)
本课程设计用于实现DSB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。双边带DSB 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、课程设计目的
本课程设计是实现DSB的调制解调。在此次课程设计中,我将通过多方搜集资料与分析,来理解DSB调制解调的具体过程和它在MATLAB中的实现方法。预期通过这个阶段的研习,更清晰地认识DSB的调制解调原理,同时加深对MATLAB这款通信仿真软件操作的熟练度,并在使用中去感受MATLAB的应用方式与特色。利用自主的设计过程来锻炼自己独立思考,分析和解决问题的能力,为我今后的自主学习研究提供具有实用性的经验。
DSB调制解调
1课程设计目的
通信技术的发展日新月异,通信系统也日趋复杂,在通信系统的设计研发过程中,软件仿真已成为必不可少的一部分,电子设计自动化EDA技术已成为电子设计的潮流。随着信息技术的不断发展,涌现出了许多功能强大的电子仿真软件,如Workbench、Protel、Systemview、Matlab等。
%--------------------录音并保存-------------------%
fs=8000;%语音采样频率为8000
fprintf('按任意键开始2秒录音···\n'); pause
fprintf('录音中...\n');
wavwrite(wavrecord(2*fs,fs),fs,8,'test.wav');%以8000的采样频率录音并保存为test.waw
图1-10相干解调模块模型
图中In1为DSB信号输入端,sine wav2e为与载波相干的参考信号,二者相乘后经数字滤波器进行低通滤波,再进行2倍增益后,输出的既是解调波。
这里的数字滤波器用到了Simulink模型库中的FDATool,双击模块可以选择滤波器类型及更改参数。在这里选择了低通Elliptic滤波器,试验发现它具有很好的频响特性。根据系统基带信号频率范围和载波的频率,设置其通带和截止频率如下图1-11所示:
DSB调制与解调
DSB调制与解调
1 课程设计目得
本课程设计就是实现DSB得调制解调、在此次课程设计中,我将通过多方搜集资料与分析,来理解DSB调制解调得具体过程与它在MATLAB中得实现方法。预期通过这个阶段得研习,更清晰地认识DSB得调制解调原理,同时加深对MATLAB这款通信仿真软件操作得熟练度,并在使用中去感受MATLAB得应用方式与特色。利用自主得设计过程来锻炼自己独立思考,分析与解决问题得能力,为我今后得自主学习研究提供具有实用性得经验。
2 课程设计要求
(1)熟悉MATLAB中M文件得使用方法,掌握DSB信号得调制解调原理,以此为基础用M文件编程实现DSB信号得调制解调、
(2)绘制出SSB信号调制解调前后在时域与频域中得波形,观察两者在解调前后得变化,通过对分析结果来加强对DSB信号调制解调原理得理解、
(3)对信号分别叠加大小不同得噪声后再进行解调,绘制出解调前后信号得时域与频域波形,比较未叠加噪声时与分别叠加大小噪声时解调信号得波形有何区别,由所得结果来分析噪声对信号解调造成得影响。
(4)在老师得指导下,独立完成课程设计得全部内容,并按要求编写课程设计论文,文中能正确阐述与分析设计与实验结果。
3 相关知识
在AM信号中,载波分量并不携带信息,信息完全由边带传送、如果将载波抑制,只需在将直流去掉,即可输出抑制载波双边带信号,简称双边带信号(DSB)。DSB调制器模型如图1所示。
图1DSB调制器模型
其中,设正弦载波为
式中,为载波幅度;为载波角频率;为初始相位(假定为0)、
调制过程就是一个频谱搬移得过程,它就是将低频信号得频谱搬移到载频位置。而解调就是将位于载频得信号频谱再搬回来,并且不失真地恢复出原始基带信号、
通信原理实验报告dsb
通信原理实验报告dsb
实验目的
本次实验的目的是通过实验验证双边带调制(DSB)的原理与特点。
实验原理
双边带调制(DSB)是一种常见的调制方式,它的原理是将待传输信号通过均值为零的载波调制,产生频谱上下对称的双边带信号。DSB的频谱具有对称性,因此在传输过程中占用的带宽只有载波频率和信号频率之和。
DSB调制实际上是通过一个乘法过程实现的。将待传输的信号乘以一个载波信号,得到的乘积信号即为DSB调制后的信号。DSB信号的频谱为两个正负频率成分的和,其中正负频率成分分别为信号频率加上、减去载波频率。因此,DSB 信号的频谱是对称的,且不含有直流分量。
实验步骤
1. 搭建实验电路:使用示波器、函数发生器和信号发生器,将待传输信号和载波信号输入到乘法器中。将乘法器的输出信号连接到示波器,以观察调制后的信号特征。
2. 设置函数发生器的输出信号为待传输信号,调整其频率和幅度。
3. 设置信号发生器的输出信号为载波信号,调整其频率和幅度。
4. 打开示波器,观察乘法器的输出信号的波形和频谱情况。
实验结果与分析
实验中,我们选择了一个正弦波作为待传输信号,并且设置幅度为1V,频率为1kHz。载波信号也选择了一个正弦波,设置幅度为1V,频率为10kHz。
通过实验观察,我们可以看到乘法器的输出信号的波形是一个频率为10kHz的
双边带信号。波形上下对称,并且不含有直流分量。频谱上可以清楚地看到信号频率为9kHz和11kHz的两个成分。与载波信号相比,信号频率的两个成分相对较低,符合DSB调制的特点。
实验结果验证
为了验证实验结果的正确性,我们将乘法器的输出信号与待传输信号分别进行傅里叶变换,并比较两者的频谱图。
DSB的调制与解调
通信系统课程设计报告题目:DSB信号的调制与解调
系别
专业班级
学生姓名
指导教师
提交日期
通信系统课程设计报告
目录
1、设计目的 (1)
2、设计要求和设计指标 (1)
2.1 设计要求 (1)
2.2 设计指标 (1)
3、设计内容 (1)
3.1 工作原理 (1)
3.2 仿真结果与分析 (2)
3.2.1 仿真结果 (2)
3.2.2 结果分析 (5)
4、本设计改进建议 (7)
5、总结 (7)
参考文献 (9)
1、设计目的
(1)熟练对systemview软件的应用。
(2)采用软件的方法实现DSB信号的调制和解调。
(3)观察DSB信号的时域和频域波形,从而对通信原理课程中关于DSB的调制与
解调有进一步的了解。
2、设计要求和设计指标
2.1 设计要求
(1) 观察DSB的时域波形和频域波形。
(2) 观察在信道中不存在噪音是DSB的调制时域波形,并且与存在噪音时的时域
波形进对比。
(3) 对比调制信号的频域波形和未加噪声时DSB调制的频域波形,并进行对比。
(4) 对比采用相干解调后得到的时域波形与调制信号的时域波形。
2.2 设计指标
(1) 调制信号的参数设置
信号:正弦信号幅度:1v 频率:100Hz 相位:0deg
(2) 载波信号的参数设置
信号:余弦信号幅度:1v 频率:1000Hz 相位:0deg
(3) 高斯白噪声的参数设置
信号:高斯白噪声均值:0v 方差:1v
(4) 时钟信号参数设置
采样点数:1024 采样频率:10000
3、设计内容
3.1 工作原理
DSB信号调制又称为抑制载波的双边带调制,只是将AM信号的中的直流分量等于0,然后再与载波信号相乘,此时载波分量不携带任何的信息,信息完全由边带传输。其时域表达式为
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现代通信系统原理课程设计说明书
题目:DSB-SC调制与解调
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目录
一、调幅与解调原理: (4)
二、DSB的调制调制与解调总系统框:………………………………………… ..4
三、DSB调制与解调: (4)
3.1.双边带调制原理 (4)
3.2调幅波的解调:......................................................... .. (6)
3.3乘法器原理 (7)
四、单元电路设计: (7)
4.1调幅电路图、波形图以及频谱图及理论分析 (8)
4.2解调电路图、波形图以及频谱图及理论分析 (9)
4.3低通滤波器电路图、已调波波形图以及频谱图及理论分析 (10)
五:总电路图: (18)
六、自设问题并解答以及心得体会 (19)
七、附录元器件清单: (20)
八、参考文献 (21)
摘要
模拟通信系统具有直观,容易实现等优点,在早期的通信系统中得到了广泛的应用,例如早期的电话系统就是模拟通信系统。抑制双边带调幅(DSB-SC)作为最经典的模拟通
信系统之一,具有调制效率高,抗噪性能好等优点,得到了广泛的研究与应用。MATLAB仿真软件具有编程效率高,使用方便等优点广泛应用与电子通信,航空航天等科学领域,而SIMUINK作为一种可视化的仿真工具直观以及便捷等优点。本次仿真就是基于这两种仿真平台对DSB通信系统进行仿真建模,在对一个系统进行仿真建模时需要我们对原理部分熟练掌握,在建模过程中达到学以致用的目的,因此仿真建模对于教学研究具有积极作用。
本次设计首先在简要概述DSB通信系统原理的基础上,建立了基于MATLAB与SIMULINK 的仿真建模,其中主要包括调制部分,信道与解调部分的仿真建模。整个通信系统中以正弦信号为基带信号,经过加性高斯白噪声信道后通过巴特沃斯低通滤波器以及相干解调方式解调得到解调信号;在SIMULINK对整个DSB系统进行建模的基础上再对该系统的各个部分进行了MATLAB仿真建模。在仿真后的数据分析中得到了与理论分析一致的结果,从而也验证了此次仿真建模的成功。
关键词:模拟通信系统;仿真建模; DSB; MATLAB; SIMULINK
绪论
课题研究的意义
在通信技术中DSB系统是模拟通信系统中最有代表性的通信系统,我们通过研究DSB 系统能够从中得出一般的规律,从而指导人们去研究和开发其它的通信系统。
MATLAB软件是一种高效的并且容易掌握的仿真软件,通过这个软件的仿真我们可以加深对DSB通信系统的理解。
在常规双边带通信系统中为了简化系统,减少成本加入了载波,但是因为载波分量不携带任何有关信源的信息,信息完全由边带传送,因此载波分量耗费了相当多的功率,从而导致系统的利用率很低,以及资源的浪费。为了解决这个问题人们开发出了DSB通信系统,它的特点是已调信号中不含载波分量,利用率为100%。本课题在简单分析DSB原理的基础上,以抑制载波双边带为例,分析了基于MATLAB平台的DSB系统仿真方案。
我们知道DSB通信系统是一个很简单的系统,所涉及到的技术层面的东西并不复杂,因此为了能够更加了解这个系统我们可以对它进行仿真,课本上的原理是认识部分,仿真部分是对所学知识的实践。MATLAB仿真就是一款很好的实践性工具,可以说MATLAB在教学过程中是对所学内容的运用,达到学以致用目的。
主要研究目的和内容
本次设计在简要概述DSB系统原理的基础上,首先对系统整体作SIMULINK仿真建模,再使用MATLAB对系统各部分进行仿真。
本次设计主要内容分四大部分。
第一部分阐述DSB通信系统的原理,在引出DSB系统之前简要介绍了通信系统的基本概念包括通信系统的基本分类,然后对模拟以及数字通信系统的介绍分析,提出了分析通信系统的性能指标以及分析方法。在此基础上提出了DSB调制解调系统,着重阐述了DSB 通信系统的原理,信源信号的产生,调制技术,频谱分析,信道中的高斯白噪声干扰,以及系统的解调。最后重点分析了DSB通信系统的性能。
第二部分是本课题的重点,利用MATLAB/SIMULINK仿真软件对DSB通信系统进行仿真研究,首先在SIMULINK平台中对DSB系统进行整体仿真,对该系统有个整体了解后,在对DSB通信系统中的个部分研究,即对系统各部分分别进行仿真即信源的产生,调制过程的仿真,信道中高斯白噪声的产生,滤波器的设计,以及最后的解调仿真。
第三部分对该系统进行了频域分析,从频域方面了解,调制,解调的本质。
第四部分是数据分析部分,数据分析部分是定量的对所研究课题的分析,能够产生更为直观更有说服力的证据,也是分析所研究课题优缺点的有效方法。本文的数据分析主要是分析DSB通信系统的有效性与可靠性即抗噪声性能以及调制带宽。
研究方法以及研究手段
随着计算机技术的发展,系统仿真技术在电子工程领域的应用正在发生着无法替代的作用。数学仿真软件MATLAB的出现标志着仿真技术在通信领域的应用中达到了一个新的水平。MATLAB是由美国的Math Works公司推出的一种科学计算和工程仿真软件,将高性能的科学计算,结果可视化和编程集中在一个易于操作的环境中。目前,在世界范围内被科研工作者,工程技术人员和院校师生广泛应用,已经成为国际控制世界公认的标准计算机软件。本次课题研究仿真就是利用MATLAB实现对DSB通信系统的仿真研究,在仿真中我们要对DSB系统的信噪比以及传送功率等参数进行比较,得出DSB系统的性能,同时通过波形仿真观察DSB通信系统的波形以及它的频谱。
一、调幅与解调原理:
所谓调幅,就是用调制信号去控制载波某个参数的过程。严格地说,是使高频振荡的振幅与调制信号成线性关系,其他参数(频率、相位)不变。解调是调制的逆过程,是