实验二单边带幅度调制与解调
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实验二单边带幅度调制与解调
实验目的:
基于Matlab平台,通过对单边带与残留边带幅度调制过程的构建,理解信号频谱变化中的滤波处理,通过信道噪声的加入与解调实现,深刻理解一个基本通信过程中的信号变化情况。实验内容:
1.单边带调幅
2.残留边带调幅
3.幅度调制与解调的实现
实验设备:
笔记本电脑、Matlab7.1开发环境
预备知识:
1. Matlab基本操作
2. 单边带调幅的数学运算过程
3. 残留边带调幅的数学运算过程
4. 噪声
5. 信号频谱表示
实验步骤:
1. 单边带调幅
1)。打开Matlab,新建M文件;
2)。键入SSB程序,生成调制信号、载波信号,按照模拟调制的数学运算过程合成已调信号;
3)。编译程序,运行,获得各信号时域波形及其频谱;
4)。比较原理波形与实验结果,分析调制前后的信号幅值与频率变化;
实验结果:
(1)SSB调制信号;
(2)该调制信号的功率谱密度;
实验结论:
SSB单边带抑制了一个边带,相对DSB减少了一半带宽,从而致使带宽效率翻番。
2. 残留边带调幅
1)。打开Matlab,新建M文件;
2)。完善残留边带调制VSB程序,生成调制信号、载波信号,按照模拟调制的数学运算过程合成已调信号;
3)。编译程序,运行,获得各信号时域波形及其频谱;
4)。比较原理波形与实验结果,分析调制前后的信号幅值与频率变化;
5)。比较实验步骤1 2的结果
实验结果:
(1)残留边带为0.2fm的VSB调制信号;
(2)调制信号的功率谱密度
实验结论:
VSB残留边带只是显示出部分的宽带,功率谱与DSB没有
太大的变化。
3. 幅度调制的解调
1)。打开Matlab,新建M文件;
2)。键入基本幅度调制AM、抑制载波幅度调制DSB以及单边带幅度调制SSB程序,生成调制信号、载波信号,在信道中引入各自经过带通滤波器后的窄带白噪声,进而完成解调程序;3)。编译程序,运行,获得各信号时域波形及其频谱;
4)。比较原理波形与实验结果,分析调制前与被解调后的信号幅值与频率变化;
实验结果:
1)设A0=2,画出AM调制信号的相干解调后的信号波形;(2)设A0=1 ,画出DSB-SC调制信号的相干解调后的信号波形;
(3)设A0=1 ,画出SSB调制信号的相干解调后的信号波形。(4)设A0=1,画出VSB调制信号的相干解调后的信号波形。实验结论:
AM,DSB,SSB,都能得到完整的原始信息。但是振幅却减为以前的一半。VSB的减为以前的1/4.
4.AM,DSB,SSB加入窄带高斯白噪声
实验结果:
(1)设A0=2 ,画出AM调制信号的相干解调后的信号波形;(2)设A0=1 ,画出DSB-SC调制信号的相干解调后的信号
波形;
(3)设A0=1 ,画出SSB调制信号的相干解调后的信号波形。(4)在信道中各自加入经过带通滤波器后的窄带高斯白噪声,功率为0.1,解调各个信号,并画出解调后的波形
实验结论:
加入噪声后,解调信号都有明显的失真,其中AM最严重。DSB 与SSB失真较小。从而得DSB与SSB的抗噪声能力
比AM要强。