调制和解调习题

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频率调制与解调考试题

第10章频率调制与解调10.1填空题 10.1-1 角度调制有和两种.10.1-2调频是用控制的频率,使其随调制信号成比例的变化; 10.1-3 通常要求鉴相器输出电压与输入信号的瞬时相位偏移△Φ满足关系。

10.1-4鉴相电路采用作为非线性器件进行频率变换，并通过取出原调制信号。

10.1-5乘积型鉴相器应工作状态，这样可以获得较宽的线性鉴相范围10.2 分析问答题10.2-1 用矢量合成原理定性描绘出比例鉴频器的鉴频特性。

10.2-2 相位鉴频器使用久了，出现了以下现象，试分析产生的原因：（1）输入载波信号时，输出为一直流电压；（2）出现严重的非线性失真。

10.2-3 说明调频系统中的预加重电路、去加重电路及静噪电路的作用与原理。

10.2-4试画出调频发射机、调频接收机的原理方框图。

10.2-5为什么通常应在相位鉴频器之前要加限幅器？而此例鉴频器却不和加限幅器？10.2-6 由或门与低通滤波器组成的门电路鉴相器，试分析说明此鉴相器的鉴相特性。

10.2-7将双失谐回路鉴频器的两个检波二极管D 1、D 2都调换极性反接,电路还能否工作?只接反其中一个,电路还能否工作?有一个损坏(开路),电路还能否工作?10.2-8相位鉴频电路中,为了调节鉴频特性曲线的中心频率、峰宽和线性,应分别调节哪些元件?为什么?10.3计算题10.3-1角调波u(t)=10cos(2π×106t+10cos2000πt)(V)，试确定：（1）最大频偏；（2）最大相偏；（3）信号带宽；（4）此信号在单位电阻上的功率；（5）能否确定这是FM波或是PM波？（6）调制电压。

10.3-2调制信号V，调频灵敏度kf=3KHz/V，载波信号为V，试写出此FM 信号表达式。

32cos(210)3cos(310)u t ππΩ=×+×3t t 75cos(210)c u π=×10.3-3调制信号如图10.3-1所示。

习题

一、单项选择题（每题2分）（易）1能够用于调制和解调器的元件不包括。

（）A．二极管 B．三极管 C．电容答案：C（易）2对于普通调幅波的调幅指数m a。

（）A．m a = 1 B．m a > 1 C．m a≤ 1答案：C（中）3抑制载波双边带调幅在何信号过零点发生相位突变。

（）A．载波 B．基带 C．调幅波答案：B（中）4多频幅度调制时，调幅波带宽为调制信号频率的两倍。

（）A．最大 B．最小 C．基频答案：A（易）5为保证基极调幅电路始终工作在欠压状态和充分利用线性区，载波状态应选在。

（）A．欠压区最低点 B．欠压区中点 C．欠压区最大值点答案：B（中）6在基极调幅电路中，选择晶体管时，需保证BV ceo。

（）A．> E c B．> 2E c C．> 4E c答案：B（中）7在基极调幅电路中，选择晶体管时，需保证P CM。

（）A．≥(P c)c B．≥(P c)av C．≥2(P c)c答案：A（中）8下列不是基极调幅波的失真的是。

（）A．波谷变平 B．波腹变平 C．割底失真答案：C（中）9在集电极调幅电路中，E CC愈小，过压程度。

（）A．越浅 B．不变 C．越深答案：C（中）10在集电极调幅电路中，E CC愈小，集电极电流脉冲凹陷。

（）A．越大 B．不变 C．越小答案：A（中）11为了改善集电极调制特性，保持较高的效率，采用的方法不包括。

（）A．基极自给偏压 B．射极自给偏压 C．双重集电极调幅答案：B（难）12在集电极调幅电路中，选择晶体管时，需保证BV ceo。

（）A．> E c B．> 2E c C．> 4E c答案：C（难）13下列不是集电极调幅波的失真的是。

（）A．过调失真 B．波腹变平 C．割底失真答案：C（难）14下列不是大信号峰值包络检波中的失真的是。

（）A．对角线失真 B．波腹变平 C．割底失真答案：B（易）15普通调幅信号的包络与的幅度变化规律相同。

高频电子线路最新版课后习题解答第七章——角度调制与解调答案

第七章思考题与习题7.1 什么是角度调制？解：用调制信号控制高频载波的频率（相位），使其随调制信号的变化规律线性变化的过程即为角度调制。

7.2 调频波和调相波有哪些共同点和不同点，它们有何联系？解：调频波和调相波的共同点调频波瞬时频率和调相波瞬时相位都随调制信号线性变化，体现在m f MF ∆=；调频波和调相波的不同点在：调频波m f m f k V Ω∆=与调制信号频率F 无关，但f m f k V M Ω=Ω与调制信号频率F 成反比；调相波p p m M k V Ω=与调制信号频率F 无关，但m f m f k V Ω∆=Ω与调制信号频率F 成正比；它们的联系在于()()d t t dtϕω=，从而具有m f MF ∆=关系成立。

7.3 调角波和调幅波的主要区别是什么？解：调角波是载波信号的频率（相位）随调制信号的变化规律线性变化，振幅不变，为等福波；调幅波是载波信号的振幅随调制信号的变化规律线性变化，频率不变，即高频信号的变化规律恒定。

7.4 调频波的频谱宽度在理论上是无限宽，在传送和放大调频波时，工程上如何确定设备的频谱宽度？解：工程上确定设备的频谱宽度是依据2m BW f =∆确定7.5为什么调幅波调制度 M a 不能大于1，而调角波调制度可以大于1？解：调幅波调制度 M a 不能大于，大于1将产生过调制失真，包络不再反映调制信号的变化规律；调角波调制度可以大于1，因为f fcmmV M k V Ω=。

7.6 有一余弦电压信号00()cos[]m t V t υωθ=+。

其中0ω和0θ均为常数，求其瞬时角频率和瞬时相位解：瞬时相位 00()t t θωθ=+ 瞬时角频率0()()/t d t dt ωθω==7.7 有一已调波电压1()cos()m c t V A t t υωω=+，试求它的()t ϕ∆、()t ω∆的表达式。

如果它是调频波或调相波，它们相应的调制电压各为什么？解：()t ϕ∆＝21A t ω，()()12d t t A t dtϕωω∆∆==若为调频波，则由于瞬时频率()t ω∆变化与调制信号成正比，即()t ω∆＝()f k u t Ω＝12A t ω，所以调制电压()u t Ω＝1fk 12A t ω 若为调相波，则由于瞬时相位变化()t ϕ∆与调制信号成正比，即 ()t ϕ∆＝p k u Ω（t ）所以调制电压()u t Ω＝1pk 21A t ω 由此题可见，一个角度调制波可以是调频波也可以是调相波，关键是看已调波中瞬时相位的表达式与调制信号：与调制信号成正比为调相波，与调制信号的积分成正比（即瞬时频率变化与调制信号成正比）为调频波。

调制与解调

ea
ec
O
f0 fn
O
f
f
O
t
t
ec
O
t
t
（b）频率电压特性曲线
传感器与测试技术
传感器与测试技术
O
t
调制与解调
调制是指利用被测缓变信号来控制或改变高频振荡波的某个参数（幅值、
e
频率或相位），使其按被测信号的规律变化，以利于信调号制的信放号大与传输。
一般把控制高频振荡波的缓变信号称为O 调制波；载送缓变信号的高频t
振荡波称为载波；经过调制的高频振荡波称为已调波，根据调制原理不同，
x(t)
x A (t )
xm(t)
x 0(t )
A
O
tO
tO
tO
t )
x(t)
A
tO
tO
tO
tO
t
x A (t )
A tO
3．相敏检波
y(t)
相敏检波常用的有半波相敏检波和全
O
波相敏检波。图a所示为一开关式全波相
t
敏检波电路。输出信号x0(t)如图b所示。
u(t)
f0
O
f0
f
原来调制时的相同而使第二次“搬移”后的频谱有一部分“搬移”到原点处，所以频谱中包含有与原调制信号相同的频谱和附加的高频频
Y(f )
1 2
f0
O
X m( f )Y ( f )
1
2
f0
f
低通滤波
谱两部分，其结果如图所示。
2 f 0
fc
O
fc
fm fm
同步解调
2f0 f
2．包络检波
包络检波在时域内的流程如图所示。调幅波经过包络检波（整流、滤波）就可以恢复偏置后的信号xA(t)，最后再将所加直流分量去掉，就可以恢复原调制信号x(t)。

测控电路李醒飞第五版第三章习题答案

测控电路李醒飞第五版第三章习题答案第三章信号调制解调电路3-1 什么是信号调制？在测控系统中为什么要采用信号调制？什么是解调？在测控系统中常用的调制方法有哪几种？在精密测量中，进入测量电路的除了传感器输出的测量信号外，还往往有各种噪声。

而传感器的输出信号一般又很微弱，将测量信号从含有噪声的信号中分离出来是测量电路的一项重要任务。

为了便于区别信号与噪声，往往给测量信号赋以一定特征，这就是调制的主要功用。

调制就是用一个信号（称为调制信号）去控制另一作为载体的信号（称为载波信号），让后者的某一特征参数按前者变化。

在将测量信号调制，并将它和噪声分离，放大等处理后，还要从已经调制的信号中提取反映被测量值的测量信号，这一过程称为解调。

在信号调制中常以一个高频正弦信号作为载波信号。

一个正弦信号有幅值、频率、相位三个参数，可以对这三个参数进行调制，分别称为调幅、调频和调相。

也可以用脉冲信号作载波信号。

可以对脉冲信号的不同特征参数作调制，最常用的是对脉冲的宽度进行调制，称为脉冲调宽。

3-2 什么是调制信号？什么是载波信号？什么是已调信号？调制是给测量信号赋以一定特征，这个特征由作为载体的信号提供。

常以一个高频正弦信号或脉冲信号作为载体，这个载体称为载波信号。

用需要传输的信号去改变载波信号的某一参数，如幅值、频率、相位。

这个用来改变载波信号的某一参数的信号称调制信号。

在测控系统中需传输的是测量信号，通常就用测量信号作调制信号。

经过调制的载波信号叫已调信号。

3-3 什么是调幅？请写出调幅信号的数学表达式，并画出它的波形。

调幅就是用调制信号x 去控制高频载波信号的幅值。

常用的是线性调幅，即让调幅信号的幅值按调制信号x 线性函数变化。

调幅信号s u 的一般表达式可写为：t mx U u c m s cos )(ω+=式中 c ω──载波信号的角频率；m U ──调幅信号中载波信号的幅度； m ──调制度。

图X3-1绘出了这种调幅信号的波形。

调制与解调复习题

放大器1和放大器2输出的信号中心频率与频谱带宽各为多少？
三、综合
复习题
6、有一调角波，其数学表达式为u(t)=10cos[2π×105t+6cos(2π×104)t]V， (1)若调制信号uΩ(t)=3cos(2π×104)t，指出该调角信号是调频信号还是调相信号？若 uΩ(t)=3sin(2π×104)t呢？ (2)载波频率fc是多少？调制信号频率F是多少？
数ma为（） A．0.6 B．0.4
C．0.25
D．0.1
12．以下几种混频器电路中，输出信号频谱最纯净的是
（）
A．二极管混频器 B．三极管混频器 C．模拟乘法器混频器
复习题
二、选择
13．下图所示框图能实现何种功能？（）其中us(t)= UscosωstcosΩt， uL(t)= ULcosωLt
12、二极管串联大信号检波器是利用（）实现检波的，称为（）检波。
13、晶体振荡器的频率稳定度之所以比LC振荡器高几个数量级，是因为（）、（）、（）。
14、调制信号为sinΩt，则调相波瞬时相位的变化规律为（）；调频波瞬时相位的变化规律为（）。 15、密勒电路相当于（）三点式振荡器，晶体接在（）极与（）极之间。
复习题
二、选择
10．某调频波，其调制信号频率F＝1kHz，载波频率为10.7MHz，最大频偏Δfm＝10kHz，若调制信号的振幅不变，频率加倍，则此时调频波的频带宽度为（）
A．12kHz B．24kHz C．20kHz D．40kHz
11．某单频调制的普通调幅波的最大振幅为10v，最小振幅为6v，则调幅系
10、从频域看调幅、检波和混频电路的实质都是（）电路。
11、频率为100MHz的载波被频率为5kHz的正弦信号调频，Δfm＝50kHz，则调频信号带宽BW＝（）kHz；如果调制信号的振幅加倍，频率不变， BW＝（）kHz；如果调制信号的振幅和频率都加倍，BW＝（） kHz。

通信原理第三章答案

通信原理第三章答案在通信原理的学习中，第三章是非常重要的一部分，它涉及到了很多与通信相关的基础知识和原理。

在这一章节中，我们将学习到很多关于信号传输、调制解调、数字通信等方面的知识。

下面，我将对第三章的一些重要问题进行解答，希望能够帮助大家更好地理解这一部分内容。

1. 什么是信号传输？它的作用是什么？信号传输是指将信息从一个地方传送到另一个地方的过程。

在通信系统中，信号传输是非常重要的，它可以帮助我们实现信息的传递和交流。

通过信号传输，我们可以将声音、图像、数据等信息传送到远方，实现远程通信。

2. 什么是调制解调？它的作用是什么？调制解调是指将原始信号转换成适合在信道上传输的信号，以及将接收到的信号转换成原始信号的过程。

调制是为了适应信道的特性，使信号能够有效地在信道上传输；解调则是为了将接收到的信号转换成原始信号，以便我们能够正确地接收和理解信息。

3. 数字通信和模拟通信有什么区别？数字通信和模拟通信是两种不同的通信方式。

在模拟通信中，信号是连续变化的，它可以表示成无限个可能的数值；而在数字通信中，信号是离散的，它只能表示成有限个可能的数值。

数字通信具有抗干扰能力强、传输质量稳定等优点，而模拟通信则更适合传输连续变化的信号。

4. 为什么要进行信号调制？信号调制是为了适应不同信道的特性，使信号能够有效地在信道上传输。

不同的信道具有不同的传输特性，通过调制可以使信号更好地适应这些特性，提高信号的传输质量和可靠性。

5. 什么是码元和波特？码元是数字通信中的基本单位，它是表示数字信号的最小时间间隔。

波特是衡量数据传输速率的单位，它表示每秒传输的码元数。

在数字通信中，码元和波特是非常重要的概念，它们直接影响着数据传输的速率和效率。

通过以上问题的解答，我们对通信原理第三章的内容有了更深入的理解。

希望大家能够通过学习，掌握这些重要的知识点，为以后的通信技术应用打下坚实的基础。

同时，也希望大家能够在学习过程中多加思考，多进行实践，进一步提高自己的理论水平和实践能力。

(完整版)振幅调制与解调习题及其解答

振幅调制与解调练习题一、选择题1、为获得良好的调幅特性，集电极调幅电路应工作于 C 状态。

A ．临界B ．欠压C ．过压D ．弱过压2、对于同步检波器，同步电压与载波信号的关系是 CA 、同频不同相B 、同相不同频C 、同频同相D 、不同频不同相3、如图是电路的原理方框图。

图中t t U u c m i Ω=cos cos ω；t u c ωcos 0= （ C ）A. 调幅B. 混频C. 同步检波D. 鉴相4、在波形上它的包络与调制信号形状完全相同的是（ A ） A ．AM B ．DSB C ．SSB D ．VSB5、惰性失真和负峰切割失真是下列哪种检波器特有的失真（ B ）A ．小信号平方律检波器B ．大信号包络检波器C ．同步检波器6、调幅波解调电路中的滤波器应采用。

（ B ）A ．带通滤波器B ．低通滤波器C ．高通滤波器D ．带阻滤波器7、某已调波的数学表达式为t t t u 63102cos )102cos 1(2)(⨯⨯+=ππ，这是一个（ A ）A ．AM 波B ．FM 波C ．DSB 波D ．SSB 波8、AM 调幅信号频谱含有（ D ）A 、载频B 、上边带C 、下边带D 、载频、上边带和下边带9、单频调制的AM 波，若它的最大振幅为1V ，最小振幅为0.6V ，则它的调幅度为( B )A ．0.1B ．0.25C ．0.4D ．0.610、二极管平衡调幅电路的输出电流中，能抵消的频率分量是 ( A )A ．载波频率ωc 及ωc 的偶次谐波B ．载波频率ωc 及ωc 的奇次谐波C ．调制信号频率ΩD ．调制信号频率Ω的偶次谐波11、普通调幅信号中，能量主要集中在上。

( A )A ．载频分量B ．边带C ．上边带D ．下边带12、同步检波时，必须在检波器输入端加入一个与发射载波的参考信号。

( C )A ．同频B ．同相C ．同幅度D ．同频同相13、用双踪示波器观察到下图所示的调幅波，根据所给的数值，它的调幅度为（ C ）A ．0.2B ．0.8C ．0.67D ．0.114、下列哪种说法是正确的（ C ）A ．同步检波器要求接收端载波与发端载波频率相同、幅度相同 CB ．同步检波器要求接收端载波与发端载波相位相同、幅度相同C ．同步检波器要求接收端载波与发端载波频率相同、相位相同D ．同步检波器要求接收端载波与发端载波频率相同、相位相同、幅度相同15、模拟乘法器的应用很广泛，可以用作除以下哪种之外的电路（ C ）A ．振幅调制B ．调幅波的解调C ．频率调制D ．混频16、调幅信号经过混频作用后，将发生变化。

调制和解调

2 2 2 V ( t ) V ( 1 m cos t ) 功率 P cm cm a
1 2
1 2
时变
最大功率值最小功率值
1 2 2 P V ( 1 m MAX cm a) 2 1 2 2 P V ( 1 m ) MIN cm a 2
在调制信号一周内的平均功率值
11 1 1 2 2 2 2 P V ( 1 m cos t ) d t V ( 1 m ) cm a cm a 2 2 2 2 0
结论：DSB 节省了功率，但没有节省频带
③表达式与波形
( t ) V cos t 载波信号 v c cm c
( t ) V cos t , (c ) 调制信号 v m
v ( t ) AV V cos t cos t m cm c 1 1 AV V cos( ) t AV V cos( ) t m cm c m cm c 2 2
2
②从频谱计算功率载频功率
调制前调制后
两个旁频功率 1 1 2 12 P 2 ( m V ) m P a cm a c 2 2 2 总功率
1 2 P Vcm c 2
12 12 P P P V ( 1 m ) c c m a 2 2
与时域计算相同
比较：
旁频功率载频功率
结论：由于携带信息的频谱分量的能量占总能量的比例很小
1 2 ma 2 m a ＜1，因此在AM调制中，
怎么办？
2.抑制载波的双边带调幅（DSB-SC）
为什么要抑制载波 ①频谱与带宽载波不携带信息载频占据的功率最多
BW = 2F ②功率 DSB信号功率为两旁频功率之和

BA章数字调制系统习题及答案_通信原理

第五章（正弦载波数字调制系统）习题及其答案【题5－1】设发送数字信息为 011011100010，试分别画出 2ASK 、2FSK 、2PSK 及2DPSK 信号的波形示意图。

【答案5－1】2ASK 、2FSK 、2PSK 及2DPSK 信号的波形如下图所示。

【题5－2】已知某2ASK 系统的码元传输速率为103Band ，所用的载波信号为()6cos 410A π⨯。

1）设所传送的数字信息为011001，试画出相应的2ASK 信号波形示意图； 2）求2ASK 信号的带宽。

【答案5－2】1）由题中的已知条件可知310B R Baud =因此一个码元周期为3110s B T s R -==载波频率为664102102s f Hz ππ⨯==⨯载波周期为61102T s -=⨯所以一个码元周期内有2000个载波周期。

如下图所示我们画出2ASK 信号的波形图，为简便，我们用两个载波周期代替2000个载波周期。

2）根据2ASK 的频谱特点，可知其带宽为222000B B R Hz T ===【题5－3】设某2FSK 调制系统的码元传输速率为1000Baud ，已调信号的载频为2000Hz 或 4000 HZ 。

1）若发送数字信息为011010，试画出相应的2FSK 信号波形；2）试讨论这时的2FSK 信号应选择怎样的解调器解调？3）若发送数字信息是等可能的，试画出它的功率谱密度草图。

【答案5－3】1）由题意可画出2FSK 信号波形如下图所示。

2）由于ZFSK 信号载波频差较小，频谱有较大重叠，采用非相干解调时上下两个支路有较大串扰，使解调性能降低。

由于两个载频人与人构成正交信号，采用相干解调可减小相互串扰，所以应采用相干解调。

3）该2FSK 信号功率谱密度草图如下图所示。

【题5－4】假设在某2DPSK 系统中，载波频率为 2400 Hz ，码元速率为 1200 Band ，已知相对码序列为11000101ll 。

无线广播传输的调制与解调技术考核试卷

A. 531kHz-1602kHz
B. 88MHz-108MHz
C. 160.2MHz-179.8MHz
D. 470MHz-862MHz
6.在解调过程中，同步检波器主要用于：( )
A.提取调制信号
B.检测载波频率
C.检测相位变化
D.消除噪声
7.下列哪种情况最适合使用频率调制？( )
A.信号传输距离较远
1.在无线广播传输中，AM调制比FM调制具有更好的抗干扰能力。（）
2.调制指数越高，FM信号的带宽越窄。（）
3.数字调制比模拟调制更容易受到噪声的影响。（）
4.多径效应会导致接收信号出现时间延迟和强度变化。（√）
5.在数字通信中，QAM调制可以同时改变载波的振幅和相位。（√）
6.信号传输距离越远，其传输过程中的衰减越小。（×）
B. FM
C. PM
D. PWM
2.在AM调制中，调制信号会影响到载波信号的：( )
A.频率
B.相位
C.幅度
D.波形
3.以下哪种调制方式抗干扰能力最强？( )
A. AM
B. FM
C. PM
D. SM
4.调制过程中，调制信号通常是指：( )
A.载波信号
B.基带信号
C.干扰信号
D.解调信号
5.无线广播中，FM广播的频率范围通常是：( )
B.信号传输环境干扰大
C.信号传输内容对音质要求高
D.信号传输速率要求非常高
8.调制指数（β）在FM调制中代表：( )
A.调制信号的振幅
B.调制信号的频率
C.载波信号的振幅
D.调制信号的频偏
9.关于AM与FM的比较，以下说法错误的是：( )
A. AM调制占用带宽较窄

通信原理习题

通信原理习题
1. 在通信系统中，我们经常使用调制技术将数字信号转换为模拟信号以进行传输。

请解释下面几种调制技术的原理，并给出每种技术的优点和缺点。

- 调幅（AM）
- 调频（FM）
- 调相（PM）
2. 在无线通信系统中，移动通信网络起到了连接移动用户和固定网络的重要作用。

请简要解释下面几种无线移动通信网络的工作原理。

- GSM（全球移动通信系统）
- CDMA（码分多址）
- LTE（长期演进）
3. 在数字通信中，差错控制技术是必不可少的。

请简要介绍下面几种常用的差错控制技术，并解释它们是如何检测和纠正传输过程中的错误的。

- 奇偶校验
- 循环冗余校验（CRC）
- 海明码
4. 在数字调制和解调中，有多种调制方法可供选择。

请简要解释下面几种常见的数字调制和解调方法的原理，并讨论它们在
不同应用场景下的优缺点。

- 调幅键控（ASK）
- 调频键控（FSK）
- 相位键控（PSK）
- 正交幅度调制（QAM）
5. 数字信号处理在现代通信系统中起着重要的作用。

请简要解释下面几种常见的数字信号处理技术，并说明它们在通信中的应用。

- 傅里叶变换
- 信号滤波
- 数据压缩
- 信号解调。

通信电子线路习题(2)

第六章振幅调制、解调与混频6.1某调幅波表达式为u AM （t ）=（5+3cos2π×4×103t ）cos2π×465×103t (v)1、画出此调幅波的波形2、画出此调幅波的频谱图，并求带宽3、若负载电阻R L ＝100Ω，求调幅波的总功率解：1.2. BW ＝2×4kHz ＝8kHz3. Ucm=5 m a =0.6Pc ＝U 2cm/2 R L ＝125mW P Σ=(1+ m 2a /2 )P c ＝147.5mW6.2 已知两个信号电压的频谱如下图所示，要求：(1)写出两个信号电压的数学表达式，并指出已调波的性质； (2)计算在单位电阻上消耗的和总功率以及已调波的频带宽度。

解：u AM =2(1+0.3COS2π×102t) COS2π×106t(V) u DSB =0.6 COS2π×102t COS2π×106t (V)P C =2W ；P DSB =0.09W ；P AM =2.09W ；BW=200HZ6.3 已知：调幅波表达式为u AM （t ）=10（1+0.6cos2π×3×102t+0.3cos2π× 3×103t)cos 2π×106t (v) 求：1、调幅波中包含的频率分量与各分量的振幅值。

2、画出该调幅波的频谱图并求出其频带宽度BW 。

解：1.包含载波分量：频率为1000kHz ，幅度为10V上边频分量：频率为1003kHz ，幅度为1.5VkHz469465461上边频分量：频率为1000.3kHz ，幅度为3V 下边频分量：频率为997kHz ，幅度为1.5V2.带宽BW ＝2×3＝6kHz6.4 试用相乘器、相加器、滤波器组成产生下列信号的框图（1）AM 波；（2） DSB 信号；（3）SSB 信号。

通信原理作业题

通信原理作业题1. 问题描述：设计一个简单的数字通信系统，包括发送端和接收端。

发送端将输入的二进制数据序列进行数字调制后发送给接收端，接收端进行解调还原原始数据序列。

2. 背景知识：在数字通信系统中，数字调制是将数字信号转换为摹拟信号的过程，而解调是将摹拟信号转换为数字信号的过程。

常见的数字调制方式有频移键控（FSK）、相移键控（PSK）和振幅键控（ASK）等。

3. 设计要求：（1）发送端：- 输入：二进制数据序列。

- 数字调制方式：选择一种数字调制方式，如FSK、PSK或者ASK。

- 调制参数：调制频率、调制指数等。

- 输出：摹拟信号序列。

（2）接收端：- 输入：摹拟信号序列。

- 解调方式：与发送端选择的数字调制方式相对应。

- 解调参数：解调频率、解调指数等。

- 输出：解调后的二进制数据序列。

4. 设计步骤：（1）发送端设计：- 根据输入的二进制数据序列，将每一个二进制位映射为对应的数字调制信号。

- 根据选择的数字调制方式，将二进制数据序列转换为摹拟信号序列。

- 根据设定的调制参数，对摹拟信号进行调制。

- 输出调制后的摹拟信号序列。

（2）接收端设计：- 接收摹拟信号序列。

- 根据选择的解调方式，对摹拟信号进行解调。

- 根据设定的解调参数，将解调后的摹拟信号转换为二进制数据序列。

- 输出解调后的二进制数据序列。

5. 设计实例：（1）发送端设计实例：- 输入：二进制数据序列为01100110。

- 数字调制方式：选择FSK调制。

- 调制参数：调制频率为1kHz和2kHz。

- 输出：摹拟信号序列为1kHz、2kHz、2kHz、1kHz、1kHz、2kHz、1kHz、2kHz。

（2）接收端设计实例：- 输入：摹拟信号序列为1kHz、2kHz、2kHz、1kHz、1kHz、2kHz、1kHz、2kHz。

- 解调方式：与发送端选择的FSK调制方式相对应。

- 解调参数：解调频率为1kHz和2kHz。

- 输出：解调后的二进制数据序列为01100110。

信号的调制与解调(完整版)

信号与系统课程设计设计题目：信号的调制与解调院系：机械电子工程系专业班级：09应用电子技术学生姓名：谢焱松吴杰谭雨恒刘庆学号：09353017 09353018 09353019 09353020专业班级：文如泉起止时间：2010.12.13-2010.12.25设计任务：信号的调制与解调•目的：理解Fourier变换在通信系统中的应用：掌握调制与解调的基本原理。

•要求：实现信号的调制与解调。

•内容：调制信号为一取样信号（自己选，一般取常见的信号），利用MATLAB分析幅度调制（AM）产生的信号频谱，比较信号调制前后的频谱并解调已调信号。

设载波信号的频率为100HZ。

•方法：应用MATLAB平台。

•参考资料：MATLAB相关书籍。

教师点评：一、课程设计目的利用MATLAB 集成环境下的Simulink 仿真平台，设计一个2ASK/2DPSK 调制与解调系统。

用示波器观察调制前后的信号波形；用频谱分析模块观察调制前后信号频谱的变化；加上各种噪声源，用误码测试模块测量误码率；最后根据运行结果和波形来分析该系统性能。

二、课程设计要求（1）熟悉MATLAB 环境下的Simulink 仿真平台，熟悉2ASK/2DPSK 系统的调制解调原理，构建调制解调电路图。

（2）用示波器观察调制前后的信号波形，用频谱分析模块观察调制前后信号的频谱的变化。

并观察解调前后频谱有何变化以加深对该信号调制解调原理的理解。

（3）在调制与解调电路间加上各种噪声源，用误码测试模块测量误码率，并给出仿真波形，改变信噪比并比较解调后波形，分析噪声对系统造成的影响。

（4）在老师的指导下，要求独立完成课程设计的全部内容，并按要求编写课程设计学年论文，能正确阐述和分析设计和实验结果。

三、基本原理1 ASK 调制与解调ASK 即幅移键控（振幅键控），是一种相对简单的调制方式。

对于振幅键控这样的线性调制来说，在二进制里，2ASK 是利用基带矩形脉冲去键控一个连续的载波，使载波时断时续的输出，有载波输出时表示发送“1”，反之表示发送“0”。

vsb的调制与解调

通信原理仿真作业第二题：模拟调制VSB调制及解调（参照作业题5－4）m t，用matlab产生一个频率分别为5Hz、5/2 Hz的余弦和正弦叠加信号作为信源()两个频率分量功率相同，总信号功率为2，设载波频率为20Hz，试画出：●残留边带为0.2m f的VSB调制信号时域波形；●采用相干解调后的VSB信号波形；●调制信号的功率谱密度；n=，重新解调。

●在接收端带通后加上窄带高斯噪声，单边功率谱密度00.1思路分析题目给的信源、调制信号和解调信号的表达式都是连续的，但是用matlab仿真必须离散化，所以需要对其进行抽样。

1.设抽样频率=Fs Hz1000抽样时长5秒对应采样点数N=5000VSB调制和解调可以用信号过系统的方法进行仿真。

(1)对信号进行抽样得到x n()(2)对信号做离散傅立叶变换↔x n Xω()()(3) 信号过系统，频域相乘()()()Y X H ωωω=(4) 对输出信号做傅立叶反变换，与输入信号做对比。

特别地，i.残留边带为0.2mf 的VSB 调制信号时域波形VSB 调制可等效为输入基带信号先调制为DSB 信号，再通过一个特殊的滤波器。

对滤波器的要求：滤波器有过渡带，其中一个边带损失的恰好能够被另外一个边带残留的部分补偿。

ii.VSB 信号进行相干解调相干解调后让信号过低通滤波器，取得有用信号，其幅度为调制信号一半。

iii. 调制信号的功率谱密度VSB 信号为一功率信号，则其功率谱密度函数为2|()|()lim T T X G Tωω→∞=，即信号的傅里叶变换取模平方后除以周期即可得其功率谱密度函数iv.在接收端带通后加上窄带高斯噪声后重新解调在原调制信号上加一窄带高斯噪声，解调方式同原相干解调。

仿真实现与结果分析i.残留边带为0.2mf 的VSB 调制信号时域波形由图可以看出，VSB 调制信号与信源相比，幅度值和周期都发生了改变。

ii. 采用相干解调后的VSB 信号波形0.511.522.533.544.55-3-2.5-2-1.5-1-0.500.511.52t幅度由图可以看出，相干解调后的信号除了幅度值是输入信号（信源）的1/2 外，波形没有发生变化，也没有发生时延。

通信原理习题

通信原理练习题绪论填空题1．为便于对通信系统进行分析，常采用广义信道，对模拟通信从研究（调制和解调）角度出发，定义为（调制）信道；对数字通信，从研究（编码和译码）角度出发，定义为（编码）信道。

2．在通信传输过程中，基带传输是指（由信源发出的未经调制的基带信号直接在信道中传输），频带传输是指（通过调制将基带信号变为更适合在信道传输的形式）。

3．在数字通信系统中，信源编码是为了（提高系统的有效性），信道编码是为了（提高系统的可靠性）。

4．模拟调制系统的抗噪声性能主要用（输出信噪比）来衡量，数字调制系统的抗噪声性能主要用（误码率或误信率）来衡量。

5．在通信理论中，信息是对（消息）的（统计）特性的一种定理描述；信息采用的最广泛的单位是（比特）。

6．通信系统的主要性能指标通常用（有效性）和（可靠性）来衡量，FSK系统指标具体用（传码率）和（误码率）来衡量，而FM系统指标具体用（有效传输带宽）和（输出信噪比）来衡量。

7．一离散信源输出二进制符号，在（等概）条件下，每个二进制符号携带1比特信息量；在（不等概）条件下，每个二进制符号携带的信息量小于1比特。

8．设每秒传送N个M进制的码元，则信息传输速率为（Nlog2M）比特/秒。

9．在数字通信中，传码率是指（系统每秒传送码元的数目）。

10．在数字通信中，误码率是指（在传输中出现错误码元的概率）。

11．数字通信系统的主要性能指标是（传输速率）和（差错率）。

码元速率R B的定义是（每秒钟传送码元的数目），单位是（Baud），信息速率R b的定义是（每秒钟传递的信息量），单位是（bit/s）。

二、计算填空题1．若传输四进制数字序列，每传输一个码元需时间T i=250×10-6s，其传信率为（8kb/s），码元速率为（4kB）。

2．某通信系统采用八进制数字序列传输方式，其码元速率为9600B，其传信率为（28800b/s），若传输5s，检测到48个码元误码，其误码率为（10-3）。

1、调频波的调制与解调

实验一、调频波的调制与解调一、实验内容1．调频波的调制2．调频波的解调二、实验目的和要求1．熟悉MATLAB系统的基本使用方法2．掌握调制原理和调频波的调制方法3．掌握解调原理和调频波的解调方法三、预习要求1．熟悉有关调频的调制和解调原理2．熟悉鉴频器解调的方法并了解锁相环解调四、实验设备〔软、硬件〕1．MATLAB软件通信工具箱,SIMULINK2．电脑五、实验注意事项通信仿真的过程可以分为仿真建模、实验和分析三个步骤.应该注意的是,通信系统仿真是循环往复的发展过程.也就是说,其中的三个步骤需要往复的执行几次之后,以仿真结果的成功与否判断仿真的结束.六、实验原理1调频波的调制方法1.1 调制信号的产生产生调频信号有两种方法,直接调频法和间接调频法.间接调频法就是可以通过调相间接实现调频的方法.但电路较复杂,频移小,且寄生调幅较大,通常需多次倍频使频移增加.对调频器的基本要求是调频频移大,调频特性好,寄生调幅小.所以本实验中所用的方法为直接调频法.通过一振荡器,使它的振荡频率随输f的正弦波；当输入基带入电压变化.当输入电压为零时,振荡器产生一频率为信号的电压变化时,该振荡频率也作相应的变化.1.2 调频波的调制原理与表达式此振荡器可通过VCO〔压控振荡器〕来实现.压控振荡器是一个电压——频率转化装置,振荡频率随输入控制电压线性变化.在实际应用中有限的线性控制范围体现了压控的控制特性.同时,压控振荡器的输出反馈在鉴相器上,而鉴相器反应的是相位不是频率,而这是压控相位和角频率积分关系固有的,所以需要压控的积分作用,压控输出信号的频率随输入信号幅度的变化而变化,确切的说输出信号频率域输入信号幅度成正比,若输入信号幅度大于零,输出信号频率高于中心频率；若小于零,则输出信号频率低于中心频率.从而产生所需的调频信号.利用压控振荡器作为调频器产生调频信号,模型框图如图1所示：图1 利用压控振荡器作为调制器在本章的调频仿真中,用到的调制信号为单音正弦波信号.因此,这里讨论调制信号为单频余弦波的情况.在连续波的调制中,调制载波的表达式为()cos()C C t A t ωφ=+ (1)如果幅度不变,起始相位为零时,而瞬时角频率时调制信号的线性函数,则这种调制方式为频率调制.此时瞬时角频率偏移为()FM K f t ω∆= (2)瞬时角频率为()C FM K f t ωω=+ (3)其中()f t 为调制信号,FM K 为频偏常数.由于瞬时角频率与瞬时相位之间互为微分或积分关系,即()()C FM d t K f t dtφωω==+...........................〔4〕 ()()C FM t dt t K f t dt φωω==+⎰⎰ (5)故调频信号可表达为()cos[()]FM C FM S t A t K f t dt ω=+⎰ (6)在本章的调频仿真中,用到的调制信号为单音正弦波信号.因此,这里讨论调制信号为单频余弦波的情况.调制信号为()cos m m f t A t ω= (7)如果进行频率调制,则由公式〔6〕可得调频信号表达式为〔8〕调制指数………………………………〔9〕其中、取具体数值：采样频率fs=10000Hz振荡器的振荡频率〔即调频波的调制信号的频率〕实验要求800Hz ——17KHz初始相位信号灵敏度Kc=0.12 调频波的解调原理和解调方法解调主要方法：调频收音机的核心部件是调频解调器,其中调频解调器有三种：普通鉴频器、调频负反馈解调器和利用锁相环的调频解调器.2.1普通鉴频器的原理图2 普通鉴频器原理框图普通鉴频器是先将调频信号变换为调幅调频信号,使该调幅调频信号幅度与调频信号的瞬时频率成比例,然后再利用调幅解调器提取其包络,恢复出原基带信号.2.2调频负反馈解调器原理图3 调频负反馈解调框图在调频解调器中引入负反馈,使得加于鉴频器输入端的调频信号的调制指数很小,这样使得鉴频器前的带通滤波器的带宽是窄的,它对抑制鉴频前的加性噪声有益处.带通滤波器输出的调频信号,其调制指数远远小于接收输入调频信号的调制指数,因此带通滤波器输出的调频信号是窄带调频信号,所以调频负反馈接收机的带通滤波器与鉴频器的带宽均是窄带,低通滤波器的限制于基带信号的带宽,输出即是所需的原基带信号.调频负反馈解调器可降低门限信噪比大约3dB.2.3利用锁相环作调频解调器原理]sin cos[)(S ϕωω++=t A K t A t m m FM c FM c fmK 2K π=c f πω2c =0=ϕ图4 利用锁相环作调频解调器锁相环解调器一种低门限的解调电路,与调频负反馈不同之处在于该锁相环在锁定时,VCO 输出的调频信号与接收输入的调频信号是同频且几乎是同相的,两者的相位差甚小.环路滤波器频率相应的带宽与基带信号的带宽相同,因而对在环路滤波器输出端的噪声也进行了限带,而VCO 的输出是宽带调频信号,它的瞬时频率跟随接收频率信号的瞬时频率而变.2.4 利用锁相环解调器解调调频信号原理：在锁相环中,PFD 鉴相器检测参考信号与反馈信号之间的误差信号,是一个具有抽样性质的电路.当PFD 〔鉴相器〕检测到两个信号均有一次下降沿是,PFD 〔鉴相器〕输出一次相位误差,随后相位误差被送到低通滤波器,低通滤波器滤除其中的高频信号,计算出控制信号送入压控震荡器,压控根据控制信号输出合成信号,在反馈给PFD 〔鉴相器〕,与参考信号比较相位误差.相位误差输出一次,锁相环状态改变一次,同理不输出相位误差,则锁相环信号均不改变.其中调频负反馈以与锁相环解调器与普通鉴频器相比,它们的主要优点是可以扩展门限、降低门限信噪比,是低门限解调电路.所以首选调频负反馈以与锁相环解调器作为普通鉴频器的升级版.就本实验而言以锁相环解调器为核心器件.非相干解调器由限幅器、鉴频器和低通滤波器等组成,其方框图如图2-3所示.限幅器输入为已调频信号和噪声,限幅器是为了消除接收信号在幅度上可能出现的畸变；带通滤波器的作用是用来限制带外噪声,使调频信号顺利通过.鉴频器中的微分器把调频信号变成调幅调频波,然后由包络检波器检出包络,最后通过低通滤波器取出调制信号.设输入调频信号为： (10)〔一〕微分器的作用是把调频信号变成调幅调频波.微分器输出为 (11)))(cos()()(S ττωd m K t A t S t tf c FM t ⎰∞-+==dt t dS dt t dS t FM i d )()()(S ==))(sin()]([ττωωd m K t t K tf c fm c ⎰∞-++-=〔二〕包络检波的作用是从输出信号的幅度变化中检出调制信号.包络检波器输出为： (12)K d称为鉴频灵敏度〔V/Hz〕,是已调信号单位频偏对应的调制信号的幅度,经低通滤波器后加隔直流电容,隔除无用的直流,得: (13)连续傅里叶变换是一个特殊的把一组函数映射为另一组函数的线性算子.傅里叶变换就是把一个函数分解为组成该函数的连续频率谱.在数学分析中,信号f<t>的傅里叶变换被认为是处在频域中的信号.离散傅里叶变换的一种快速算法,简称FFT.为了节省电脑的计算时间,实现数字信号的实时处理,减少离散傅里叶变换〔DFT〕的计算量.七、实验步骤1 调频波调制Matlab仿真模拟第一步,设计原理框图:第二步,首先需要对调制信号进行积分,然后将积分过后的信号对载频信号进行调相,输出得到调频信号.第三步,具体操作：<1>通过sine wave模块〔正弦信号源〕输入幅度为5,角频率为200*pi rad/s,周期为200Hz,初始相位为90度以满足输出为单频余弦信号；<2>后跟着积分器integrator模块；作为调相的输入.<3>同时在两侧高频载波由正弦与余弦cos<2*pi*u>,sin<2*pi*u>产生,然后乘上高频载波,得到了两路载波,相乘后利用积化和差原理得到调频信号.第四步,SIMULINK模型的连接与参数配置)()]([)(S tKKKtKKt fmdcdfmcdo+=+=ωω)()(m0tKKt fmd=图6第四步,具体参数设置如下：图7 Sine wave 单频余弦信号源的参数图8 Sine wave1单频余弦信号源的参数配置图9 Sine wave2单频正弦信号源的参数配置2、解调设计的步骤与参数要求第一步,设计原理框图非相干解调器有限幅器、鉴频器和低通滤波器组成,（1）原信号的幅度为5,所以限幅器saturation 模块参数设置上下限为5,是为了消除接受信号在幅度上可能出现的畸变；（2）带通滤波器Analog Filter Design 模块截止频率为语音信号的两倍即800Hz-10000Hz,换算为角频率为2pi*f 是用来限制带外噪声.（3）鉴频器包括微分器Derivative 和包络检波器,其中的微分器把调频信号变成调幅调频波.（4）然后又通过包络检波器检出包络,包络检波器包括限幅器上下限为2和低通截止频率为300Hz,再换算成角频率填入参数（5）最后通过带通滤波器取50-150Hz,取出调制的源信号.解调的主要过程就是：非相干解调器由限幅器、鉴频器和低通滤波器组成.已调信号首先经过限幅器1,通过带通滤波器1,经包络检波器<即限幅器和低通滤波器组成>检出包络,经过带通滤波器得到解调出的信号.第二步,simulink模块的连接与参数设置图12 第一个限幅器的参数配置图13第一个带通滤波器的参数配置图14 包络检波器中的限幅器的参数配置图15 包络检波器中的低通滤波器参数配置图16 带通滤波器的参数配置调频波的仿真构建与结果分析两个仿真模块连接起来就成了调频波的调制与解调,见下图：图17 调频波的调制与解调simulink模块图18 各项仿真结果1.输入的余弦信号2.调频波3.解调后的信号图18〔2〕仿真结果1.输入的余弦信号2.调频波3.解调后的信号上面两幅图第一个调制波失真较为严重,恢复的较为理想,在积分器后插入示波器,未失真,那么是调相时的失真.第二幅图是更改了调相的两个正余弦高频载波的频率,可能是带通滤波器的参数设置超出了恢复信号的频率范围造成的,第二幅图符合解调的结果 .调频波的调制解调系统仿真分析：在此次仿真过程中,依照原有的通信Fm调频信号的调制解调原理,通过对相关模块参数的配置,经过间接调频,中心频率较为稳定,但是实现有点复杂,可能参数还是不够细腻,得到的调频波仍有一定的失真,但经过非相干解调还是能够很好地恢复,在其间不免有过很多次的更改参数,甚至有过想删除模块的冲动,但还是克服了很多的错误与不足,最后得到了比较理想的结果.八、实验报告要求1、结合实验要求,写明实验所需模块、实验原理、实验内容、画出仿真图以与步骤.2、分析实验结果.分析调频收音机输入输出信号的变化.3、通过调节不同的参数观察输出波形的变化.九、参考资料1、《通信原理教程》秦静主编中国人民公安大学 2014年9月出版2、《基于MATLAB/Simulink的系统仿真技术与应用》薛定宇,陈阳泉著清华大学 2011年出版十、思考题1、观测并分析调频波的频谱特点？2、调频波的时域波形与调幅波的时域波形有什么异同？。

正弦幅度调制和相干解调

10.1.1 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3-1所示。

1 CCi£”图10-1幅度调制器的一般模型图中，碇）为调制信号，为已调信号，上⑦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 / 年）=［摘⑶然］卡碗）＜10-1）式中，河⑹ 为调制信号碰）的频谱，露为载波角频率。

由以上表达式可见，对于幅度调制信号，在波形上，它的幅度随基带信号规律而变化；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。

由于这种搬移是线性的，因此幅度调制通常又称为线性调制，相应地，幅度调制系统也称为线性调制系统。

在图10-1的一般模型中，适当选择滤波器的特性疗3），便可得到各种幅度调制信号，例如：常规双边带调幅＜AM ）、抑制载波双边带调幅＜DSB-SC ）、单边带调制＜SSB ）和残留边带调制＜VSB ）信号等。

10.1.2 常规双边带调幅＜AM ）1. AM 信号的表达式、频谱及带宽在图10-1中，若假设滤波器为全通网络＜ =1）,调制信号叫叠加直流 4后再与载波相乘，则输出的信号就是常规双边带调幅＜AM ）信号。

AM 调制器模型如图10- 2所示。

AM 信号的时域和频域表示式分别为二 A Q COS g ① + 陋① cos 册(0<10-3)<10-4)E 式/）=，河（田+加/+M （^-镰）］与/）<10-2)图10-2 AM 调制器模型式中，4为外加的直流分量；第日—可以是确知信号也可以是随机信号，但通常认为其平均值为0,即挑口）=口。

图10-3AM的波形和频谱由图10-3<a）可见，AM信号波形的包络与输入基带信号也成正比，故用包络检波的方法很容易恢复原始调制信号。