实验5 AM调幅仿真
AM条幅系统仿真
AM条幅系统仿真一、实验目的○1学会通过MATLAB中的SIMULINK对以往的实验进行仿真模拟，进行验证性的实验○2通过本次实验对模拟调制技术中的调幅（AM，DSB）有进一步的认识，掌握它们的原理，以及它们之间的关系，各自的特点。
二、实验原理以及过程（1）产生一般的AM波模拟调制中的AM调制是一项最基本的调制技术。
普通AM调制的原理就是调制信号s AM t=s t∗cos(ωc t)，其中s（t）为调制信号，cos(ωc t)为载波信号，s AM(t)为已调信号，其中s（t）中含有直流分量m0（s(t)=m(t)+m0,同时实验过程中为了观察方便起见，使m(t)=sin(ωt)），并且假设载波信号的初始相位为零，这样普通AM调制的原理框图就可以是一个正弦和一个余弦信号同时输入到一个乘法器中，就可以产生普通的AM波。
在SIMULINK中实现方法如下所示：其中产生调制信号的信源参数设置如下：调制信号幅度为1，频率为3(rad/sec)为了明显起见bias偏移为1.3，初始相位为0，样本时间为0，这样调制信号可以写为：s t=10+sin(t)---------------------○1载波参数设置如下所示：为了明显起见，载波频率设置为300(rad/sec)，初始相位为π/2，使其为余弦函数，偏移为0，样本时间为0。
因此载波可以写为：cos300t----------------------------○2所以已调信号s AM=○1*○2。
其波形如下所示：上图显示的是一般的调幅波，要产生载波被抑制的双边带信号。
（2）产生载波被抑制的双边带信号只需将调制信号中的直流分量去掉即可实现，将调制信号中的Bias设置为零。
便可以产生如下的双边带信号。
（3）AM波的解调AM波的解调原理为：用相干解调法，对于产生的AM波S AM，用产生的AM波与调制时期同频同相的载波相乘即S AM∗cos（ωc t），再通过一个LPF即可恢复出原始的调制信号。
2019-am解调实验报告word版本 (8页)
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它以数字电路、模拟电子线路（低频部分和高频部分）、信息论与编码等课程为基础，将学生所学理论有机地结合起来，树立通信系统的概念，建立通信系统的模型，并通过仿真软件实现通信系统的模拟仿真。
实验5 AM调幅仿真
t
t
由此可知，单边带调制可以利用两个DSB信号叠加实现，其中一个DSB信号由载波信号和调制信号直接相乘产生，而另一个DSB信号则由载波信号和调制信号分别经过90°移相网络再相乘产生。两路DSB信号在加法器中相加，即可获得下边带信号输出。而相减则可获得上边带信号输出。
该电路可用移相法的SSB调制电路实现，如下图所示。
实验5AM调制器仿真
振幅调制就是用低频调制信号去控制高频载波信号的振幅，使载波信号的振幅随调制信号成正比地变化，变化的周期与调制信号周期相同，即振幅变化与调制信号的振幅成正比。通常称高频信号为载波信号，低频信号为调制信号，经过振幅调制的高频载波信号称为振幅调制波（即调幅波）。
分别构建如下电路，观察记录仿真实验结果。
1） 二极管平衡调制电路
在电路中为了减少无用组合频率分量，应使二极管工作在大信号状态，即控制电压（载波信号电压）的幅度至少应大于0.5V以上。
2） 差分对乘法调制电路
3）模拟乘法器AM调制电路
模拟乘法器在完成两个输入信号相乘时，不会产生其他无用组合频率分量，因此输出信号中的失真最小。
二、抑制载波的双边带调制（DSB）
在AM信号中去除载波分量，就可得到DSB信号。
DSB信号可以通过调制信号与载波信号直接相乘获得。
观察并记录实验波形，观测DSB信号上下包络过零点载波变化情况。
1、差分对调制DSB
2、二极管平衡电路DSB边带（SSB）调制（移相法SSB）
为了提高频带利用率，可只传两个带有相同信息的一个边带信号（SSB）。
一、普通振幅调制（AM）
1、高电平调幅电路
普通振幅调制可以在高频功率放大器的基础上，利用其调制特性来实现。这类调制方法其输出的AM信号有较高的功率，因此被称为高电平调幅。
AM信号的仿真分析
AM信号的仿真分析AM（幅度调制）信号是一种常见的模拟调制技术，它在通信系统中起着重要的作用。
本文将对AM信号进行仿真分析，从原理、调制过程到解调过程进行详细的讨论。
一、幅度调制原理AM信号的产生是通过将低频音频信号与高频载波信号进行调制。
设载波信号为cos(2πf_ct)，音频信号为m(t)，调制过程可以表示为s(t) = Acos(2πf_ct)（1+ k_am(t)），其中Ac为载波幅度，k_am为调制指数。
可以看到，通过调制指数k_am，音频信号的幅度对载波信号进行调制，从而产生AM信号。
二、AM信号的频谱特性AM信号的频谱特性可以通过频谱分析进行研究。
分析得出，AM信号的频谱主要分布在载频处和载频两侧的正负边带处。
载频处是由于音频信号的幅度最大引起的，正负边带处是由于音频信号的幅度变化引起的。
频谱图如下所示：（插入一张AM信号频谱图）1.载波信号的生成以MATLAB为例，可以通过以下代码生成一个脉冲调制信号：（插入MATLAB代码）2.音频信号的生成仿真中可以选择一段音频作为音频信号输入。
以一个500Hz的正弦波为例，可以通过以下代码生成：（插入MATLAB代码）3.调制过程的仿真将音频信号与载波信号进行幅度调制，并将调制后的信号进行绘制：（插入MATLAB代码）通过运行仿真程序，可以得到调制后的AM信号的时域波形和频谱波形。
1.包络检波（插入MATLAB代码）2.同步检波同步检波可以通过包络检波后，再经过滤波和降频处理得到音频信号。
仿真中，可以模拟原始音频信号作为参考信号，通过乘法混频得到相干波，并通过滤波器得到音频信号。
以下是同步检波的仿真代码：（插入MATLAB代码）通过运行仿真程序，可以获得音频信号的时域波形和频谱波形。
五、结论通过以上对AM信号的仿真分析，可以得到以下结论：1.AM信号的频谱特性主要分布在载频处和正负边带处。
2. AM调制过程中，通过调制指数k_am调制音频信号，可以产生AM 信号。
题目AM调幅收音机的仿真与制作
第九小组项目报告题目AM调幅收音机的仿真与制作一、选择题目的原因AM调幅收音机的各个模块与通信电子电路这门课程的内容息息相关，既减少了理解的困难又能将课本的知识与实践相结合，能更好地理解课本上的内容，因此选择了这个题目。
通信电子电路LC谐振检波电路高频放大混频电路振荡电路二、实验准备首先结合课本的知识以及网上的材料，了解调幅收音机的结构和模块组成以及每个模块的放大参数，然后进行分工，每个模块均按照给定参数进行仿真。
下图为各个模块的放大倍数数据。
三、小组分工李泽民：接收回路，高频放大，低频放大，实物制作与调试李永钰：本地振荡，混频，ppt制作张帅：检波，中频放大四、各个模块的仿真1、接收回路+高频放大实现的功能：将空气中的电磁波接收，并将电磁能量转换为电流信号，经过选频和前级放大输送给后级完成混频。
组成：LC并联谐振回路+高频放大电路仿真如下其中互感线圈T1的前级既充当LC谐振回路的L，又担当着天线的作用，负责接收空气中的电磁波。
LC谐振回路如下通过调节C1可以接受400K—1.1MHz的电磁波，交流分析如下2、本地震荡起初应用电容三点式震荡进行了仿真，波形调整后显示正常，但与混频模块相连接的时候，发现本地震荡输出波形不正常，受混频较大影响。
后采用电感三点式震荡进行仿真，调节反馈系数后可以做到与混频模块相连接后输出波形正常，并且可以调节输出电压大小，输出频率能够包含1M—2.1MHz。
仿真如图可以通过调整T1互感变压器两端电感值来调节输出电压，调节T2的电感值来调节反馈系数，调节C6，C7的值调节震荡频率。
3、混频模块混频原理：高频调制信号与本地震荡加到非线性元件两端，产生新的频率分量，通过中频滤波选出所需的频率相加减所得的465KHz中频。
非线性元件主要有三极管，二极管，乘法器，依次进行了仿真，但他激式晶体管变频仿真制作加调试做了近俩星期没有成功。
①三极管变频仿真下部本地震荡通过T3变压器互感输出加到上方三极管发射机，高频调制信号加到三极管基极，集电极用LC回路选频，原理是正确的，仿真图也是参照课本进行的，到最终调试不成功。
实验5 AM调幅与解调实验报告
2、带通抽样定理 实际中遇到的许多信号是带通信号。例如超群载波电话信号，其频率在 312KHz 至 552KHz
之间。若带通信号的上截止为频率 fH ,下截止频率为 fL ,此时并不一定需要抽样频率高于两倍
上截止频率。带通抽样定理说明，此时抽样频率 fs 应满足：
fs
2(
fH
fL )(1
M N
图 5-4 脉冲幅度调制电路原理图
图中，被抽样的信号从 H01 输入，若此信号为音频信号（300~3400Hz），则它经过 TL084 构成的电压跟随器隔离之后，被送到模拟开关 4066 的第 1 脚。此时，将抽样脉冲由 H03 输入， 其频率大于或等于输入音频信号频率的 2 倍即可，但至少应高于 3400Hz。该抽样脉冲送到 U02 （4066）的 13 脚作为控制信号，当该脚为高电平时，U02 的 1 脚和 2 脚导通，输出调制信号； 当 U02 的 13 脚为低电平时，U02 的 1 脚和 2 脚断开，无波形输出。因此，在 U02 的 2 脚就可 以观察到比较理想的脉冲幅度调制信号。
波是由冲激脉冲组成的，则上述所介绍的抽样定理，就是脉冲幅度调制的原理。
图 5-3 脉冲幅度调制原理框图
但是，实际上理想的冲激脉冲串物理实现困难，通常采用窄脉冲串来代替。本实验模块采 用 32K 或 64K 或 1MHz 的窄矩形脉冲来代替理想的窄脉冲串，当然，也可以采用外接抽样脉
冲对输入信号进行脉冲幅度调制，本实验采用图 5-3 所示的原理方框图。具体的电路原理图如 图 5-4 所示。
Ms
( )
1 2
M
() T
()
该式表明，已抽样信号 ms(t) 的频谱 Ms () 是无穷多个间隔为ω s 的 M () 相迭加而成。这
AM、DSB调制仿真实验-肖旸
实验5 AM 、DSB 调制仿真实验一、实验目的1、了解LabVIEW 软件的使用方法。
2、掌握AM 、DSB 调制与解调的原理。
二、实验原理1. AM 调制所谓调制，就是在传送信号的一方（发送端）将所要传送的信号（它的频率一般是较低的）“附加”在高频振荡信号上。
所谓将信号“附加”在高频振荡信号上，就是利用信号来控制高频振荡器的某一参数，是这个参数随信号而变化，这里，高频振荡波就是携带信号的“运载工具”，所以也叫载波。
在接收信号的一端（接收端）经过解调（反调制）的过程，把载波所携带的信号取出来，得到原有的信息，解调过程也叫检波。
调制与解调都是频谱变化的过程，必须用非线性元件才能完成。
调制的方式可分为连续波调制和脉冲波调制两大类，连续波调制是用信号来控制载波的幅度、频率或相位，因而分调幅、调频和调相三种方式；脉冲调制是用信号来控制脉冲波的振幅、宽度、位置等，脉冲调制有脉冲振幅、脉宽、脉位、脉冲编码调制等多种形式。
本实验是基于LabVIEW 进行的模拟调制与解调的仿真实验，包含AM 调制与解调、DSB 调制与解调。
我们已经知道，调幅波的特点是载波的振幅受调制信号的控制作周期性的变化，这变化的周期与载波的周期相同，振幅变化与调制信号的振幅成正比。
为简化分析，假定调制信号是简谐振荡，即为单频信号，其表达式为：t w A t m m Ω=cos )(如果用它来对)(cos )(Ω≥=w t A t C c c c ωω进行调幅，那么，在理想情况下，AM 已调信号为tw t w M A tt w kA A t s c a c c m c AM cos )cos 1(cos )cos ()(ΩΩ+=+=ω （5-1）其中调制指数10,≤<=a cm a M A Ak M ，k 为比例系数。
图5-1给出了)(t m 、)(t C 和)(t s AM 的波形图。
（a ）调制指数小于1的线性调幅波（b ）调制指数等于1的线性调幅波图5-1 普通调幅波形从图中并结合式（5-1）可以看出，普通调幅信号的振幅由滞留分量A c 和直流分量 t w kA m Ωcos 迭加而成，其中交流分量与调制信号成正比，或者说，AM 调幅信号的包络（信号振幅各峰值点的连线）完全反映了调制信号的变化。
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。
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')。
实验五 模拟乘法器调幅(AM、DSB、SSB)
南昌大学实验报告学生姓名：学号: 专业班级：实验类型：■验证□综合□设计□创新实验日期：实验成绩：实验五模拟乘法器调幅（AM、DSB、SSB）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音频信号单边带调幅的方法。
2、研究已调波与调制信号以及载波信号的关系。
3、掌握调幅系数的测量与计算方法。
4、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。
5、了解模拟乘法器（MC1496）的工作原理，掌握调整与测量其特性参数的方法。
二、实验内容1、实现全载波调幅，改变调幅度，观察波形变化并计算调幅度。
2、实现抑止载波的双边带调幅波。
3、实现单边带调幅。
三、实验仪器1、高频信号源1台2、4号板 1 块3、双踪示波器1台4、万用表 1 块四、实验原理及实验电路说明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。
本实验中载波是由高频信号源产生的465KHz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。
1、集成模拟乘法器的内部结构集成模拟乘法器是完成两个模拟量（电压或电流）相乘的电子器件。
在高频电子线路中，振幅调制、同步检波、混频、倍频、鉴频、鉴相等调制与解调的过程，均可视为两个信号相乘或包含相乘的过程。
采用集成模拟乘法器实现上述功能比采用分离器件如二极管和三极管要简单得多，而且性能优越。
所以目前无线通信、广播电视等方面应用较多。
集成模拟乘法器常见产品有BG314、F1595、F1596、MC1495、MC1496、LM1595、LM1596等。
1)MC1496的内部结构在本实验中采用集成模拟乘法器MC1496来完成调幅作用。
MC1496是四象限模拟乘法器，其内部电路图和引脚图如图5-1所示。
其中V1、V2与V3、V4组成双差分放大器，以反极性方式相连接，而且两组差分对的恒流源V5与V6又组成一对差分电路，因此恒流源的控制电压可正可负，以此实现了四象限工作。
AM调制与解调系统仿真
目录1 设计目的与要求 (1)1.1 课程设计目的 (1)1.2 课程设计的要求 (1)1.3 设计平台 (1)2 基本原理 (2)2.1 Simulink仿真平台 (2)2.2 解调 (3)3 系统设计 (3)3.1 AM信号调制仿真 (3)3.2 AM信号的相干解调仿真 (7)3.3 频谱分析 (8)4 仿真电路分析与总结 (12)5 总结 (13)参考文献 (14)1 设计目的与要求1.1 课程设计目的本课称设计的最主要目的是了解幅度调制与解调的基本原理。
在进行了专业基础知识课程教学点的基础上，设计与分析仪个简单的通信系统，有助于加深对系统知识的巩固和理解。
利用MATLAB7.0 集成环境下的Simulink仿真平台设计二级AM调制与相干解调系统仿真，分别在理想信道和非理想信道中运行，并把运行仿真结果输入显示器，根据显示结果分析所设计的系统性能。
并绘制相关的波形图及频谱图，并且分析信号波形及其频谱特点。
1.2 课程设计的要求本课程的设计要求如下：（1）学习MATLAB的基本知识，熟悉MATLAB集成环境下的Simulink仿真平台。
（2）利用通信原理中所学到的相关知识，在Simulink仿真平台中设计二级AM 调制与相干解调仿真系统。
并用示波器观察调制与解调后的波形，用频谱分析模块观察调制与解调前后的信号频谱变化。
（3）构建调制电路，并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。
（4）再以一级调制电路为输入，构建二级调制电路，用示波器观察二级调制前后的信号波形，用频谱分析模块观察二级调制前后信号频谱的变化。
（5）以二级调制信号为输入，构建解调电路，用示波器观察解调前后的信号波形，用频谱分析模块观察解调前后信号频谱的变化。
（6）再以一级解调信号为输入，构建二级解调电路，用示波器观察二级解调前后的信号波形，用频谱分析模块观察二级解调前后信号频谱的变化。
（7）在二级调制与解调电路间加上噪声源，模拟信号在不同信道中的传输：a 用高斯白噪声模拟有线信道，b 用瑞利噪声模拟有直射分量的无线信道，c 用莱斯噪声模拟无直射分量的无线信道。
幅度调制仿真实验
幅度调制仿真实验1、标准AM 调制 程序运行结果如下：信号功率signal_power=0.6632，调制效率eta =0.2427 波形如下：00.10.20.30.40.50.60.70.80.91-101消息信号（时域）T(ms)00.10.20.30.40.50.60.70.80.91-101载波信号（时域）T(ms)0.10.20.30.40.50.60.70.80.91x 10-3-202已调信号（时域）T-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81x 104024x 10-4消息信号频谱Frequency(Hz)-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81x 105024x 10-4已调信号频谱Frequency(Hz)2、单边带（SSB ）调制 程序运行结果如下：信号功率signal_power =0.1269 波形如下：0.10.20.30.40.50.60.70.80.91-1-0.500.51基带消息信号Time(ms)1002003004005006007008009001000-1-0.500.51载波Time(us)00.20.40.60.81 1.2 1.4x 10-3-1-0.500.51LSSB-AM 已调信号Time-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81x 10501234x 10-4LSSB-AM 已调信号频谱频率-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81x 1050246x 10-4消息信号频谱频率-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81x 10501234x 10-4LSSB-AM 已调信号频谱频率结果分析：由波形可知，实现了下边带调制，带宽不变。
对比AM 调制和SSB 调制可知，SSB 调制可以节省带宽，同时减小功率消耗。
模拟解调仿真实验1、AM 信号包络检波 波形如下：0.10.20.30.40.50.60.70.80.91x 10-3-1-0.500.51基带信号波形Time0.10.20.30.40.50.60.70.80.91x 10-3-2-1012AM 已调信号波形Time0.10.20.30.40.50.60.70.80.91x 10-3-2-1012AM 已调信号波形Time00.10.20.30.40.50.60.70.80.91x 10-3123AM 已调信号包络Time0.10.20.30.40.50.60.70.80.91x 10-3-1-0.500.51基带信号Time00.10.20.30.40.50.60.70.80.91x 10-3-2024AM 解调信号Time0.10.20.30.40.50.60.70.80.91x 10-3-1-0.500.51基带信号Time00.10.20.30.40.50.60.70.80.91x 10-3-4-202被噪声污染的AM 解调信号Time。
AM模拟调制系统的设计与仿真
AM模拟调制系统的设计与仿真摘要调幅，英文是Amplitude Modulation（AM）。
调幅也就是通常说的中波，范围在503---1060KHz。
调幅是用声音的高低变为幅度的变化的电信号。
本课程设计主要研究了AM模拟调制系统的设计和仿真。
在本次通信系统仿真训练中，我主要通过了解模拟幅度调制和解调的原理和其实现方法，然后根据其模拟幅度调制系统的原理给出了调制和解调的框图。
其次弄懂了AM模拟调制的基本原理。
最后利用Matlab软件仿真模拟幅度调制系统，实现AM调制和相干解调，给出了调制信号、载波信号及已调信号及解调信号的波形图和频谱图，并计算了该系统的信噪比。
关键词：调制解调 AM模拟调制信噪比目录前言 (1)一、调制及解调原理 (2)1.1调制原理 (2)1.2 解调原理 (3)二、模拟调制 (4)2.1 模拟调制原理 (4)2.2 AM调制的基本原理 (4)2.3 AM解调原理与抗噪性能 (6)2.4 FIR数字滤波器设计方法 (8)三、 AM调制解调系统的MATLAB仿真及其分析 (10)3.1 AM调制解调分析的MATLAB实现 (10)3.2 MATLAB仿真及其分析 (10)总结 (13)参考文献 (14)附录 (15)前言调制在通信系统中的作用是至关重要的。
所谓调制，就是把信号转换成适合在信道中传输的形式的一种过程。
广义的调制分为基带调制和带通调制（也称载波调制）。
在大多数场合，调制一般指载波调制。
载波调制，就是用调制信号去控制载波的参数的过程，使载波的某一个或某几个参数按照调制信号的规律而变化。
调制信号是指来自信源的信息信号（基带信号），这些新号可以是模拟的，也可以是数字的。
未接受调制的周期性振荡信号称为载波，它可以是正弦波，也可以是非正弦波。
载波调制后称为已调信号，它包含有调制信号的全部特征。
解调则是调制的逆过程，其作用是将已调信号中的调制信号恢复出来。
此次设计主要进行模拟调至系统的模拟和仿真，最常用和最重要的模拟调制方式是用正弦波作为载波的幅度调制和角度调制。
通信原理实验模拟调制系统(AM,FM)实现方法
实验一模拟调制系统（AM，FM）实现方法一、实验目的实现各种调制与解调方式的有关运算二、实验内容对DSB，抑制载波的双边带、SSB，FM等调制方式下调制前后的信号波形及频谱进行观察。
要求用system view 或Matlab中的基本工具组建各种调制解调系统，观察信号频谱。
三、实验原理AM:1)标准调幅就是常规双边带调制，简称调幅（AM）。
将调制信号m(t)与一个直流分量A叠加后与载波相乘可形成调幅信号。
AM信号的的频谱由载频分量、上边带、下边带组成。
上边带的频谱结构与原调制信号的频谱结构相同，下边带是上边带的镜像。
2）DSB。
若在AM调制模型中将A0去掉，即得到双边带信号（DSB）。
与AM信号比较，因为不存在载波分量。
3）SSB。
单边带调制（SSB）是将双边带信号中的一个边带滤掉而形成的。
产生SSB信号的方法有：滤波法和相移法。
SSB调制包括上边带调制和下边带调制。
解调：解调是调制的逆过程，其作用是从接受的已调信号中恢复调制信号。
解调的方法可分为两类：相干解调和非相干解调（包络检波）。
1）相干解调。
解调与调制的实质一样，均是频谱搬移。
即把在载频位置的已调信号的浦搬回到原始基带位置。
2）包络检波。
包络检波器就是直接从已调信号的幅度中提取预案调制信号。
FM：调制中，若载频的频率随调制信号变化，称为频率调制或调频（FM）。
调频信号的产生方法有两种：直接调频和间接调频。
1）直接调频。
用调制信号直接控制载波振荡器的频率，使其按调制信号的规律线性变化。
2）间接调频。
先将调制信号积分，然后对载波进行调相，即可产生一个NBFM信号，再经n次频倍器得到WBFM信号。
解调：调频信号的解调也分为相干解调和非相干解调。
相干解调仅适用于NBFM信号，而非相干解调对于NBFM和WBFM信号均适用。
四、实验内容(一)标准调幅信号实验代码：f=5;T=1/f;fc=500;A=1.5;ts=0.001;fs=1/ts;t=0:ts:2*T;mt=cos(2*pi*f*t)+cos(2*pi*2*f*t);%调制信号ft=cos(2*pi*fc*t);%载波yt=(mt+A).*ft;%调幅信号N=2*T/ts;%设置抽样点数Mf=abs(fft(mt,N));%求调制信号频谱Ff=abs(fft(ft,N));%求载波频谱Yf=abs(fft(yt,N));%求调幅信号频谱ff=fs*(0:N-1)/N;%将调制信号与其频谱在同一图中作出figure(1);subplot(2,1,1);plot(t,mt);title('调制信号');subplot(2,1,2);plot(ff,Mf(1:N));title('调制信号频谱');%将载波与其频谱在同一图中作出figure(2);subplot(2,1,1);plot(t,ft);title('载波');subplot(2,1,2);plot(ff,Ff(1:N));title('载波频谱');%将调幅信号与其频谱在同一图中作出figure(3);subplot(2,1,1);plot(t,yt);title('调幅信号');subplot(2,1,2);plot(ff,Yf(1:N)); title('调幅信号频谱'); 生成图像如下：放大后看到，在4HZ,8HZ处有冲击，符合要求。
AM 调制 解调 仿真
实践周学习报告摘要本题目用Matlab中的建模仿真工具Simulink对通信原理实验进行仿真。
实验内容为模拟信号的线性调制解调(AM)过程。
文中讲述了Matlab 的基础知识、Simulink 仿真操作方法以及在通信系统中的应用，对被仿真实验的基本原理也进行了简要介绍。
通过本设计对构造通信原理虚拟实验室这一课题进行了初步的探索。
关键词 Simulink；MATLAB；噪声;AM调制解调1．引言本实践周开设的通信仿真课程为软件仿真，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，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。
1.1目的（1）熟悉MATLAB、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 信号的调制及相干解调过程。
（3）增强在通信系统设计方面的动手能力与自学能力。
（4）锻炼自主学习能力，增强分析问题、解决问题的能力。
1.2步骤（1）产生AM 调制信号， 1cos(2(1000))ya t π=+；（2）对信号进行调制，产生调制信号(1cos 2(1000))cos 2(10000)m y k a t tππ=+∙；（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频图，分析噪声对调制信号和解调信号的影响。
常规调幅(AM)及实验截图
常规调幅(AM)一．概述在连续波的模拟调制中，最简单的形式是使单频余弦载波的幅度在平均值处随调制信号线性变化，或者输出已调信号的幅度与输入调制信号f (t)呈线性对应关系，这种调制称为标准调幅或一般调幅，记为AM 。
本实验采用这种方式。
二．实验原理及其框图 1. 调制部分标准调幅的调制器可用一个乘法器来实现。
AM 信号时域表达式为：t t m A t s c AM ωcos )]([)(0+= 其中：A 0为载波幅度，ωc 为载波频率，m (t )为调制信号。
其频域表示式为：01()[()()][()()]2AM c c c c S A M M ωπδωωδωωωωωω=-+++-++其原理框图2. 解调部分：解调有相干和非相干两种。
非相干系统设备简单，但在信噪比较小时，相干系统的性能优于非相干系统。
这里采用相干解调。
原理框图三．实验步骤1．根据AM 调制与解调原理，用Systemview 软件建立一个仿真电路，如下图所示：m (0c (t )s m c图1 仿真电路2. 元件参数配置Token 0: 被调信息信号—正弦波发生器（频率=50 Hz）Token 1,8: 乘法器Token 2: 增益放大器（增益满足不发生过调制的条件）Token 4: 加法器Token 3,10: 载波—正弦波发生器（频率=1000 Hz）Token 9: 模拟低通滤波器（截止频率=75 Hz）Token 5,6,7,11: 观察点—分析窗3. 运行时间设置运行时间=0.5 秒采样频率=20,000 赫兹4. 运行系统在Systemview系统窗内运行该系统后，转到分析窗观察Token5,6,7,11四个点的波形。
5. 功率谱在分析窗绘出该系统调制后的功率谱。
四．实验报告1. 观察实验波形：Token 7－被调信息信号波形；Token 6－载波波形；Token 11－已调波形；Token 5－解调波形。
2. 整理波形，存入实验文档AM－01，并与参考文档AM－02相比较。
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DSB信号可以通过调制信号与载波信号直接相乘获得。
观察并记录实验波形，观测DSB信号上下包络过零点载波变化情况。
1、差分对调制DSB
2、二极管平衡电路DSB调制
3、模拟乘法器电路实现DSB
三、单边带（SSB）调制（移相法SSB）
为了提高频带利用率，可只传两个带有相同信息的一个边带信号（SSB）。
1） 二极管平衡调制电路
在电路中为了减少无用组合频率分量，应使二极管工作在大信号状态，即控制电压（载波信号电压）的幅度至少应大于0.5V以上。
2） 差分对乘法调制电路
3）模拟乘法器AM调制电路
模拟乘法器在完成两个输入信号相乘时，不会产生其他无用组合频率分量，因此输出信号中的失真最小。
二、抑制载波的双边带调制（DSB）
一、普通振幅调制（AM）
1、高电平调幅电路
普通振幅调制可以在高频功率放大器的基础上，利用其调制特性来实现。这类调制方法其输出的AM信号有较高的功率，因此被称为高电平调幅。
1）基极调幅 实验电路
2）集电极调幅
2、低电平调幅电路
可使用乘法电路，将调制信号特定的直流信号叠加，在与载波信号相乘，就可得到AM调制信号。
根据对SSB信号进行函数分解得：
t
t
由此可知，单边带调制可以利用两个DSB信号叠加实现，其中一个DSB信号由载波信号和调制信号直接相乘产生，而另一个DSB信号则由载波信号和调制信号分别经过90°移相网络再相乘产生。两路DSB信号在加法器中相加，即可获得下边带信号输出。而相减则可获得上边带信号输出。
该电路可用移相法的SSB调制电路实现，如下图所示。
实验5AM调制器仿真
振幅调制就是用低频调制信号去控制高频载波信号的振幅，使载波信号的振幅随调制信号成正比地变化，变化的周期与调制信号周期相同，即振幅变化与调制信号的振幅成正比。通常称高频信号为载波信号，低频信号为调制信号，经过振幅调制的高频载波信号称为振幅调制波（即调幅波）。
分别构建如下电路，观察记录仿真实验结果。
注：从示波器中观察到单音频调制的SSB信号不是等幅波，这一情况与理论分析不符。产生这一现象的原因在于，仿真电路中是利用微分电路来实现90°移相的。由于载波信号和调制信号的频率不同，微分时产生的系数就不同（分别是π×105和π×103），尽管通过调整微分电路增益（分别是3.184×10-6和3.184×10-4）进行了补偿，但因所取的增益值只能是近似的（1/π无法整除），造成了送入加法器的两路DSB信号幅度不严格相等，从而使输出的SSB信号存在失真。