AM调制解调及matlab仿真程序和图
大毕设-matlab-AM调制解调
⼤毕设-matlab-AM调制解调博主⼤毕设关于数字下变频（DDC）的CUDA实现，预计⼯期⽐较长，所以留下⼀些⽂字记录。
主要分为两部分⼯作，Matlab仿真部分和CUDA实现。
由于很久没有仿真了，所以先⽤⼀个简单的AM调制仿真练⼿。
具体代码如下：代码都是基础的所以就不解释了(环境matlab2016)1 clc;2 fm=100; %信号频率3 fc=500; %载波频率4 fs=5000; %抽样频率5 Am=1;6 A=2;7 N=512;8 K=N-1;9 n=0:N-1;10 t=(0:1/fs:K/fs);11 yt=Am*cos(2*pi*fm*t);12 figure(1)13 subplot(1,1,1);plot(t,yt);title('频率为100HZ信号时域波形');1415 y0=A+yt;16 y2=y0.*cos(2*pi*fc*n/fs);17 y3=fft(y2,N);18 q1=(0:N/2-1)*fs/N;19 mx1=abs(y3(1:N/2));20 figure(2)21 subplot(2,1,1);22 plot(t,y2);23 title('已调信号时域波形');24 subplot(2,1,2);25 plot(q1,mx1);26 title('已调信号频谱');27 yc=cos(2*pi*fc*t);28 figure(3);29 subplot(2,1,1),plot(t,yc),title('载波fc时域')30 n=0:N-1;31 yc1 = Am*cos(2*pi*fc*n/fs);32 y3=fft(yc1,N)33 q=(0:N/2-1)*fs/N34 mx=abs(y3(1:N/2));35 figure(3)36 subplot(2,1,2),plot(q,mx),title('载波fc频谱')37 N=512;38 n=0:N-1;39 y4=0.01*randn(1,length(t)); %产⽣⾼斯噪声40 w=y4.^2; %噪声功率41 figure(4);42 subplot(2,1,1);43 plot(t,y4);44 title('⾼斯⽩噪声时域波形');45 y5=fft(y4,N);46 q2=(0:N/2-1)*fs/N;47 mx2=abs(y5(1:N/2));48 figure(4);49 subplot(2,1,2);50 plot(q2,mx2);51 title('⾼斯⽩噪声频域波形');52 y6=y2+y4;53 figure(5);54 subplot(2,1,1);55 plot(t,y6);56 title('加噪声后时域信号')57 q3=q1;58 mx3=mx1+mx2;59 subplot(2,1,2);60 plot(q3,mx3);61 title('加噪声后频谱')626364 yv=y6.*yc; %乘以载波想⼲解调65 Ws=yv.^2;66 p1=fc-fm;67 [k,Wn,beta,ftype]=kaiserord([p1 fc],[10],[0.050.01],fs);%数字低通过滤波器68 window=kaiser(k+1,beta);%使⽤kaiser窗函数69 b=fir1(k,Wn,ftype,window,'noscale');%70 yt=filter(b,1,yv);71 yssdb=yt.*2-2;72 figure(6)73 subplot(2,1,1);74 plot(t,yssdb);75 title('经过低通已调信号时域波形') ;%解调7677 y9=fft(yssdb,N);78 mx=abs(y9(1:N/2));79 subplot(2,1,2);80 plot(q,mx);81 title('已调信号频域波形')实现效果如下：。
利用MATLAB仿真AM DSB调制解调系统
利用MATLAB 仿真AM/DSB 调制解调系统一、 系统概述利用MATLAB 的GUI 设计一个仿真AM/DSB 调制解调的系统。
输入不同的参数，产生不同的载波信号、调制信号、调幅信号、解调后信号、滤波后信号。
其中，调幅有标准调幅（AM ）和双边带调幅（DSB ）两种方案，而滤波器也有FIR 低通滤波和IIR 低通滤波两种选择。
二、背景知识1.振幅调制所谓调制，就是在传送信号的一方将所要传送的信号附加在高频振荡上，再由天线发射出去。
这里高频振荡波就是携带信号的运载工具，也叫载波。
振幅调制，就是由调制信号去控制高频载波的振幅，直至随调制信号做线性变化。
在线性调制系列中，最先应用的一种幅度调制是全调幅或常规调幅，简称为调幅（AM ）。
为了提高传输的效率，还有载波受到抑制的双边带调幅波（DSB ）和单边带调幅波（SSB ）。
本系统采用AM 与DSB 两种调制方式。
设正弦载波为)cos()(0ϕω+=t A t c c式中，A 为载波幅度；c ω为载波角频率；0ϕ为载波初始相位(通常假设0ϕ=0). 调制信号（基带信号）为)(t m 。
根据调制的定义，振幅调制信号（已调信号）一般可以表示为)cos()()(t t Am t s c m ω=设调制信号)(t m 的频谱为)(ωM ，则已调信号)(t s m 的频谱)(ωm S ： )]()([2)(c c m M M A S ωωωωω-++= 3.信号解调从高频已调信号中恢复出调制信号的过程称为解调。
对于振幅调制信号，解调就是从它的幅度变化上提取调制信号的过程。
解调是调制的逆过程。
可利用乘积型同步检波器实现振幅的解调，让已调信号与本地恢复载波信号相乘并通过低通滤波可获得解调信号。
4.滤波器解调后的信号还需要进行低通滤波滤去高频部分才能获得所需信号。
低通滤波器种类繁多，每一种原理各不相同。
本系统有FIR 与IIR 两种滤波器可供选择。
三、系统界面简介如图所示，输入参数，选择调幅方案与滤波器后，点击不同的信号按钮，就会在两个坐标系里分别出现该信号的时域波形图和频域波形图。
基于Matlab的AM振幅调制及解调仿真
目录摘要： (2)1实验原理 (4)1.1调制 (4)1.2调幅电路分析 (4)2 MATLAB仿真 (5)2.1 载波信号 (5)2.1.1 仿真程序 (5)2.1.2仿真波形 (6)2.2调制信号 (6)2.2.1 仿真程序 (6)2.2.2仿真波形 (7)2.3 AM调制 (8)2.3.1 仿真程序 (8)2.3.2仿真波形 (9)2.4 AM波解调（包络检波法） (9)2.4.1 仿真程序 (9)2.4.2仿真波形 (10)2.5 AM波解调（同步乘积型检波法） (11)2.5.1 仿真程序 (11)2.5.2仿真波形 (12)2.6 AM波的功率 (14)2.6.1 仿真程序 (14)2.6.2仿真波形 (15)2.7 调制度m对AM调制的影响 (15)2.7.1 仿真程序 (15)2.7.2仿真波形 (17)3结果分析： (18)4总结： (19)基于Matlab的AM振幅调制及解调仿真摘要：本课程设计主要是为了进一步理解AM调制系统的构成及其工作原理，并能通过matlab软件来实现对AM调制系统的仿真，且通过对各个元件的参数进行不同的设置，来观察系统中各个模块的输出波形。
在课程设计中，我们将用到matlab仿真平台，学习AM调制原理，AM调制就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。
解调方法利用相干解调。
解调就是实现频谱搬移，通过相乘器与载波相乘来实现。
通过相干解调，通过低通滤波器得到解调信号。
相干解调时，接收端必须提供一个与接受的已调载波严格同步的本地载波，它与接受的已调信号相乘后，经低通滤波器取出低频分量，得到原始的基带调制信号。
利用Matlab仿真建立AM调制的系统模型，用Matlab仿真程序画出调制信号、载波、已调信号、相干解调之后信号的波形以及功率频谱密度，分析所设计系统性能。
关键字：AM调制，解调，Matlab仿真，滤波Abstract: This course is designed primarily to further understanding of the composition and working principle of AM modulation system , and through matlab software to achieve the AM modulation system simulation , and the parameters of the various components through different settings , to observe the system output waveforms of respective modules. Curriculum design, we will use matlab simulation platform , learning AM modulation principle , AM modulation is controlled by the modulation signal to the amplitude of the high frequency carrier , making the process with the modulated signal as a linear change. On the waveform , the amplitude of the amplitude modulated signal is a baseband signal with the law and is proportional to the change . Demodulation method using coherent demodulation. Demodulation is to move the spectrum , multiplied by multiplication with the carrier to achieve. By coherent demodulation , a demodulated signal obtained through the low -pass filter. The coherent demodulation , the receiver must be provided with a local carrier wave modulated carrier received strict synchronization , after it is multiplied with the received modulated signal , the low pass filter to remove low frequency components to get the original modulating baseband signal . Create a system model simulation using Matlab AM modulation , using Matlab simulation program to draw modulated signal carrier modulated signal waveform signal after coherent demodulation and the power spectral density analysis of the design of the system performance.Keywords:AM modulation, demodulation, Matlab simulation, filter1实验原理1.1调制所谓调制，就是在传送信号的一方将所要传送的信号附加在高频振荡上，再由天线发射出去。
模拟仿真AM-、DSB调制解调过程
模拟仿真AM 、DSB调制解调过程高国栋 2 电子信息学院一、AM信号的调制解调过程1.调制原理AM是调幅，用AM调制与解调可以在电路里面实现很多功能，制造出很多有用又实惠的电子产品，为我们的生活带来便利。
在我们日常生活中用的收音机就是采用了AM调制方式，而且在军事和民用领域都有十分重要的研究课题。
AM是指对信号进行幅度调制。
在传送信号的一方将所要传送的信号附加在高频上，再由天线发射出去。
高频震荡波就是携带信号的运载工具，也叫载波。
振幅调制，就是由调制信号去控制高频载波的振幅，直至随调制信号做线性变化。
仿真图如下：2.AM解调原理调制的逆过程叫解调，调制是一个频谱搬移过程，它是将低频信号的频谱搬到载频位置。
从已调信号的频谱中，将位于载频的信号频谱搬移回来。
调制和解调都完成频谱搬移，各种调幅都是利用乘法器实现的。
3.matlab程序（为使实验更为简便，令调制信号m（t）=1+cos(2π*fm*t)，Ac=1，为正弦信号）Fs=960; %采样频率N=960; %采样点n=0:N-1;t=n/Fs; %时间序列A0=10; %载波信号振幅A1=1; %调制信号振幅fc=120; %载波信号频率fm=30; %调制信号频率f=n*Fs/N; %频率w0=2*fc*pi;w1=2*fm*pi;Uc=A0*cos(w0*t); %载波信号C1=fft(Uc); %对载波信号进行傅里叶变换cxf=abs(C1); %进行傅里叶变换figure(1);subplot(2,1,1); plot(t,Uc); title('载波信号波形'); axis([0 0.1 -20 20]);subplot(2,1,2); plot(f(1:N/2),cxf(1:N/2));title('载波信号频谱'); axis([0 600 -500 500]);mes=1+A1*cos(w1*t); %调制信号C2=fft(mes); % 对调制信号进行傅里叶变换zxc=abs(C2);figure(2)subplot(2,1,1); plot(t,mes); title('调制信号');axis([0 0.5 0 2]);subplot(2,1,2); plot(f(1:N/2),zxc(1:N/2)); title('调制信号频谱'); axis([0 1000 -500 500]);Uam=modulate(mes,fc,Fs,'am');%AM 已调信号C3=fft(Uam); % 对AM已调信号进行傅里叶变换asd=abs(C3);figure(3)subplot(2,1,1);plot(t,Uam); grid on; title('AM已调信号波形'); axis([0 0.5 0 5]); subplot(2,1,2);plot(f(1:N/2),asd(1:N/2)),grid; title('AM已调信号频谱'); axis([0 600 -200 200]);Dam=demod(Uam,fc,Fs,'am'); %对AM调制信号进行解调C4=fft(Dam); % 对AM解调信号进行傅里叶变换wqe=abs(C4);figure(4)subplot(2,1,1); plot(t,Dam); grid on; title('AM解调信号波形');axis([0 0.5 0 2]);subplot(2,1,2); plot(f(1:N/2),wqe(1:N/2)),grid; title('AM解调信号频谱');4.仿真结果由仿真可知，最终得出的解调信号波形为幅值变为一半的调制信号波形，满足AM 调制解调信号的基本原理。
自-通信仿真AM调制与解调MATLAB
通信模块设计与仿真报告学院专业班级学号姓名通信原理模拟仿真《通信原理》是通信工程专业的一门极其重要的专业课，内容比较抽象,概念多，是一门难度比较大的课程，通过ＭAＴLAＢ仿真能清晰地理解它的原理和他的过程,信号的调制与解调在通信系统中具有重要的作用,也是通信工程专业必备的知识。
AM 调制与解调是信号调制的最基础的调制方式，本次模拟使用MAT ＬAB2０12进行，包括原始信号，载波信号及其频谱和调制与解调,并显示仿真结果。
根据仿真展示AM 的调制解调过程，并使用数据结果分析系统性能。
一.AM 调制与解调原理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,即载波的幅度随着调制信号而改变的调制,是一种线性调制。
ＡＭ信号的时域表示式:Ａ０为直流分量，ｍ(t)为调制基带信号,基带信号的幅度小于A0,ｃｏs （wct)为载波信号。
A Ｍ以调信号的波形随调制的基带信号波形呈规律变化。
AM 信号的频域表示式：频域为对ＡM 信号进行傅里叶变换所得结果,即所说的频谱。
频谱完全是基带信号频谱在频域内的简单搬移，而且搬移也是线性的。
A Ｍ调制模型：⊗()m t ()m s t cos c tω⊕A图1.调制器模型AM 的时域波形和频谱如图所示:时域 频域图2. 调制时、频域波形A Ｍ信号的频谱由载频分量、上边带、下边带三部分组成。
它的带宽是基带信号带宽的２倍(正负频域)。
在波形上,调幅信号的幅度随基带信号的变化而呈正比地变化,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。
AM 信号的解调：解调是调制的逆过程，其作用是从接收的已调信号中恢复原基带信号。
ＡＭ信号的解调有包络解调（非相干解调)和相干解调，本次模拟仿真使用的是相干解调。
因为相干解调适用于所有线性调制信号的解调,具有典型的代表性。
相干解调(又叫同步检波)是为了从接受的已调信号中不失真地恢复原调制信号,要求本地载波（又称相干载波)和接收信号的载波保证严格相同(同频同相）。
MATLAB环境下16QAM调制及解调仿真程序说明
姓名：NikeyMATLAB环境下16QAM调制及解调仿真程序说明一、正交调制及相干解调原理框图正交调制原理框图相干解调原理框图二、MQAM调制介绍及本仿真程序的几点说明MQAM可以用正交调制的方法产生，本仿真中取M=16，即幅度和相位相结合的16个信号点的调制。
为了观察信道噪声对该调制方式的影响，我们在已调信号中又加入了不同强度的高斯白噪声，并统计其译码误码率。
为了简化程序和得到可靠的误码率，我们在解调时并未从已调信号中恢复载波，而是直接产生与调制时一模一样的载波来进行信号解调。
三、仿真结果图附源程序代码：clear;clc;echo off;close all;N=10000; %设定码元数量fb=1; %基带信号频率fs=32; %抽样频率fc=4; %载波频率,为便于观察已调信号，我们把载波频率设的较低Kbase=2; % Kbase=1,不经基带成形滤波，直接调制;% Kbase=2,基带经成形滤波器滤波后，再进行调制info=random_binary(N); %产生二进制信号序列[y,I,Q]=qam(info,Kbase,fs,fb,fc); %对基带信号进行16QAM调制y1=y; y2=y; %备份信号，供后续仿真用T=length(info)/fb; m=fs/fb; nn=length(info);dt=1/fs; t=0:dt:T-dt;subplot(211);%便于观察，这里显示的已调信号及其频谱均为无噪声干扰的理想情况%由于测试信号码元数量为10000个，在这里我们只显示其总数的1/10plot(t(1:1000),y(1:1000),t(1:1000),I(1:1000),t(1:1000),Q(1:1000),[0 35],[0 0],'b:'); title('已调信号(In:red,Qn:green)');%傅里叶变换，求出已调信号的频谱n=length(y); y=fft(y)/n; y=abs(y(1:fix(n/2)))*2;q=find(y<1e-04); y(q)=1e-04; y=20*log10(y);f1=m/n; f=0:f1:(length(y)-1)*f1;subplot(223);plot(f,y,'r');grid on;title('已调信号频谱'); xlabel('f/fb');%画出16QAM调制方式对应的星座图subplot(224);constel(y1,fs,fb,fc); title('星座图');SNR_in_dB=8:2:24; %AWGN信道信噪比for j=1:length(SNR_in_dB)y_add_noise=awgn(y2,SNR_in_dB(j)); %加入不同强度的高斯白噪声y_output=qamdet(y_add_noise,fs,fb,fc); %对已调信号进行解调numoferr=0;for i=1:Nif (y_output(i)~=info(i)),numoferr=numoferr+1;end;end;Pe(j)=numoferr/N; %统计误码率end;figure;semilogy(SNR_in_dB,Pe,'red*-');grid on;xlabel('SNR in dB');ylabel('Pe');title('16QAM调制在不同信道噪声强度下的误码率');%产生二进制信源随机序列function [info]=random_binary(N)if nargin == 0, %如果没有输入参数，则指定信息序列为10000个码元 N=10000;end;for i=1:N,temp=rand;if (temp<,info(i)=0; % 1/2的概率输出为0elseinfo(i)=1; % 1/2的概率输出为1endend;function [y,I,Q]=qam(x,Kbase,fs,fb,fc);%T=length(x)/fb; m=fs/fb; nn=length(x);dt=1/fs; t=0:dt:T-dt;%串/并变换分离出I分量、Q分量，然后再分别进行电平映射I=x(1:2:nn-1); [I,In]=two2four(I,4*m);Q=x(2:2:nn); [Q,Qn]=two2four(Q,4*m);if Kbase==2; %基带成形滤波I=bshape(I,fs,fb/4); Q=bshape(Q,fs,fb/4);end;y=I.*cos(2*pi*fc*t)-Q.*sin(2*pi*fc*t); %调制%QAM信号解调function [xn,x]=qamdet(y,fs,fb,fc);dt=1/fs; t=0:dt:(length(y)-1)*dt;I=y.*cos(2*pi*fc*t);Q=-y.*sin(2*pi*fc*t);[b,a]=butter(2,2*fb/fs); %设计巴特沃斯滤波器I=filtfilt(b,a,I);Q=filtfilt(b,a,Q);m=4*fs/fb; N=length(y)/m; n=(.6:1:N)*m; n=fix(n);In=I(n); Qn=Q(n); xn=four2two([In Qn]);%I分量Q分量并/串转换，最终恢复成码元序列xnnn=length(xn); xn=[xn(1:nn/2);xn(nn/2+1:nn)];xn=xn(:); xn=xn';%基带升余弦成形滤波器function y=bshape(x,fs,fb,N,alfa,delay);%设置默认参数if nargin<6; delay=8; end;if nargin<5; alfa=; end;if nargin<4; N=16; end;b=firrcos(N,fb,2*alfa*fb,fs);y=filter(b,1,x);%二进制转换成四进制function [y,yn]=two2four(x,m);T=[0 1;3 2]; n=length(x); ii=1;for i=1:2:n-1;xi=x(i:i+1)+1;yn(ii)=T(xi(1),xi(2));ii=ii+1;end;yn=; y=yn;for i=1:m-1;y=[y;yn];end;y=y(:)'; %映射电平分别为；；；%四进制转换成二进制function xn=four2two(yn);y=yn; ymin=min(y); ymax=max(y); ymax=max([ymax abs(ymin)]); ymin=-abs(ymax); yn=(y-ymin)*3/(ymax-ymin);%设置门限电平，判决I0=find(yn< ; yn(I0)=zeros(size(I0)); I1=find(yn>= & yn<; yn(I1)=ones(size(I1)); I2=find(yn>= & yn<; yn(I2)=ones(size(I2))*2; I3=find(yn>=; yn(I3)=ones(size(I3))*3; %一位四进制码元转换为两位二进制码元T=[0 0;0 1;1 1;1 0]; n=length(yn);for i=1:n;xn(i,:)=T(yn(i)+1,:);end;xn=xn'; xn=xn(:); xn=xn';%画出星座图function c=constel(x,fs,fb,fc);N=length(x); m=2*fs/fb; n=fs/fc;i1=m-n; i=1; ph0=(i1-1)*2*pi/n;while i <= N/m;xi=x(i1:i1+n-1);y=2*fft(xi)/n; c(i)=y(2);i=i+1; i1=i1+m;end;%如果无输出，则作图if nargout<1;cmax=max(abs(c));ph=(0:5:360)*pi/180;plot*cos(ph),*sin(ph),'c');hold on;for i=1:length(c);ph=ph0-angle(c(i));a=abs(c(i))/cmax*;plot(a*cos(ph),a*sin(ph),'r*');end;plot([ ],[0 0],'k:',[0 0],[ ],'k:');hold off; axis equal; axis([ ]);end;。
基于MATLAB的AM信号的调制与解调
基于MATLAB的AM信号的调制与解调（陕西理工学院物理与电信工程学院通信工程专业1203班，陕西汉中723003）指导教师：井敏英[摘要]：本文主要的研究内容是了解AM信号的数学模型及调制方式以及其解调的方法。
不同的解调方法在不同的信噪比情况下的解调结果，那种方法更好，作出比较。
进行AM信号的调制与解调。
先从AM的调制研究，研究它的功能及在现实生活中的运用。
其次研究AM的解调，以及一些有关的知识点，以及通过它在通信方面的运用更加深入的了解它。
从AM信号的数学模型及调制解调方式出发，得出AM调制与解调的框图和调制解调波形。
利用MA TLAB编程语言实现对AM 信号的调制与解调，给出不同信噪比情况下的解调结果对比。
[关键词]：AM信号;调制;解调;信噪比MATLAB.Modulation and demodulation of AM signalbased on MATLAB(Grade 2012,Class 3,Major of Communication Engineering,School of Physics and Telecommunication Engineering of Shaanxi University of Technology,Hanzhong 723000,Shaanxi)Tutor: Jing Mingying[Abstract]: The main content of this paper is to understand the mathematical model of the AM signal and the modulation and the demodulation method. Demodulation different methods in different circumstances of the demodulation signal to noise ratio the results of methods that better, to make the comparison. Requirement is more than double the sound and the AM signal modulation and demodulation. AM modulation first study of its function and in real life use. AM demodulation followed by research, as well as some related knowledge, as well as through its use of communications more in-depth understanding of it. AM signal from the tone of the mathematical model and the modulation and demodulation methods,the two-tone AM signal to draw a mathematical model and the block diagram of modulation and demodulation and modulation and demodulation waveforms. MATLAB programming language to use to achieve the two-tone AM signal modulation and demodulation, given the different circumstances of the demodulation signal to noise ratio compared the results.[Keywords]: AM signal, Modulation, Demodulation, Noise ratio signal, MATLAB目录1.绪论背景以及意义现在的社会越来越发达，科学技术不断的在更新，在信号和模拟通信的中心问题是要把载有消息的信号经系统加工处理后，送入信道进行传送，从而实现消息的相互传递。
基于MATLAB的AM信号的调制与解调
基于MATLAB的AM信号的调制与解调（陕西理工学院物理与电信工程学院通信工程专业1203班，陕西汉中723003）指导教师：井敏英[摘要]：本文主要的研究内容是了解AM信号的数学模型及调制方式以及其解调的方法。
不同的解调方法在不同的信噪比情况下的解调结果，那种方法更好，作出比较。
进行AM信号的调制与解调。
先从AM的调制研究，研究它的功能及在现实生活中的运用。
其次研究AM的解调，以及一些有关的知识点，以及通过它在通信方面的运用更加深入的了解它。
从AM信号的数学模型及调制解调方式出发，得出AM调制与解调的框图和调制解调波形。
利用MA TLAB编程语言实现对AM 信号的调制与解调，给出不同信噪比情况下的解调结果对比。
[关键词]：AM信号;调制;解调;信噪比MATLAB.Modulation and demodulation of AM signalbased on MATLAB(Grade 2012,Class 3,Major of Communication Engineering,School of Physics and Telecommunication Engineering of Shaanxi University of Technology,Hanzhong 723000,Shaanxi)Tutor: Jing Mingying[Abstract]: The main content of this paper is to understand the mathematical model of the AM signal and the modulation and the demodulation method. Demodulation different methods in different circumstances of the demodulation signal to noise ratio the results of methods that better, to make the comparison. Requirement is more than double the sound and the AM signal modulation and demodulation. AM modulation first study of its function and in real life use. AM demodulation followed by research, as well as some related knowledge, as well as through its use of communications more in-depth understanding of it. AM signal from the tone of the mathematical model and the modulation and demodulation methods, the two-tone AM signal to draw a mathematical model and the block diagram of modulation and demodulation and modulation and demodulation waveforms. MATLAB programming language to use to achieve the two-tone AM signal modulation and demodulation, given the different circumstances of the demodulation signal to noise ratio compared the results.[Keywords]: AM signal, Modulation, Demodulation, Noise ratio signal, MATLAB目录1.绪论 (1)1.1 背景以及意义 (1)1.2 发展前景 (1)2. AM信号调制原理以及特点 (3)2.1 噪声模型 (3)2.1.1 噪声的分类 (3)2.1.2 本文噪声模型 (3)2.2 通用调制模型 (4)2.3 AM信号的调制原理 (4)2.3.1 AM信号数字模型以及特点 (4)2.3.2 AM信号的波形和频谱特性 (5)3. AM信号的解调原理以及特点 (6)3.1 AM信号的解调原理及方式 (6)3.2 AM信号的相干解调 (6)3.3 AM信号的非相干解调 (6)4. 抗噪声性能的分析模型 (7)4.1 相干解调的抗噪声性能 (7)4.2非相干解调的抗噪声性能 (9)4.3小信噪比情况 (9)5. AM调制与解调的仿真 (9)5.1 AM调制 (9)5.1.1 建立仿真模型 (9)5.1.2 参数设置 (10)5.1.3 仿真波形图 (12)5.2 AM信号的解调仿真 (13)5.2 .1AM相干解调模型仿真 (13)5.2.2参数设置 (13)5.2.3 仿真波形图 (14)5.2.4相干解调抗噪声性能分析 (15)6.AM信号的频谱分析 (16)7.总结 (20)致谢 (21)参考文献 (22)1.绪论1.1 背景以及意义现在的社会越来越发达，科学技术不断的在更新，在信号和模拟通信的中心问题是要把载有消息的信号经系统加工处理后，送入信道进行传送，从而实现消息的相互传递。
am信号的调制与解调(带仿真图)
少年易学老难成，一寸光阴不可轻- 百度文库题目：AM调制与解调的设计时间：2011/1/4—2011/1/10目录一、题目分析 (2)二、电路的总框图 (2)三、调制 (2)1. AM调制波电路图 (2)2.工作原理 (3)3.调制仿真 (4)四、解调 (6)1．包络检波电路 (6)2．工作原理 (6)3. 解调仿真 (7)五、完整电路图 (8)六、理想条件及参数计算 (8)七、总结 (9)1．设计电路的特点 (9)2. 使用价值 (9)3. 心得体会 (10)4.问题解答 (10)5.元器件清单 (12)八、参考文献 (13)一、题目分析调幅调制和解调在理论上包括了信号处理，模拟电子，高频电子和通信原理等知识，涉及比较广泛。
在实际上包括了各种不同信息传输的最基本原理，是大多数设备发射与接收的基本部分，所以我们做的这个课题是有很大的意义的。
本设计报告总体分为两大问题：信号的解调和调制。
在调制部分省略了载波信号的放大、功放部分，要调制的信号也同样省略了放大部分，所以在调制中保留了调制器中的主要部分—乘法器，在解调部分也只是保留了检波器部分，即二极管检波器。
在确定电路后，利用了EDA 软件Multisim 进行仿真来验证结果。
二、电路的总框图三、调制部分 1、AM 调制波电路图调制信号乘法器载波信号半波整流器低通滤波器已调波R1500ΩR2500ΩR3500ΩQ12N2222Q32N2222Q22N2222Q52N2222Q72N2222Q42N2222Q62N2222Q82N2222Q92N2222R951ΩR46.8kΩR851ΩR1010kΩKey=A 50%W1500kΩKey=A 50%R1110kΩKey=A50%C3100uFC210nF R1451ΩR71kΩR131kΩR121kΩR53.9kΩR63.9kΩC110nFC410nFC510nF Q102N2222R1675kΩR1775kΩR182kΩR192kΩVCC 12VVEE -8VXFG1XFG2XSC2ABExt Trig++__+_V2120 Vrms 60 Hz 0°XSC3A B Ext Trig++__+_V3120 Vrms60 Hz 0°XSC4AB E x t T r i g ++__+_V5120 Vrms 60 Hz 0° V4120 Vrms 60 Hz 0°32313029280272410VEE VCC 01815141716131211987506432133222、工作原理滑动变阻器W1向右滑动到100%电源VEE 产生一个电压加载到信号发生器XFG2产生频率为10kHz 幅值为的22mv 的调制信号，然后与信号发生器XFG1产生的频率为10MHz ，幅值为23mv 的载波信号进入到乘法器形成已调信号，用框图的形式表现如下：乘法器MC1496工作原理:Q1、Q2与Q3、Q4组成双差分放大器，Q5、Q6组成单差分放大器用以激励Q1~Q4。
AM调制解调及matlab仿真程序和图
(1所用滤波器函数:巴特沃斯滤波器% 注 : wp(或 Wp 为通带截止频率 ws(或 Ws 为阻带截止频率 Rp为通带衰减 As 为阻带衰减%butterworth低通滤波器原型设计函数要求 Ws>Wp>0 As>Rp>0function [b,a]=afd_butt(Wp,Ws,Rp,AsN=ceil((log10((10^(Rp/10-1/(10^(As/10-1/(2*log10(Wp/Ws;%上条语句为求滤波器阶数 N为整数%ceil 朝正无穷大方向取整fprintf('\n Butterworth Filter Order=%2.0f\n',NOmegaC=Wp/((10^(Rp/10-1^(1/(2*N %求对应于 N 的 3db 截止频率[b,a]=u_buttap(N,OmegaC;(2傅里叶变换函数function [Xk]=dft(xn,Nn=[0:1:N-1];k=[0:1:N-1];WN=exp(-j*2*pi/N;nk=n'*k;WNnk=WN.^(nk;Xk=xn*WNnk;设计部分:1. 普通 AM 调制与解调%单音普通调幅波调制 y=amod(x,t,fs,t0,fc,Vm0,ma要求 fs>2fc%x调制信号, t 调制信号自变量 ,t0采样区间, fs 采样频率,%fc载波频率, Vm0输出载波电压振幅, ma 调幅度t0=0.1;fs=12000;fc=1000;Vm0=2.5;ma=0.25;n=-t0/2:1/fs:t0/2;x=4*cos(150*pi*n; %调制信号y2=Vm0*cos(2*pi*fc*n; %载波信号 figure(1subplot(2,1,1;plot(n,y2;axis([-0.01,0.01,-5,5];title('载波信号 ';N=length(x;Y2=fft(y2; subplot(2,1,2;plot(n,Y2;title('载波信号频谱 '; %画出频谱波形 y=Vm0*(1+ma*x/Vm0.*cos(2*pi*fc*n; figure(2subplot(2,1,1;plot(n,xtitle('调制信号 ';subplot(2,1,2plot(n,ytitle('已调波信号 ';X=fft(x;Y=fft(y;w=0:2*pi/(N-1:2*pi; figure(3subplot(2,1,1;plot(w,abs(X axis([0,pi/4,0,2000]; title('调制信号频谱 ';subplot(2,1,2;plot(w,abs(Y axis([pi/6,pi/4,0,1200];title('已调波信号频谱 '; %画出频谱波形 y1=y-2*cos(800*pi*n;y2=Vm0*y1.*cos(2*pi*fc*n; %将已调幅波信号的频谱搬移到原调制信号频谱处 wp=40/N*pi;ws=60/N*pi;Rp=1;As=15;T=1; %滤波器参数设计OmegaP=wp/T;OmegaS=ws/T;[cs,ds]=afd_butt(OmegaP,OmegaS,Rp,As; [b,a]=imp_invr(cs,ds,T; y=filter(b,a,y2; figure(4subplot(2,1,1;plot(n,y title('解调波 '; Y=fft(y;subplot(2,1,2;plot(w,abs(Y axis([0,pi/6,0,1000];title('解调信号频谱 '; %画出频谱波形结果:Butterworth Filter Order= 6 OmegaC = 0.1171载波信号载波信号频谱-4-2024调制信号-4-2024已调波信号调制信号频谱已调波信号频谱解调波解调信号频谱解调波解调信号频谱2. 抑制双边带调制与解调%单音抑制载波双边带调制 y=amod(x,t,fs,t0,fc,Vm0,ma要求 fs>2fc %x调制信号, t0采样区间, fs 采样频率,%fc载波频率, Vm0输出载波电压振幅, ma 调幅度t0=0.1;fs=12000;fc=1000;Vm0=2.5;ma=0.25;n=-t0/2:1/fs:t0/2;x=4*cos(150*pi*n; %调制信号y=Vm0*x.*cos(2*pi*fc*n; %载波信号 figure(1subplot(2,1,1plot(n,xtitle('调制信号 ';subplot(2,1,2plot(n,ytitle('已调波信号 ';N=length(x;X=fft(x;Y=fft(y;w=0:2*pi/(N-1:2*pi;figure(2subplot(2,1,1plot(w,abs(Xaxis([0,pi/4,0,2000];title('调制信号频谱 '; %画出频谱波形 subplot(2,1,2plot(w,abs(Y axis([pi/6,pi/4,0,2200];title('已调波信号频谱 '; %画出频谱波形 y1=y-2*cos(2000*pi*n;y2=Vm0*y1.*cos(2*pi*fc*n; %将已调幅波信号的频谱搬移到原调制信号频谱处 wp=40/N*pi;ws=60/N*pi;Rp=1;As=15;T=1; %滤波器参数设计OmegaP=wp/T;OmegaS=ws/T;[cs,ds]=afd_butt(OmegaP,OmegaS,Rp,As; [b,a]=imp_invr(cs,ds,T;y=filter(b,a,y2;figure(3subplot(2,1,1plot(n,ytitle('解调波 ';Y=fft(y;subplot(2,1,2plot(w,abs(Yaxis([0,pi/6,0,5000];title('解调信号频谱 '; %画出频谱波形结果:Butterworth Filter Order= 6 OmegaC = 0.1171调制信号已调波信号500100015002000调制信号频谱500100015002000已调波信号频谱解调波解调信号频谱3. 单边带调制与解调%单音单边带调制 y=amod(x,t,fs,t0,fc,Vm0,ma要求 fs>2fc %x调制信号, t0采样区间, fs 采样频率, %fc载波频率, Vm0输出载波电压振幅, ma 调幅度t0=0.1;fs=12000; fc=1000;Vm0=2.5;ma=0.25; n=-t0/2:1/fs:t0/2; N=length(n;x1=4*cos(150*pi*n; %调制信号 x2=hilbert(x1,N;y=(Vm0*x1.*cos(2*pi*fc*n-Vm0*x2.*sin(2*pi*fc*n/2; figure(1 subplot(2,1,1plot(n,x1 title('调制信号 '; subplot(2,1,2 plot(n,ytitle('已调波信号 '; X=fft(x1; Y=fft(y;w=0:2*pi/(N-1:2*pi; figure(2 subplot(2,1,1plot(w,abs(X axis([0,pi/4,0,3000]; title('调制信号频谱'; subplot(2,1,2 plot(w,abs(Y axis([pi/6,pi/4,0,2500]; title('已调波信号频谱'; %画出频谱波形 y1=y-2*cos(1500*pi*n; y2=Vm0*y1.*cos(2*pi*fc*n; % 将已调幅波信号的频谱搬移到原调制信号频谱处wp=40/N*pi;ws=60/N*pi;Rp=1;As=15;T=1; %滤波器参数设计OmegaP=wp/T;OmegaS=ws/T; [cs,ds]=afd_butt(OmegaP,OmegaS,Rp,As;[b,a]=imp_invr(cs,ds,T; y=filter(b,a,y2; figure(3 subplot(2,1,1 plot(n,y title('解调波';Y=fft(y; subplot(2,1,2 plot(w,abs(Y axis([0,pi/6,0,2500]; title('解调信号频谱'; OmegaC = 0.1171 %画出频谱波形结果：Butterworth Filter Order= 6 %画出频谱波形调制信号 4 2 0 -2 -4 -0.05 -0.04 -0.03 -0.02 -0.01 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 已调波信号 10 5 0 -5 -10 -0.05 -0.04 -0.03 -0.02 -0.01 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 调制信号频谱 3000 2000 1000 0 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 已调波信号频谱 2500 2000 1500 1000 500 0 0.55 0.6 0.65 0.7 0.75 解调波 10 5 0 -5 -10 -0.05 -0.04 -0.03 -0.02 -0.01 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 解调信号频谱 2500 2000 1500 1000 500 0 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45 0.5 7 参考文献 [1] 信号与系统课程组. 信号与系统课程设计指导，2007.10 [2] 吴大正. 信号与线性系统分析（第四版）. 高等教育出版社，2005.8[3] 谢嘉奎. 电子线路—非线性部分(第四版. 高等教育出版社，2003,2 [4] 黄永安等.Matlab7.0/Simulink6.0 建模仿真开发与高级工程应用. 清华大学出版社，2005.12 [5] 江建军. LabVIEW 程序设计教程. 电子工业出版社, 2008.03 [6]张化光，孙秋野.MATLAB/Simulink 实用教程. 北京人民邮电出版社， 2009。
基于matlab的AM、FM、PM调制
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[5]席在芳等基于SIMULINK的现代通信系统仿真分析[J].系统仿真学报2006,18(10)
subplot(2,1,1);
plot(t,y4);
title('高斯白噪声时域波形')
y5=fft(y4,N);
q2=(0:N/2-1)*fs/N;
mx2=abs(y5(1:N/2));
subplot(2,1,2),plot(q2,mx2),title('高斯白噪声频域波形')
y6=y2+y4;
figure(5)
根据调制后载波瞬时相位偏移的大小，可将频率调制分为宽带调频（WBFM）与窄带调频（NBFM）。宽带与窄带调制的区分并无严格的界限，但通常认为由调频所引起的最大瞬时相位偏移远小于30°时，
（2-2）
称为窄带调频。否则，称为宽带调频。
为方便起见，无妨假设正弦载波的振幅A＝1，则由式（2-1）调频信号的一般表达式，得
例如， 为正弦型信号。综合前面的分析，可总结各种模拟调制方式的信号带宽、制度增益、输出信噪比、设备（调制与解调）复杂程度、主要应用等如表3.2.0所示。表中还进一步假设了AM为100%调制。
表3.2
3.3几种模拟调制的性能比较
就抗噪性能而言，WBFM最好，DSB、SSB、VSB次之，AM最差。NBFM与AM接近。示出了各种模拟调制系统的性能曲线，图中的圆点表示门限点。门限点以下，曲线迅速下跌；门限点以上，DSB、SSB的信噪比比AM高4.7dB以上，而FM（＝6）的信噪比比AM高22dB。
实验2：am调制与解调仿真
实验2：AM调制与解调仿真一、实验目的1、掌握AM的调制原理和MATLAB Simulink仿真方法2、掌握AM的解调原理和MATLAB Simulink仿真方法二、实验原理1、AM调制原理所谓调制，就是在传送信号的一方将所要传送的信号附加在高频振荡上，再由天线发射出去。
这里高频振荡波就是携带信号的运载工具，也叫载波。
振幅调制，就是由调制信号去控制高频载波的振幅，直至随调制信号做线性变化。
在线性调回系列中，最先应用的一种幅度调制是全条幅或常规调幅，简称为调制（AM）。
在频域中已调波频谱是基带调制信号频谱的线性位移；在时域中，已调波包络与调制信号波形呈线性关系。
m（t）为取值连续的调制信号，c（t）为正弦载波。
下图为AM调制原理图：2、AM解调原理从高频已调信号中恢复出调制信号的过程为解调，又称为检波。
对于振幅调制信号，解调就是从它的幅度变化上提取调制信号的过程，解调是调制的逆过程。
下图为AM解调原理图：三、实验步骤1、AM调制方式的MATLAB Simulink仿真（1）原理图（2）仿真图（3）仿真分析①调制器Constant和Add 以及低通滤波器，sine wave2和product1是对已调信号频谱进行线性搬移，低通滤波器是滤除高频部分，得到原始信号②调制后调制后信号加上了2v的偏置，频率变大了，幅度随时间在不断的呈现周期性变化，在1~2.5之间，大于调制前的幅度。
③模拟信号的调制是将要发送的模拟信号附加到高频振荡上，再由天线发射出去，这里的高频振荡就是载波。
振幅调制就是由调制信号去控制高频振荡的振幅，直至随调制信号做线性变化。
2、AM解调方式的MATLAB Simulink仿真（1）原理图（2）仿真图（3）仿真分析①调制器Sine wave2和product1是低通滤波器，Sine wave2 和product1是对已调信号的频谱进行线性搬移，低通滤波器是滤除信号的高频部分以得到原始信号。
MATLABAM调制解调系统仿真报告
基于MATLAB的AM调制解调系统的仿真报告XXXX-XXXX-XXXX-XXXXV1.0天津市智能信号与图像处理重点实验室2013年10月29日修订历史记录编制审查审核批准文档评审负责人：参加评审人员：目录1引言 (5)1.1设计目的 (5)1.2术语定义 (5)1.3参考资料 (5)1.4文档组织 (5)2 AM调制解调 (6)2.1AM调制 (6)2.2AM解调 (7)3 基于MATLAB的AM仿真 (8)3.1仿真基本参数 (8)3.2生成调制信号 (8)3.3AM调制器 (8)3.4相干解调器 (9)4 仿真结果曲线 (10)4.1发送信号波形和频谱 (10)4.2载波信号波形和频谱 (12)4.3AM信号波形和频谱 (14)4.4相干解调波形和频谱 (16)4.5恢复信号波形和频谱 (18)5总结 (20)6程序附录 (20)1引言1.1设计目的本报告依照传统模拟调制的规范，给出了AM调制解调的具体流程，重点研究了系统中各阶段信号时域和频谱波形以及频谱的搬移变化，为AM调制解调系统信号波形的进一步深入研究做了基础。
1.2术语定义本文档使用以下关键术语和简略语。
1.3参考资料[1]通信原理（第六版）樊昌信曹丽娜编著国防工业出版社2007年1月[2]1.4文档组织报告第二部分给出了AM调制解调的基本原理；第三部分给出了系统在MATLAB里面的程序调试及仿真；第四部分给出了各仿真模块输出时域和频域波形，并对比发射信号和接收信号的时域波形；第五部分对报告进行了总结。
2 AM 调制解调图1 AM 调制解调系统框图图1显示给出了用于AM 调制解调的系统框图。
从图中可知，发送端信源信号()m t 经AM 调制器的调制后搭载高频载波发送出去，发送信道中经历加性高斯白噪声的干扰。
接收端信号经历AM 解调器的解调输出，最终得到信宿信号^()m t 。
2.1 AM 调制A ocos(ѡc t)图2 AM 调制模型图2显示给出了AM 调制的原理模型。
AM调制MATLAB仿真程序
AM调制MATLAB仿真程序% AM_amplitude_modulation_test.mclc;close all;clear all;%--参数%--采样参数fs =10e6; %--数字采样速率, fs >= 2(fc+fm+0.5*Bm), 这⾥取 fs = 10 MHzN =200; %--采样点个数, N > fix(2*fs/fm); %--⾄少⼀个周期内采两个点n =0:N-1; %--采样序列t =n/fs; %--采样时间序列%--调制信号Am =1; %--归⼀化幅值fm =0.1e6; %--调制信号的频率, 这⾥取 fm = 0.1MHzBm = 0;%--带宽,这⾥取为单频信号，所以 Bm=0%-----------------------%--调制信号表达式%----------------------sm = Am*cos(2*pi*fm*t);%--载波信号Ac =1; %--归⼀化幅值fc =1e6; %--载波频率, ⼀般 fc > fm, 这⾥取 fc = 1 MHz%-----------------------%--载波信号表达式%----------------------sc = Ac*cos(2*pi*fc*t);%--调制度mf = 0.5;%--mf 取值在 0 和 1 之间. mf = 0 表⽰没有调制；mf =1 是过调制的边界%--普通幅度调制：载波+双边带 %-- 点乘：.* , 两个相等长度的⽮量对应点相乘% s_am = (1+mf*Am*cos(2*pi*fm*t)).*(Ac*cos(2*pi*fc*t));%----------------------------%--普通幅度调制, 调幅波表达式%----------------------------s_am_general = (1+mf*sm).*sc; %--%--双边带调制：抑制载波 %-- 点乘：.* , 两个相等长度的⽮量对应点相乘% s_am_DSB = mf*Am*cos(2*pi*fm*t).*(Ac*cos(2*pi*fc*t));%----------------------------%--双边带调制, 调幅波表达式%----------------------------s_am_DSB = mf*sm.*sc; %--%--单边带调制：抑制载波+抑制其中⼀个边带% s_am_SSB_UP = ⾼通滤波器{Am*mf*cos(2*pi*fm*t).*Ac*cos(2*pi*fc*t)};% = 0.5*Am*mf*cos(2*pi*(fm+fc)*t);%--上边带% s_am_SSB_DW = 低通滤波器{Am*mf*cos(2*pi*fm*t).*Ac*cos(2*pi*fc*t)};% = 0.5*Am*mf*cos(2*pi*(fm-fc)*t);%--下边带,DW 表⽰ DOWN%----------------------------%--单边带调制, 调幅波表达式%----------------------------s_am_SSB_UP = 0.5*Am*mf*cos(2*pi*(fm+fc)*t); %--上边带s_am_SSB_DW = 0.5*Am*mf*cos(2*pi*(fm-fc)*t); %--下边带,DW 表⽰ DOWN%--@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@ s_am = s_am_general; %--普通幅度调制（包含：载波+上边带+下边带）%--@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@ %--频谱计算fft_sm = fft(sm);fft_sc = fft(sc);fft_s_am = fft(s_am);f = ((fix(-N/2)):1:fix(N/2)-1)*fs/N;%--x轴坐标，适合 fftshift 之后,画图使⽤%--绘图figure('color','w')subplot(3,2,1)plot(sc)title('载波信号')axis tightsubplot(3,2,5)plot(s_am)title('调幅信号')axis tightsubplot(3,2,2)plot(f,fftshift(abs(fft_sm)))title('基带信号-频谱')axis tightsubplot(3,2,4)plot(f,fftshift(abs(fft_sc)))title('载波信号-频谱')axis tightsubplot(3,2,6)plot(f,fftshift(abs(fft_s_am)))title('调幅信号-频谱')axis tightsuptitle('幅度调制-普通幅度调制')%--@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@ s_am = s_am_DSB; %--双边带幅度调制（抑制：载波）%--@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@ %--频谱计算fft_sm = fft(sm);fft_sc = fft(sc);fft_s_am = fft(s_am);f = ((fix(-N/2)):1:fix(N/2)-1)*fs/N;%--x轴坐标，适合 fftshift 之后,画图使⽤%--绘图figure('color','w')subplot(3,2,1)plot(sm)title('基带信号')axis tight %--使得图形紧凑subplot(3,2,3)plot(sc)title('载波信号')axis tightsubplot(3,2,5)plot(s_am)title('调幅信号')axis tightsubplot(3,2,2)plot(f,fftshift(abs(fft_sm)))title('基带信号-频谱')axis tightsubplot(3,2,4)plot(f,fftshift(abs(fft_sc)))title('载波信号-频谱')axis tightsubplot(3,2,6)plot(f,fftshift(abs(fft_s_am)))title('调幅信号-频谱')axis tightsuptitle('幅度调制-双边带调制')%--@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@ s_am = s_am_SSB_UP; %--单边带幅度调制（抑制：载波+下边带）%--@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@ %--频谱计算fft_sm = fft(sm);fft_sc = fft(sc);fft_s_am = fft(s_am);f = ((fix(-N/2)):1:fix(N/2)-1)*fs/N;%--x轴坐标，适合 fftshift 之后,画图使⽤%--绘图figure('color','w')subplot(3,2,1)plot(sc)title('载波信号')axis tightsubplot(3,2,5)plot(s_am)title('调幅信号')axis tightsubplot(3,2,2)plot(f,fftshift(abs(fft_sm)))title('基带信号-频谱')axis tightsubplot(3,2,4)plot(f,fftshift(abs(fft_sc)))title('载波信号-频谱')axis tightsubplot(3,2,6)plot(f,fftshift(abs(fft_s_am)))title('调幅信号-频谱')axis tightsuptitle('幅度调制-单边调制-上边带')%--@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@ s_am = s_am_SSB_DW; %--单边带幅度调制（抑制：载波+上边带）%--@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@ %--频谱计算fft_sm = fft(sm);fft_sc = fft(sc);fft_s_am = fft(s_am);f = ((fix(-N/2)):1:fix(N/2)-1)*fs/N;%--x轴坐标，适合 fftshift 之后,画图使⽤%--绘图figure('color','w')subplot(3,2,1)plot(sm)title('基带信号')axis tight %--使得图形紧凑subplot(3,2,3)plot(sc)title('载波信号')axis tightsubplot(3,2,5)plot(s_am)title('调幅信号')axis tightsubplot(3,2,2)plot(f,fftshift(abs(fft_sm)))title('基带信号-频谱')axis tightsubplot(3,2,4)plot(f,fftshift(abs(fft_sc)))title('载波信号-频谱')axis tightsubplot(3,2,6)plot(f,fftshift(abs(fft_s_am)))title('调幅信号-频谱')axis tightsuptitle('幅度调制-单边调制-下边带')。
基于Matlab的模拟(AM、FM、PM)调制系统仿真
通信系统模拟调制系统仿真一 课题内容 AM FM PM 调制 二 设计要求1.掌握AM FM PM 调制和解调原理。
2.学会Matlab 仿真软件在AM FM PM 调制和解调中的应用。
3.分析波形及频谱1.AM 调制解调系统设计1.振幅调制产生原理所谓调制，就是在传送信号的一方将所要传送的信号附加在高频振荡上，再由天线发射出去。
这里高频振荡波就是携带信号的运载工具，也叫载波。
振幅调制，就是由调制信号去控制高频载波的振幅，直至随调制信号做线性变化。
在线性调制系列中，最先应用的一种幅度调制是全调幅或常规调幅，简称为调幅（AM ）。
在频域中已调波频谱是基带调制信号频谱的线性位移；在时域中，已调波包络与调制信号波形呈线性关系。
设正弦载波为)cos()(0ϕω+=t A t c c式中，A 为载波幅度；c ω为载波角频率；0ϕ为载波初始相位(通常假设0ϕ=0).调制信号（基带信号）为)(t m 。
根据调制的定义，振幅调制信号（已调信号）一般可以表示为)cos()()(t t Am t s c m ω=设调制信号)(t m 的频谱为)(ωM ，则已调信号)(t s m 的频谱)(ωm S ：)]()([2)(c c m M M AS ωωωωω-++=2.调幅电路方案分析标准调幅波（AM ）产生原理调制信号是只来来自信源的调制信号（基带信号），这些信号可以是模拟的，亦可以是数字的。
为首调制的高频振荡信号可称为载波，它可以是正弦波，亦可以是非正弦波(如周期性脉冲序列)。
载波由高频信号源直接产生即可，然后经过高频功率放大器进行放大，作为调幅波的载波，调制信号由低频信号源直接产生，二者经过乘法器后即可产生双边带的调幅波。
设载波信号的表达式为t c ωcos ，调制信号的表达式为t A t m m m ωcos )(= ，则调幅信号的表达式为t t m A t s c AM ωcos )]([)(0+=图5.1 标准调幅波示意图 3.信号解调思路从高频已调信号中恢复出调制信号的过程称为解调(demodulation )，又称为检波(detection )。
基于matlab编程和simulink仿真的AM调制与解调解读
东北大学秦皇岛分校计算机与通信工程学院综合课程设计设计题目专业名称通信工程班级学号学生姓名指导教师设计时间2013.12.30~2014.1.15课程设计任务书专业：通信工程学号：学生姓名（签名）：设计题目：基于simulink和matlab编程的AM调制与解调一、设计实验条件AM调制与解调实验室二、设计任务及要求1.熟悉使用matlab和simulink软件环境及使用方法，包括函数、原理和方法的应用；2.熟悉AM信号的调制和解调方法；3.调制出AM信号的时域波形图和频谱图；4.定性的分析高斯白噪声对于信号波形的影响；三、设计报告的内容1.设计题目与设计任务AM调制与解调电路的实现及调制性能分析2.前言利用matlab中的建模仿真工具Simulink对通信原理实验进行仿真，随着通信技术的发展日新月异，通信系统也日趋复杂，在通信通信系统的设计研发过程中，软件仿真已成为不可缺少的一部分，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电子EDA仿真技术也在突飞猛进之中，涌现出了许多功能强大的电子仿真软件，如Workbeench、Protel、Systemview、Matlab等。
许多知名IT企业其实在产品开发阶段也是应用仿真软件进行开发，虚拟实验技术发展迅速，应用领域广泛，一些在现实世界无法开展的科研项目可借助于虚拟实验技术完成，例如交通网的智能控制，军事上新型武器开发等。
3.设计主体3.1实验步骤：（1）产生AM调制信号；（2）对信号进行调制，产生调制信号；（3）绘制调制及解调时域图、频谱图；（4）改变采样频率后，绘制调制及解调信号的时域图、频谱图；（5）加上高斯噪声，绘制调制及解调的时域图和频谱图，分析噪声对调制信号和解调信号的影响。
3.2 AM 调制原理调制信号是指来自信源的的信号，又称基带信号，这些信号可以是模拟信号的也可以是数字信号。
调制所使用的高频振荡信号成为载波，可以是正弦波，也可以是非正选波。
工程中AM调制方法分析与MATLAB仿真
高 新 技 术2科技资讯 SC I EN C E & TE C HN O LO G Y I NF O R MA T IO N目前通信系统实现方式朝着数字化方向转变,同时也面临多种调制解调方式的整合。
作为传统的调制解调方式AM 也需要从模拟的方式转换成数字调制解调的方式,有助于实现通信系统不同调制解调方式的整合,同时也便于利用数字技术进行加密,能进一步提高AM 调制解调系统的抗干扰性和可靠性。
M A T L A B (矩阵实验室)是M A T r i x L A B o r a t o r y 的缩写,是一款由美国T h e M a t h W o r k s 公司出品的商业数学软件。
M A T L A B 是一种用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境。
除了矩阵运算、绘制函数、数据图像等常用功能外,MAT LAB还可以用来创建用户界面及与调用其它语言(包括C ,C ++和F O R T R A N )编写的程序。
M A T L A B 主要用于数值运算,但利用为数众多的附加工具箱(Toolbox)它也适合不同领域的应用,例如控制系统设计与分析、图像处理、信号处理与通讯、金融建模和分析等。
文章用数学建模的方法先设计出了数学算法,然后考虑到实际通信系统的应用场合做了相应的数学修正,然后用M A T L A B 给出了源代码和仿真波形,以此验证数学模型的合理性。
1 数学建模及仿真分析1.1A M 调制过程的数学建模AM(调幅)是最常用的调制方式之一,也是短波通信的主要工作模式。
下面介绍A M 的数字化实现方法,A M 调制信号图例如图1所示。
其数学模型如下:f(t)=(A＋m(t)).cos(Wct+θ)其中A 为直流电平,m (t )为调制单音频,Wc为载频,θ为初相。
1.2A M 调制M A T L A B 仿真程序设计与分析首先需要确定A M 调制所用的场合,文①基金项目：四川省教育厅自然科学科研基金项目（编号：13ZB0054）。
通信原理AM protues和MATLAB仿真实现2014
2012级电子信息工程专业答辩报告通信原理一、 AM 调制解调Proteus 和Matlab 仿真与实现1 AM 调制原理AM 调制也称普通调幅波，已调波幅度将随调制信号的规律变化而线性变化，但载波频率不变。
设载波是频率为ωc 的余弦波： uc(t)=Ucmcos ωct, 调制信号为频率为Ω的单频余弦信号，即U Ω(t)=U Ωmcos Ωt(Ωωc),则普通调幅波信号为:u AM (t)= (U cm +kU Ωm cos Ωt)cos ωc t = U cm (1+M a cos Ωt)cos ωc t（1）式中：Ma ＝kU Ωm /U cm ，称为调幅系数或调幅度AM 调制信号波形如图1所示：图1.普通调幅波形从调幅波的表达式（1）可知，在数学上调幅电路的组成模型，可以由一个相乘器和一个相加器组成。
如图2所示：图2.低电平调幅原理图2 AM 解调原理c图3 AM 解调模型图3显示AM 解调的数学模型。
解调端信道输出信号()m s t 乘以跟发送端同频同相的高频载波cos()c t 后，经低通滤波器提取低频分量，即可得到原始的基带信号。
振幅解调是振幅调制的逆过程，从频谱的角度看就是将有用信号从高频段搬到低频段。
而要完成频谱搬移（有新频率产生），电路中必须要有非线性器件。
一般情况下，AM 波采用包络检波即峰值检波的方式实现解调。
即包络检波就是从AM 波中还原出原调制信号的过程。
AM 波采用的解调电路为包络检波电路。
包络检波电路通常采用二极管和RC滤波网络组成，为了使二极管峰值包络检波器能正常工作, 避免失真, 实验过程中将普通二极管检波电路做了一些改进，因而实验选取的电路如图4所示。
要求必须根据输入调幅信号的工作频率与调幅指数以及实际负载RL, 正确选择二极管和R1、R2和C 、Cc 的值。
此次实验各元件的参数如下：C=0.01μF ，R1=1k Ω，R2=5k Ω，Cc=47μF ，RL=10k Ω图4.改进后的二极管峰值包络检波器3 Proteus仿真效果如下3.1输入信号的参数载波信号U1：8V，25kHz；调制信号U2：1V，600Hz。
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（1）所用滤波器函数：巴特沃斯滤波器% 注: wp（或Wp）为通带截止频率 ws(或Ws)为阻带截止频率 Rp为通带衰减 As为阻带衰减%butterworth低通滤波器原型设计函数要求Ws>Wp>0 As>Rp>0function [b,a]=afd_butt(Wp,Ws,Rp,As)N=ceil((log10((10^(Rp/10)-1)/(10^(As/10)-1)))/(2*log10(Wp/Ws)));%上条语句为求滤波器阶数 N为整数%ceil 朝正无穷大方向取整fprintf('\n Butterworth Filter Order=%2.0f\n',N)OmegaC=Wp/((10^(Rp/10)-1)^(1/(2*N))) %求对应于N的3db截止频率[b,a]=u_buttap(N,OmegaC);（2）傅里叶变换函数function [Xk]=dft(xn,N)n=[0:1:N-1];k=[0:1:N-1];WN=exp(-j*2*pi/N);nk=n'*k;WNnk=WN.^(nk);Xk=xn*WNnk;设计部分：1.普通AM调制与解调%单音普通调幅波调制y=amod(x,t,fs,t0,fc,Vm0,ma)要求fs>2fc%x调制信号，t调制信号自变量,t0采样区间，fs采样频率，%fc载波频率，Vm0输出载波电压振幅，ma调幅度t0=0.1;fs=12000;fc=1000;Vm0=2.5;ma=0.25;n=-t0/2:1/fs:t0/2;x=4*cos(150*pi*n); %调制信号y2=Vm0*cos(2*pi*fc*n); %载波信号figure(1)subplot(2,1,1);plot(n,y2);axis([-0.01,0.01,-5,5]);title('载波信号');N=length(x);Y2=fft(y2); subplot(2,1,2);plot(n,Y2);title('载波信号频谱'); %画出频谱波形y=Vm0*(1+ma*x/Vm0).*cos(2*pi*fc*n); figure(2)subplot(2,1,1);plot(n,x)title('调制信号');subplot(2,1,2)plot(n,y)title('已调波信号');X=fft(x);Y=fft(y);w=0:2*pi/(N-1):2*pi; figure(3)subplot(2,1,1);plot(w,abs(X)) axis([0,pi/4,0,2000]); title('调制信号频谱'); subplot(2,1,2);plot(w,abs(Y)) axis([pi/6,pi/4,0,1200]);title('已调波信号频谱'); %画出频谱波形 y1=y-2*cos(800*pi*n);y2=Vm0*y1.*cos(2*pi*fc*n); %将已调幅波信号的频谱搬移到原调制信号频谱处 wp=40/N*pi;ws=60/N*pi;Rp=1;As=15;T=1; %滤波器参数设计OmegaP=wp/T;OmegaS=ws/T;[cs,ds]=afd_butt(OmegaP,OmegaS,Rp,As); [b,a]=imp_invr(cs,ds,T); y=filter(b,a,y2); figure(4)subplot(2,1,1);plot(n,y) title('解调波'); Y=fft(y);subplot(2,1,2);plot(w,abs(Y)) axis([0,pi/6,0,1000]);title('解调信号频谱'); %画出频谱波形 结果：Butterworth Filter Order= 6 OmegaC = 0.1171载波信号频谱-4-2024调制信号-4-2024已调波信号已调波信号频谱解调波解调信号频谱解调波解调信号频谱2.抑制双边带调制与解调%单音抑制载波双边带调制y=amod(x,t,fs,t0,fc,Vm0,ma)要求fs>2fc %x调制信号， t0采样区间，fs采样频率，%fc载波频率，Vm0输出载波电压振幅，ma调幅度t0=0.1;fs=12000;fc=1000;Vm0=2.5;ma=0.25;n=-t0/2:1/fs:t0/2;x=4*cos(150*pi*n); %调制信号y=Vm0*x.*cos(2*pi*fc*n); %载波信号figure(1)subplot(2,1,1)plot(n,x)title('调制信号');subplot(2,1,2)plot(n,y)title('已调波信号');N=length(x);X=fft(x);Y=fft(y);w=0:2*pi/(N-1):2*pi;figure(2)subplot(2,1,1)plot(w,abs(X))axis([0,pi/4,0,2000]);title('调制信号频谱'); %画出频谱波形subplot(2,1,2)plot(w,abs(Y)) axis([pi/6,pi/4,0,2200]);title('已调波信号频谱'); %画出频谱波形y1=y-2*cos(2000*pi*n);y2=Vm0*y1.*cos(2*pi*fc*n); %将已调幅波信号的频谱搬移到原调制信号频谱处wp=40/N*pi;ws=60/N*pi;Rp=1;As=15;T=1; %滤波器参数设计OmegaP=wp/T;OmegaS=ws/T;[cs,ds]=afd_butt(OmegaP,OmegaS,Rp,As); [b,a]=imp_invr(cs,ds,T);y=filter(b,a,y2);figure(3)subplot(2,1,1)plot(n,y)title('解调波');Y=fft(y);subplot(2,1,2)plot(w,abs(Y))axis([0,pi/6,0,5000]);title('解调信号频谱'); %画出频谱波形结果：Butterworth Filter Order= 6 OmegaC = 0.1171调制信号已调波信号500100015002000500100015002000解调波解调信号频谱3.单边带调制与解调%单音单边带调制y=amod(x,t,fs,t0,fc,Vm0,ma)要求fs>2fc %x 调制信号，t0采样区间，fs 采样频率， %fc 载波频率，Vm0输出载波电压振幅，ma 调幅度 t0=0.1;fs=12000;fc=1000;Vm0=2.5;ma=0.25; n=-t0/2:1/fs:t0/2; N=length(n);x1=4*cos(150*pi*n); %调制信号 x2=hilbert(x1,N);y=(Vm0*x1.*cos(2*pi*fc*n)-Vm0*x2.*sin(2*pi*fc*n))/2; figure(1) subplot(2,1,1)plot(n,x1) title('调制信号'); subplot(2,1,2) plot(n,y)title('已调波信号'); X=fft(x1); Y=fft(y);w=0:2*pi/(N-1):2*pi; figure(2) subplot(2,1,1)plot(w,abs(X))axis([0,pi/4,0,3000]);title('调制信号频谱'); %画出频谱波形subplot(2,1,2)plot(w,abs(Y))axis([pi/6,pi/4,0,2500]);title('已调波信号频谱'); %画出频谱波形y1=y-2*cos(1500*pi*n);y2=Vm0*y1.*cos(2*pi*fc*n); %将已调幅波信号的频谱搬移到原调制信号频谱处wp=40/N*pi;ws=60/N*pi;Rp=1;As=15;T=1; %滤波器参数设计OmegaP=wp/T;OmegaS=ws/T;[cs,ds]=afd_butt(OmegaP,OmegaS,Rp,As); [b,a]=imp_invr(cs,ds,T);y=filter(b,a,y2);figure(3)subplot(2,1,1)plot(n,y)title('解调波');Y=fft(y);subplot(2,1,2)plot(w,abs(Y))axis([0,pi/6,0,2500]);title('解调信号频谱'); %画出频谱波形结果：Butterworth Filter Order= 6 OmegaC = 0.1171调制信号已调波信号调制信号频谱已调波信号频谱解调波解调信号频谱7 参考文献[1] 信号与系统课程组. 信号与系统课程设计指导，2007.10[2] 吴大正. 信号与线性系统分析（第四版）. 高等教育出版社，2005.8[3] 谢嘉奎. 电子线路—非线性部分(第四版). 高等教育出版社，2003,2[4] 黄永安等.Matlab7.0/Simulink6.0建模仿真开发与高级工程应用. 清华大学出版社，2005.12[5] 江建军. LabVIEW程序设计教程. 电子工业出版社, 2008.03[6]张化光，孙秋野.MATLAB/Simulink实用教程. 北京人民邮电出版社，2009。