实验2：AM调制与解调仿真
AM—调制与解调仿真
引言本次实践开设的计算机课程设计为软件仿真，利用matla ｂ编写程序建立Ｍ文件对计算机实验进行仿真。
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.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Ｗork ｂe ｅnc ｈ、Pr ｏte ｌ、Sys ｔｅｍview 、Matlab 等。
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。
调制就是使一个信号(如光等)的某些参数(如振幅、频率等）按照另一个欲传输的信号(如声音、图像等）的特点变化的过程.解调是调制的逆过程,它的作用是从已调波信号中取出原来的调制信号。
对于幅度调制来说,解调是从它的幅度变化提取调制信号的过程。
对于频率调制来说，解调是从它的频率变化提取调制信号的过程。
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．消息是声音、图像、文字、数据等多种媒体的集合体。
把消息通过能量转换器件,直接转变过来的电信号称为基带信号。
A Ｍ是调幅(Amplitud ｅModu ｌation)，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.用MAT ＬAB 仿真工具仿真的AM 调制解调与解调器抗干扰性能分析的工作原理和工作过程,完成对调制与解调过程的分析以及相干解调器的抗干扰性能的分析.通过对波形图的分析给出不同信噪比情况下的解调结果对比.寻找最佳调试解调途径已相当重要。
其中将数字信息转换成模拟形式称调制,将模拟形式转换回数字信息称为解调。
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在不同的信噪比情况下的解调结果．先从ＡM 的调制研究,其次研究A Ｍ的解调以及一些有关的知识点，得出ＡM 信号的数学模型及其调制与解调的框图和调制解调波形图,然后利用MATLAB 编程语言实现对A Ｍ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。
(完整word版)基于Matlab的AM振幅调制与解调仿真..
基于Matlab的AM振幅调制与解调仿真摘要：本次高频电子电路大作业的设计，我组所选的题目为振幅调制电路（AM）及解调。
在本课程设计报告中，首先说明了进行此次课程设计的目的、内容及要求；阐明了标准振幅调制与解调的基本原理以及操作方法，同时也对滤波电路的原理加以说明。
接着叙述了利用Matlab软件对振幅调制、解调以及滤波器等所设计编写的程序，并附上了调试后输出的载波信号、调制信号、AM已调信号及滤波前后的解调信号等的波形图和频谱图，另外还附上了滤波器的增益响应和双边带总功率与平均总功率之比。
报告的最后，是个人对本次大作业结果的分析、过程反思以及总结。
关键词：振幅调制解调AM Matlab仿真Abstract：In The high-frequency electronic circuit designing job, our group selected the topic as amplitude modulation circuit (AM) and demodulation. In this course design report, first explains the purpose, content and requirements of the curriculum design; clarify the basic principles and methods of operation standard amplitude modulation and demodulation, and also to illustrate the principles of the filter circuit. Then describes the use of Matlab and other amplitude modulation, demodulation and filter design program written, along with the carrier signal debugging output modulation signal, AMmodulated and demodulated signal waveform signal before and after filtering, etc. map and spectrum, also attached a total power and average power ratio of the total gain response and bilateral band filter. At the end of the report is to analyze the individual results of this large operation, process reflection and summary.Keywords: amplitude modulation, demodulation, Matlab simulation引言：无线通信系统中，信号通过一定的传输介质在发射机和接受机之间进行传送时，信号的原始形式一般不适合传输。
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）。
实验2：am调制及解调仿真
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。
下列图为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。
下列图为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展线性搬移，低通滤波器是滤除高频局部，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展线性搬移，低通滤波器是滤除信号的高频局部以得到原始信号。
通信原理AM的调制和解调
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 调制原理基带信号m(t)先与直流分量A叠加，然后与载波相乘，形成调幅信号。
2.AM 解调原理调幅信号再乘以一个与载波信号同频同相的相干载波，然后经过低通滤波器，得到解调信号。
三、实验内容：1. AM 调制方式 Matlab Simulink 仿真1.1 仿真框图图1 仿真图图中的Sine Wave1和Sine Wave2模块分别产生发送端和接收端的载波信号的角频率ωc都设为40rad/s，调幅系数为１；调制信号m(t)由Sine Wave模块产生，其为正弦信号，角频率为5rad/s，幅度为1V；直流分量A0由Constant模块产生，为2V；低通滤波器模块的截止角频率设为5rad/s。
1.2 仿真参数设置图图2 低通滤波器截止角频率参数设置图3 发送端、接收端的载波信号Sine Wave1、Sine Wave2 角频率参数设置图4 调制信号角频率参数设置1.3仿真结果图5 调制信号波形图6 AM信号波形图7 基带信号频谱2. AM 解调方式 Matlab Simulink 仿真2.1 仿真框图\图7 仿真图图中的Sine Wave1和Sine Wave2模块分别产生发送端和接收端的载波信号的角频率ωc都设为40rad/s，调幅系数为１；调制信号m(t)由Sine Wave模块产生，其为正弦信号，角频率为5rad/s，幅度为1V；直流分量A0由Constant模块产生，为2V；低通滤波器模块的截止角频率设为5rad/s。
2.2仿真结果图8 解调信号波形从示波器 Scope 可以看到 AM 信号及解调信号的波形，如图5所示。
从图中可以看出，解调前后在频域上市频谱的搬移，时域上解调后的信号延时输出，经过解调的波形与原调制信号波形基本相同。
AM波的调制与解调仿真
AM波的调制与解调仿真1系统框图2工作原理从发送端发送一AM波，通过电容三点式振荡器自激，使原始信号附加在一高频信号产生一个已调幅信号，所谓附加在高频信号上，就是利用信号来控制高频振荡的某一参数，使这个信号隋参数变化。
这里，高频信号就是携带信号的运载工具,即为载波。
之后信号到达接收部分，中频调幅接收机电路是指已调高频信号通过时，在接收端获得所需的中频调制信号的这样一个电路。
将天线上接收的各种频率不同的信号通过选频网络，选出所需的调幅波，再将它进行放大后检波；经过检波器得到的是一个低频调制信号，将它与本地振荡信号进行混频后得到某一所需的中频调制信号，再进行放大和滤波后，便可在接收端观察到一合适的中频调制信号波形。
3 各单元电路设计1）电容三点式振荡器图2 电容三点式振荡器电路2) 模拟乘法器图3 模拟乘法器电路3）MC1496乘积型同步检波电路图4 MC1496乘积型同步检波电路4）低通滤波电路0IO2IO2图5 低通滤波电路4 仿真结果低频调制信号仿真图：低频信号频谱图：低频调制信号的 V=200mv;f=2M;通过观察其频谱，可知中心频率为47.305KHZ.高频载波仿真图：高频载波频谱图：分析可知：高频载波的 V=3.07v;f=10.3MHZ;通过观察其频谱可知：其中心频率为56.650KHZ。
调幅波仿真图形：调幅波频谱图：调幅波的频率f=10.2MHZ,基本等于载波频率；而观察其频谱可知，由于存在其他杂频干扰，图形不为规则的冲击谱，且该调幅波的带宽B=4M。
解调波仿真图：解调波频谱图：经检波后得到的包络波形与低频调制信号波形变化一致，其频谱的中心频率为f=47.798KHZ。
AM调制解调电路的设计仿真与实现
AM调制解调电路的设计仿真与实现一、AM调制原理AM调制（Amplitude Modulation）是一种将调制信号的振幅变化嵌入到载波信号中的调制方式。
调制信号通常是低频信号，而载波信号则是高频信号。
通过调制，把载波信号的振幅按照调制信号的幅度变化，实现信号的传输。
AM调制过程中，调制指数的大小决定了调制信号对载波信号的影响程度。
二、AM调制电路的设计AM调制电路需要实现信号的调制以及解调两个部分。
1.调制部分设计调制部分的主要任务是将调制信号与载波信号相乘，实现调制效果。
设计需要考虑的要点有：（1）调制器：调制器使用运算放大器作为基本构建单元，将调制信号与载波信号相乘，输出调制波形。
（2）输出滤波器：调制后的信号带有高频成分和调制信号的频率分量，通过使用一个带通滤波器，滤除非关注的频率成分。
2.解调部分设计解调部分的主要任务是从调制后的信号中恢复出原始的调制信号。
设计需要考虑的要点有：（1）检波器：解调电路中最重要的组成部分是检波器。
检波器用于从调制信号中提取出被调制信号，通常使用整流器或鉴频器实现。
（2）滤波器：在解调信号之后，需要通过滤波器去除高频噪声和杂散信号，从而得到原始的调制信号。
三、AM调制解调电路的仿真实验为了验证设计的正确性和有效性，可以使用电子电路仿真软件进行AM调制解调电路的仿真实验。
常用的仿真软件有Multisim、PSPICE等。
在设计好AM调制解调电路模型之后，可以进行以下仿真实验：1.调制效果验证：输入一个调制信号和一个载波信号，观察输出调制波形的振幅变化情况。
可以调整调制指数或载波频率，观察调制效果的变化。
2.解调效果验证：输入一个调制信号和一个载波信号的混合信号，通过滤波器和检波器，恢复出原始的调制信号。
观察解调效果的清晰度和准确性。
通过仿真实验，可以对设计的AM调制解调电路进行参数优化和性能评估，进一步提高电路的可靠性和效率。
四、AM调制解调电路的实际实现在进行仿真实验验证通过后，可以将AM调制解调电路进行实际实现，制作出实际的电路板和元件。
通信原理实验报告AM调制
- 通信原理实验报告专业专业_________ _________ 学号学号_________ _________ 姓名姓名_________ _________ 年月实验一 AM 调制与解调的仿真实验一．实验目的1.1.加深理解加深理解AM 调制与解调的基本工作原理与电路组成。
调制与解调的基本工作原理与电路组成。
2.2.掌握掌握AM 调制与解调系统的调试与测量技能。
调制与解调系统的调试与测量技能。
3.3.初步掌握初步掌握Multism 在电子仿真实验中的应用。
在电子仿真实验中的应用。
二．实验平台 计算机和multisim 电路仿真软件。
电路仿真软件。
三．实验原理AM 信号是载波信号振幅在0m V 上下按输入调制信号规律变化的一种调幅信号，表达式如下：如下：[]t w t u k V t v c a m o cos )()(0W += （（1）由表达式（由表达式（11）可知，在数学上，调幅电路的组成模型可由一个相加器和一个相乘器组成。
M A 为相乘器的乘积常数，为相乘器的乘积常数，A A 为相加器的加权系数，且a cm M k AV A k A ==, 设调制信号为：设调制信号为：)(t u W =M c U E W +cos t W 载波电压为：载波电压为：cM t c U u =)(cos t w c上两式相乘为普通振幅调制信号：上两式相乘为普通振幅调制信号：cM C t s U E K u +=()(cos t W ）t w U c cM cos=C cM E KU (+t w t U c M cos )cos W W =t w t M E KU c a c cM cos )cos 1(W +=t w t M U c a S cos )cos 1(W + （（2）式中式中,,C Ma E UM W=称为调幅系数称为调幅系数((或调制指数或调制指数) ) ) ，其中，其中0＜a M ≤1。
而当a M ＞1时，在)(t u cp =W t 附近，)(t u c变为负值，它的包络已不能反映调制信号的变化而造成失真，通常将这种失真成为过调幅失真，此种现象是要尽量避免的。
AM的调制与解调试验实验报告(精品文档)_共13页
AM 的调制与解调试验实验报告实验报告学号：0961120102 姓名：李欣彦 专业：电子信息工程 实验题目：AM 的调制与解调实验幅度调制的一 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。图 3-1 幅度沾瑶什置相躺伤冠躬骸锣蕾序允维煤含鄂瘸衅求徘糕柯醉弘甜乒隙鹅貉青妒缎焕哎俭镭丁凯抡脉毅粕捧茨剥揣获归鹏厕掖蔑例撮绚戒册刑渔制观熬
由 Flash 的频谱图可知，AM 信号的频谱 是由载频分量和上、下两个边
带组成（通常称频谱中画斜线的部分为上边带，不画斜线的部分为下边带）。上
边带的频谱与原调制信号的频谱结构相同，下边带是上边带的镜像。显然，无论
是上边带还是下边带，都含有原调制信号的完整信息。故 AM 信号是带有载波的
双边带信号，它的带宽为基带信号带宽的两倍，即
学号：0961120102 姓名：李欣彦
专业：电子信息工程
AM 的调制与解调试验实验报告实验报告学号：0961120102 姓名：李欣彦 专业：电子信息工程 实验题目：AM 的调制与解调实验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。图 3-1 幅度沾瑶什置相躺伤冠躬骸锣蕾序允维煤含鄂瘸衅求徘糕柯醉弘甜乒隙鹅貉青妒缎焕哎俭镭丁凯抡脉毅粕捧茨剥揣获归鹏厕掖蔑例撮绚戒册刑渔制观熬
MATLAB仿真AM调制解调 无线通信实验报告
无线通信实验报告院系名称：信息科学与工程学院专业班级：电信班学生姓名：学号：授课教师：2014 年11 月 6 日实验一 高斯衰落信道建模一、基本原理QPSK 信号可以看成是对两个正交的载波进行多电平双边带调制后所得信号的叠加，因此可以用正交调制的方法得到QPSK 信号。
QPSK 信号的星座如图4.1.1所示：图1.1 QPSK 信号星座图从AWGN 信道中，在一个信号区间内接收到的带宽信号可以表示为()()()()()cos(2)()sin(2)m m c c s c r t u t n t u t n t f t n t f t ππ=+=+-这里()c n t 和()s n t 是加性噪声的两个正交分量。
可以将这个接收信号与1()()cos(2)T c t g t f t ψπ=，2()sin(2)T c g t f t ψπ=-给出的1()t ψ和2()t ψ作相关，两个相关器的输出产生受噪声污损的信号分量，它们可表示为22()m s s s m m r s n n n M Mππξξ=+=++ 式中c n 和s n 定义为 1()()2c T c n g t n t dt ∞-∞=⎰ 1()()2s T s n g t n t dt ∞-∞=⎰ 这两个正交噪声分量()c n t 和()s n t 是零均值，互不相关的高斯随机过程。
这样，()()0c s E n E n ==和()0c s E n n =。
c n 和s n 的方差是 220()()2c s N E n E n == 最佳检测器将接收信号向量r 投射到M 个可能的传输信号向量{m s }之一上去，并选取对应于最大投影的向量。
据此，得到相关准则为(,)m m C r s r s =•，m=0,1,…，M-1由于全部信号都具有相等的能量，因此，对数字相位调制一种等效的检测器标准是计算接收信号向量r=(c r ,s r )的相位为 arctan s r cr r θ= 并从信号集{m s }中选取其相位最接近r θ的信号。
AM调制与非相干解调系统仿真
AM调制与非相干解调摘要：本实验利用Simulink仿真，模拟产生AM调制信号，并使该调制信号通过高斯白噪声信道。
利用非相干解调（包络检波）法进行解调，最终还原出基带信号。
并把运行仿真结果输入显示器，根据显示结果分析所设置的系统性能。
关键字：Simulink仿真；AM信号；调制；非相干解调；高斯白噪声Am modulation and coherent demodulationAbstract:This experiment using Simulink simulation, simulation of the generation of AM modulation signal, and the modulated signal through the Gauss white noise channel. Use of non coherent demodulation ( demodulation ) method for demodulation, ultimately reducing the baseband signal. And the running simulation results are input to the display, according to show the results of the system performance.Key words: Simulink AM simulation; signal; modulation; coherent demodulation; Gauss white noise一、引言通信就是克服距离上的障碍，从一地向另一地传递和交换消息。
消息是信息源所产生的，是信息的物理表现，例如，语音、文字、数据、图形和图像等都是消息(Message)。
消息有模拟消息（如语音、图像等）以及数字消息（如数据、文字等）之分。
所有消息必须在转换成电信号（通常简称为信号）后才能在通信系统中传输。
AM波调制与解调仿真
题目一摘要本实验利用Simulink仿真，模拟产生AM调制信号，并使该调制信号通过白噪声信道。
利用相干解调法进行解调，最终还原出基带信号。
关键词Simulink；MA TLAB；AM1 引言本实践周以自学为主，熟悉并基本掌握了Simulink的使用方法，重点结合原有知识对AM波的产生与解调进行了仿真与调试。
1.1目的（1）熟悉MATLAB、Simulink的使用方法，包括函数、原理和方法的应用。
（2）增强在通信系统设计方面的动手能力与自学能力。
（3）进一步熟悉AM波的产生与相干解调的原理和方法。
（4）分析噪声在信号传输中的影响1.2步骤（1）利用信号发生器生成基带信号，并叠加直流信号与载波相乘后产生AM信号；（2）将调制信号通过相干解调方法进行解调。
（3）绘制基带信号、AM信号和解调输出信号的时域图，频谱图；（4）改变采样频率后，绘制基带信号、AM信号和解调输出信号时域图，频谱图；（5）加上高斯噪声，绘制基带信号、AM信号和解调输出信号时频图，分析噪声对解调后信号的影响。
2调幅与解调原理简述2.1调幅波产生原理使载波（被调制信号）振幅按照调制信号改变的调制方式叫调幅。
经过调幅的电波叫调幅波。
它保持着高频载波的频率特性，但包络线的形状则和调制信号波形相似。
调幅波的振幅大小，由调制信号的强度决定。
调幅波用英文字母AM表示。
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2.1所示。
图2.1幅度调制模型调制信号()t m叠加直流0A后再与载波相乘，则输出的信号就是常规双边带（AM）调幅。
在图2-1中，若假设滤波器为全通网络（＝1），调制信号()t m叠加直流0A后再与载波相乘，则输出的信号就是常规双边带（AM）调幅。
AM调制器模型如图2-2所示：图2.2AM调制模型2.2调幅波的解调AM波的解调常用的主要有包络检波和相干解调等。
相干解调是将调幅信号与一本地载波信号相乘以得出调制信号分量。
AM信号的调制与解调(带仿真图)
AM信号的调制与解调(带仿真图)
AM调制（Amplitude Modulation）是指将一个较低频率的信息信号，如语音、音乐等，通过调制将其变成一个载波的振幅随时间变化的信号，使之能够通过远距离传输，同时也可通过解调还原出原始信号。
AM信号的调制过程：
首先，我们需要一个高频载波信号（通常为数十kHz至数百kHz范围内的正弦波信号），用于携带信息信号。
将载波信号的振幅、频率、相位等参数保持不变，称为“未调制”的载波信号。
接着，将需要传输的信息信号（如语音、音乐等）与未调制的载波信号进行线性加和，得到调制信号。
调制信号的振幅随着信息信号的变化而变化，从而实现了信息的传输。
AM信号的解调过程：
当调制信号到达接收端时，需要通过解调还原出原始信号。
解调方法有多种，这里介绍AM信号的一个简单解调方法——幅度解调（AM Detector）。
幅度解调的基本原理是利用二极管的阻抗特性，将入射信号的高频载波部分“切掉”，只保留信息信号的部分，从而实现解调。
具体操作过程为：
首先，将接收到的调制信号通过一个带通滤波器（Bandpass Filter）滤掉不需要的高频信号，保留低频信息信号。
接着，将滤波后的信号通过一个二极管（Detector）进行整流（Rectify），从而将信号全部变为正半波。
最后，将整流后的信号再通过一个低通滤波器（Lowpass Filter）滤掉高频噪声，从而还原出原始信息信号。
通信原理仿真实验指导书
通信原理仿真实验指导书XXXXXXXXX 编著XXXXXXXXX通信工程系2011年11月目录实验一AM信号的调制与解调 (2)实验二DSB-SC信号的调制与解调 (6)实验三SSB信号的调制与解调 (9)实验四FM信号的调制与解调 (13)实验五PM信号的调制与解调 (17)实验六PCM的调制与解调实验 (17)实验七数字基带传输实验 (32)实验八基于system view软件的2ASK调制仿真 (40)实验九基于system view软件的2ASK解调仿真 (45)实验十基于system view软件的2FSK调制仿真 (50)实验十一基于system view软件的2FSK解调仿真 (54)实验十二基于system view软件的2PSK调制与解调仿真 (58)实验十三基于system view软件的2DPSK调制与解调仿真 (63)实验一 AM 信号的调制与解调一、实验目的1、掌握AM 信号调制与解调的原理。
2、了解AM 信号调制和解调的时域表达式和频域表达式的推导。
3、知道AM 信号的特点。
二、实验器材装有System View 软件的电脑一台。
三、实验要求1、能够熟练使用System View 软件。
2、会利用软件搭建各种仿真系统。
3、能设计系统中的一些关键参数，以及一些器件的设计。
4、对搭建的系统进行波形仿真。
5、能分析仿真结果，并得出仿真结论。
四、实验原理和内容常规双边带调制就是标准幅度调制，它用调制信号去控制高频载波的振幅，使已调波的振幅按照调制信号的振幅规律线性变化。
对于常规的双边带幅度调制系统，其时域表达式为)cos()]([0c c AM t t f A S θω++=其中0A 为外加的直流分量。
)(t f 为调制信号，可以是已知的确定信号，也可以是随机的信号，但是通常认为其数学期望认为c ω和c θ分别是载波信号的频率和初始相位。
其调制器模型如图所示。
五、 实验步骤x (0c1、根据上面的原理图，可以在System View系统平台中建立普通双边带调制系统模型。
AM调制解调
通信原理实验报告二实验内容：AM调制解调实验程序Close all;Clear all;dt=0.001;fm=1;fc=10;T=5;t=0:dt:T;mt=sqrt(2)*cos(2*pi*fm*t);A=2;S_am=(A+mt).*cos(2*pi*fc*t);B=2*fm;figure(1)subplot(3,1,1)plot(t,S_am)hold on;plot(t,A+mt,'r--');title('AM调制信号及其包络')xlabel('t')rt=S_am.*cos(2*pi*fc*t);rt=rt-mean(rt);[f,rf]=T2F(t,rt);[t,rt]=lpf(f,rf,2*fm);subplot(3,1,2)plot(t,rt);hold on;plot(t,mt/2,'r--')title('相干解调后的信号波形与输入信号的比较')xlabel('t')subplot(3,1,3)[f,sf]=T2F(t,S_am);psf=(abs(sf).^2)/T;plot(f,psf);axis([-2*fc 2*fc 0 max(psf)]);title('AM信号功率谱')xlabel('f');子函数定义：function [f,sf]=T2F(t,st)dt=t(2)-t(1);T=t(end);df=1/T;N=length(st);f=-N/2*df:df:N/2*df-df;sf=fft(st);sf=T/N*fftshift(sf);function [t,st]=F2T(f,sf)df=f(2)-f(1);Fmx=f(end)-f(1)+df;dt=1/Fmx;N=length(sf);T=dt*N;t=0:dt:T-dt;sff=fftshift(sf);st=Fmx*ifft(sff)function [t,st]=lpf(f,sf,B)df=f(2)-f(1);T=1/df;hf=zeros(1,length(f));bf=[-floor(B/df):floor(B/df)]+floor(length(f)/2); hf(bf)=1yf=hf.*sf;[t,st]=F2T(f,yf);st=real(st);。
AM的调制与解调试验实验报告
实验报告学号：0961120102 姓名：李欣彦专业：电子信息工程实验题目：AM的调制与解调实验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。
图3-1 幅度调制器的一般模型图中，为调制信号，为已调信号，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（3-1）（3-2）式中，为调制信号的频谱，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3-1的一般模型中，适当选择滤波器的特性，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。
3.1.2 常规双边带调幅（AM）1. AM信号的表达式、频谱及带宽在图3-1中，若假设滤波器为全通网络（＝1），调制信号叠加直流后再与载波相乘，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3-2所示。
图3-2 AM调制器模型AM信号的时域和频域表示式分别为（3-3）（3-4）式中，为外加的直流分量；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。
点此观看AM调制的Flash；AM信号的典型波形和频谱分别如图3-3（a）、（b）所示，图中假定调制信号的上限频率为。
显然，调制信号的带宽为。
由图3-3（a）可见，AM信号波形的包络与输入基带信号成正比，故用包络检波的方法很容易恢复原始调制信号。
但为了保证包络检波时不发生失真，必须满足，否则将出现过调幅现象而带来失真。
由Flash的频谱图可知，AM信号的频谱是由载频分量和上、下两个边带组成（通常称频谱中画斜线的部分为上边带，不画斜线的部分为下边带）。
通信原理实验08 模拟调制解调实验(AM)
实验八模拟调制解调实验（AM）实验内容1.模拟调制(AM,DSB,SSB)实验2.模拟解调(AM)实验一. 实验目的1.掌握用集成模拟乘法器实现全载波调幅、抑止载波双边带调幅和单边带调幅的方法。
2.研究已调波与调制信号以及载波信号的关系。
3.通过实验对比全载波调幅、抑止载波双边带调幅和单边带调幅的波形。
4.掌握二极管峰值包络检波的原理。
二.实验电路工作原理(一) 调制实验幅度调制就是载波的振幅（包络）随调制信号的参数变化而变化。
本实验中载波是需外加455KHz高频信号，1KHz的低频信号为调制信号。
振幅调制器即为产生调幅信号的装置。
用MC1496集成电路构成的调幅器电路图如图7-2所示。
图中WB01用来调节引出脚1、4之间的平衡，器件采用双电源方式供电（＋12V，－8V），所以5脚偏置电阻RB08接地。
电阻RB03、RB11、RB12、R02、R09为器件提供静态偏置电压，保证器件内部的各个晶体管工作在放大状态。
载波信号加在V1－V4的输入端，即引脚8、10之间；载波信号Vc经高频耦合电容CB01从10脚输入，CB02为高频旁路电容，使8脚交流接地。
调制信号加在差动放大器V5、V6的输入端，即引脚1、4之间，调制信号VΩ经低频偶合电容EB01从1脚输入。
2、3脚外接1KΩ电阻，以扩大调制信号动态范围。
当电阻增大，线性范围增大，但乘法器的增益随之减小。
已调制信号取自双差动放大器的两集电极（即引出脚6、12之间）输出。
(二) 解调实验检波过程是一个解调过程，它与调制过程正好相反。
检波器的作用是从振幅受调制的高频信号中还原出原调制的信号。
还原所得的信号，与高频调幅信号的包络变化规律一致，故又称为包络检波器。
假如输入信号是高频等幅信号，则输出就是直流电压。
这是检波器的一种特殊情况，在测量仪器中应用比较多。
例如某些高频伏特计的探头，就是采用这种检波原理。
若输入信号是调幅波，则输出就是原调制信号。
这种情况应用最广泛，如各种连续波工作的调幅接收机的检波器即属此类。
AM调制与解调
课程设计电子与信息工程学院信息与通信工程系振幅调制信号的解调过程称为同步检波。
有载波振幅调制信号的包络直接反应调制信号的变化规律，可以用二极管包络检波的方法进行检波。
而抑制载波的双边带或单边带振幅调制信号的包络不能直接反应调制信号的变化规律，无法用包络检波进行解调，所以要采用同步检波方法。
同步检波器主要适用于对DSB和SSB信号进行解调，也可以用于AM，但是一般AM调制信号都用包络检波来进行检波。
同步检波法是加一个与载波同调制系统和同步检波器的AM；Multisim；调制1 MC1496芯片设计 (2)1.1MC1496内部结构及基本性能 (2)2 信号调制的一般方法 (4)2.1模拟调制 (4)2.2数字调制 (5)2.3脉冲调制 (5)3 振幅调制.3.1基本原理3.2AM调制与仿真实现.3.3DSB调制与仿真实现4解调.4.1同步检波器原理框图 (14) (15)5 小结与体会 (16)6附录：总电路图 (16)1 MC1496芯片设计1.1 MC1496内部结构及基本性能在高频电子线路，振幅调制、同步检波、混频、倍频、鉴频等调制与解调的过程均可视为两个信号相乘的过程，而集成模拟乘法器正式实现两个模CRT显所示图1.1 MC1496内部结构图MC1496是由互补双极性工艺制作而成，它包含有四个高精度四象限乘法单元。
温度漂移小于0．005％／℃。
0．3μV／Hz的点噪声电压使低失真的Y通道只有0．02％的总谐波失真噪声，四个8MHz通道的总静止功耗也仅为150mW。
MC1496的工作温度范围为－40℃～＋85℃。
MC1496的其它主要特性如下：●四个独立输入通道；●四象限乘法信号；●电压输入电压输出；●乘法运算无需外部元件；●电压输出：W＝（X×Y）／2.5V，其中X或Y●具有优良的温度稳定性：0．005％；●低功耗2 信号调制的一般方法调制就是对信号源的信息进行处理，使其变为适合于信道传输的形式的过程。
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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。
②解调后幅度随时间在不断的呈现周期性变化，幅度会有所减小，在0.5~1.5之间；调制后频率不变，波形的周期不变。
③模拟信号的解调是从携带消息的已调信号中恢复消息的过程对于振幅调制，解调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。
3、AM调制解调输入输出信号仿真
（1）原理图
（2）仿真图
（3）仿真分析
从图中的AM输入信号和解调信号可以看出，两个信号存在异同。
不同的是幅度的变化，输入信号幅度为1，解调信号幅度为0.5；相同的是两个信号的周期和频率相同，并没有太大的改变。
也就是说，输入的信号在传输过程中经过调制解调之后还是发生了改变。
4、Zero-Order Hold和Spectrum Scope观察AM调制仿真前后的频谱图
（1）原理图
（2）仿真图
输入信号源的频谱图
解调器输出信号的频谱图
（3）仿真分析
原始信号加偏置之后，频谱多了一个在零点的冲击，而且改点的冲击强度要比原始信号冲击强度要大得多，所以相对来说偏置之后，零点的冲击两边会有一个冲击强度较小的冲击。
四、实验总结
1、实验过程中确实遇到了一些问题，基本都是操作的问题，对软件应用还不是很熟悉，不能够得心应手。
其次就是一些参数的配置，要细心才能得到正确的实验结果，验证结论。
此次实验难的不是实验，而是实验原理和分析，实验的话按照步骤都可以完成，但是由于基础知识的薄弱，对一些原理懂得不够透彻，对于出现的实验现象不能够给出一个合理的解释，需要加强基础知识的学习。
2、把载波Sine Wavel和Sine Wave2的频率改为不同的数值，观察解调前后的波形，有什么变化，为什么?
改变两个频率参数，解调后的波形会发生失真现象，无法恢复出原始波形，因为解调的载波不能将已调信号的频谱搬移到原始位置。
3、不断改变Constant模块幅度的大小，观察调制解调后的输入信号和输出信号有什么变化?怎么保证输出的信号不失真?
①Constant=1
②Constant=2
③Constant=4
④Constant=10
结果分析：信号只有幅值发生变化，这个仿真是相干解调，所以偏置没有影响。
4、改变低通滤波器LPF(Analog Filte Design)里面频率的数值大小，第一次改为比原来数值大，第二次改为比原来数值小，并用示波器Scope观察LPF的输出波形有什么变化，为什么?
①给定频率F=6
②改变频率F=10
③改变频率F=2
当比原来数值小的时候输出几乎没有信号，最终趋于平缓；比原来大的时候，输出类似于原始波形，因为原始信号是低频信号，载波信号是高频信号，所以才会出现这种现象。