调频立体声收音机matlab仿真

湖南师范大学研究生课程论文

论文题目调频收音机仿真

课程名称现代通信技术

姓名彭善华

学号 ************ 专业电路与系统

年级 2010级

学院物理与信息科学学院

日期(年月日) 2011年7月6日

研究生课程论文评价标准

湖南师范大学研究生处制

摘要：调频收音机就是通过采用调频调频载波方式传输无线电信号的收音机，调频立体声收音机属于超外差式调频收音机。本文利用Matlab软件的Simulink仿真工具箱来模拟仿真调频立体声收音机。

关键词：调频，超外差，调频立体声收音机

一背景

收音机作为现代的娱乐工具，与人们的生活紧密相关。众所周知，

音频及其他低频信号不能直接进行远距离传遍，而必须借助于高频无线电载波。

现如今电台大部分具备调频立体声广播的条件，调频立体声收音机也普及了。目前，国际上较为普及的立体声广播都是双声道的，而且使用最多的是采用导频制式，我国也采用这种制式。国际调频广播的标准频段规定为87～108MHz，我国、美国、欧洲一些国家就采用了这一标准频段。也有些国家不采用这一频段，如苏联(采用64.5～73MHz)、日本(采用76～90MHz)及西欧的一些国家(采用87.5～104MHz)。

目前调频式或调幅式收音机，一般都采用超外差式，它具有灵敏度高、工作稳定、选择性好及失真度小等优点。

使载波频率按照调制信号改变的调制方式叫调频。已调波频率变化的大小由调制信号的大小决定，变化的周期由调制信号的频率决定。已调波的振幅保持不变。调频收音机就是通过采用调频载波方式传输无线电信号的收音机。由于采用的波长较短，因此传输的信号要比采用调幅方式传播信号的收音机要好很多，但是因为是短波，因此传播距离比较短。

二调频立体声收音机原理

立体声收音机原理方框图如图1所示。

图1.超外差式收音机原理图

高放，即高频放大器，功能是选择所要接收（频率）的信号，并对其进行低噪声放大。由于设置了自动增益控制（AGC ）电路，它还可以保证在接收信号大幅度变化时，输出信号幅度基本上维持在一个允许的范围内。

混频，混频器把高频放大器送来的高频信号，和本振级送来的等幅振荡信号进行差拍，产生中频信号，以利于后面的处理、放大。 中频，中频放大器，用于放大混频器输出的调频中频信号。它所接收的高频信号与本振信号经过变频器后差出固定的中频信号，这个中频信号的频率规定为.3MHz 0.710 。

鉴频，又称频率检波，指从调频波中解调出立体声基带信号，具有这一功能的电路称为鉴频器。锁相环鉴频器具有很强的抗干扰能力，在输入信号信噪比很差的情况下仍可以正常工作，所以本文后续仿真采用锁相环鉴频器。

解码，立体声解码器的任务是把接收到得复合信号解码成左、右两路声道信号。

低放，立体声音频放大器由两个完全相同的音频声道组成，用于立体声解码器输出的左、右两路音频信号进行高保真放大，使之达到一定的功率，去推动左、右两个声道的扬声器发声。

AFC,自动频率控制电路,解决变频器输出中频信号偏离10.7MHz ，严重时产生频率失真，影响立体声效果，甚至收不到电台信号的问题。 三 Matlab 仿真分析

利用Matlab 软件下的Simulink 工具对调频立体声收音机进行仿真，仿真模型如图2.

Continuous-Time

VCO Voltage-Controlled

Oscillator

In1

In2

Out1

SteroGen

0.5

Slider Gain

Signal Generator3

Signal Generator

Scope2

Scope1

Product1

Product

Manual Switch

Ground

-1

Gain

Clk Cnt

CntUp Counter

butter

Analog Filter Design4

butter

Analog

Filter Design3

butter

Analog Filter Design2

butter

Analog Filter Design1

butter

Analog Filter Design

接收L(t)

接收R(t)

图2 调频立体声收音机

设置好仿真参数后，运行得到图3的仿真结果。

图3 输出仿真结果

由图可知，输入信号()t

R、接收()t L

R、()t L，分别与输出信号接收()t

的幅度频率几乎想吻合。

参考文献

[1] 邵玉斌.Matlab/simulink通信系统建模与仿真实例分析[M].北京:清华大学出版社,2009.

[2] 陈建国.调频立体声收音机[M].河南:河南科学技术出版社,1998.

[3] 鲁廉.调频立体声收音机——原理、维修与测试[M].北京:电子工业出版社