SSB调制-解调电路的设计
基于Multisim的SSB的调制与解调电路的仿真分析综述
*课程设计报告题目：基于Multisim的SSB的调制与解调电路的仿真分析学生姓名：***学生学号：********系别：电气信息工程系专业：通信工程届别：2014届指导教师：***电气信息工程学院2013年5月基于Multisim 的SSB 的调制与解调电路的仿真分析学生：***指导教师：***电气信息工程学院 通信工程专业1 课程设计的任务与要求1.1 课程设计的任务本课程设计是实现SSB 的调制解调。
在此次课程设计中，我将通过多方搜集资料与分析，来理解SSB 调制解调的具体过程和它在multisim 中的实现方法。
预期通过这个阶段学习，更清晰地认识SSB 的调制解调原理，同时加深对multisim 这款通信仿真软件操作的熟练度，并在使用中去感受multisim 的应用方式与特色。
利用自主的设计过程来锻炼自己独立思考，分析和解决问题的能力，为我今后的自主学习研究提供具有实用性的经验。
1.2 课程设计的要求（1）熟悉multisim 的使用方法，掌握SSB 信号的调制解调原理，以此为基础在软件中画出电路图。
（2）绘制出SSB 信号调制解调前后在时域和频域中的波形，观察两者在解调前后的变化，通过对分析结果来加强对SSB 信号调制解调原理的理解。
（3）在老师的指导下，独立完成课程设计的全部内容，并按要求编写课程设计论文，文中能正确阐述和分析设计和实验结果。
1.3 课程设计的研究基础（设计所用的基础理论）SSB 信号的数学表达式：单边带调制（SSB ）信号是由DSB 信号经边带滤波器滤除一个边带或在调制过程中，直接将一个边带抵消而成的。
根据滤除方法的不同，产生SSB 信号的方法有：滤波法和移相法。
单频调制时，c DSB u ku t u Ω=)(SSB 信号的表达式为：取上边带：)t Ucos(t)(u C SSB Ω+=ω取下边带：)t Ucos(t)(u C SSB Ω-=ωC U U U ⨯=Ω从上式看，单频时的SSB 信号仍是等幅波，但它与原载波电压是不同的。
抑制载波单边带调幅(SSB)和解调的实现
抑制载波单边带调幅（SSB）和解调的实现一、设计目的和意义1、利用MATLAB实现对信号进行抑制载波单边带调幅（SSB）和解调2、有助于理解模拟线性调制中利用相移法实现单边带调幅的调制方法3、有助于理解相干解调的原理4、有助于理解和掌握低通滤波器的设计过程5、有助于理解信号的时频关系6、有助于了解信号的频谱与功率谱的关系7、通过对该题目的设计，巩固了《通信原理》和《数字信号处理》的相关知识，加深了对相关知识点的认识和理解。
二、设计原理利用已学的《通信原理》和《数字信号处理》的相关知识完成对信号进行抑制载波单边带调幅（SSB）和解调。
1、调制通过对《通信原理》这门课程的学习，已经了解到了抑制载波单边带调幅的调制方式有两种：一种是用滤波法实现；一种是利用相移法实现。
所谓滤波法就是将双边带的已调制信号经过一个滤波器实现，如果要保留下边带，则让信号通过一个低通滤波器，如果要保留上边带则让信号通过一个高通滤波器。
滤波法原理图如图1所示。
图1 单边带信号的滤波法形成但是理想滤波特性是不可能做到的，实际滤波器从通带到阻带总有一个过渡带。
如果要把信号调制到很高的频率则需要进行多级调制才能满足指标，增加了调制设备的复杂性和成本；另外，如果调制信号中有直流及低频分量，则必须使用过渡带为零的理想滤波器才能将上、下边带分割开来，而这是不可能用滤波法实现的。
另外一种调制方法——相移法——实现对信号的调制。
由于这是单频调制，设单频调制信号为()cos m m f t A t ω= （1）载波为()cos c C t t ω= （2）则双边带信号的时间波形为()cos cos DSB m m c S t A t t ωω=0.5cos()0.5cos()m m c m m c A t A t ωωωω=++-保留上边带的单边带调制信号为 ()0.5cos()USB m m c S t A t ωω=+0.5(cos cos sin sin )m m c m c A t t t t ωωωω=- （3）同理可得保留下边带的单边带调制信号为()0.5cos()LSB m m c S t A t ωω=-0.5(cos cos sin sin )m m c m c A t t t t ωωωω=+ （4）式（3）、（4）中第一项与调制信号和载波的成绩成正比，称为同相分量；而第二项乘积中则包含调制信号与载波信号分别相移-π/2的结果，称为正交分量。
单边带调幅ssb和解调的实现设计
单边带调幅ssb和解调的实现设计下图是典型的AM 系统发射器的工作原理：语音信号与载波信号混频并产生要传输的完整AM信号，接收时通过解调过滤掉载波以还原语音信号。
传统的AM信号传输存在几个问题：•载波两侧有两个相同的边带会浪费带宽•为了防止解调时失真，调制效率上限为33%•即使没有传输任何内容，也存在载波信号单边带单边带（SSB）的概念很简单：既然不需要两个边带，就去掉一个！要实现这一点，只需在系统中添加一个组件即可移除额外的边带，该组件称为带通滤波器。
下图是SSB 发射系统的原理：由图可见，带通滤波器已从频谱中去除了下边带 (LSB) 和载波，剩余部分被发送。
接收机不能按原样处理信号，必须先将信号恢复到解调前应有的状态， SSB系统中接收机有自己的载波信号（来自本地振荡器），用以还原单边带信号到原始调幅信号。
下图是SSB接收系统的原理：通过自己的载波信号，接收机将SSB信号重新转换为传统的调幅(AM)信号，其余信号正常处理。
因此，SSB系统有两处变化以实现信号传输•发射器在放大前增加了一个带通滤波器用于发射•接收机在处理之前将本地载波信号添加回信号中SSB 的优点通过消除传输中的重复边带和载波，带宽减少了一半。
在 SSB 系统中预测带宽的公式是 BW = fm，其中 fm 是使用的最大调制频率。
通过减少传输的带宽，可以在同一频带中放置双倍数量的频道（或电台）。
因为载波也被过滤掉，除非正在发送信息，否则没有传输。
这有利于隐蔽信号，效率也大大提高。
回想一下，效率是边带中的功率除以总功率。
有人可能会说，由于只传输边带信息，因此效率是100%。
虽然这在我们的定义中是正确的，但笼统地说是不准确的，因为效率的通常定义衡量的是输出与输入的比较，因此包括电路和天线的损耗，典型的效率值为80-95 %。
总结• SSB 将带宽减半，效率提高到近 100%•必须在发射器上增加带通滤波器，在接收机上增加本地振荡器，以使传统AM系统成为SSB系统。
实验3 SSB信号的调制与解调
实验3 SSB信号的调制与解调1、实验目的掌握单边带调制（SSB）的调制和解调技术，了解其实现原理；通过实验，学习利用AM、AGC、高通滤波器和频率合成技术实现SSB调制和解调；熟练掌握实验中使用的各种仪器的使用方法。
2、实验原理2.1 单边带调制（SSB）单边带调制（SSB），也称单边带抑制（SSB-SC），是通过在AM调制信号中去掉一个边带来实现压缩信息信号带宽的一种调制方式。
通过单边带调制技术可以实现带宽压缩、频谱效率高等优点。
将带宽压缩到原来的一半或更少，或增加频带的利用率，提高信号的传输品质。
单边带解调是指将带有单边带的信号，通过解调电路恢复出原始的AM调制信号。
在单边带解调电路中一般采用同相和正交相两路解调，最后合成成为原始AM调制信号。
3、实验器材和仪器信号源、AM调制解调装置、示波器、函数发生器、多用电表、高通滤波器、信号发生器、频率计等。
4、实验步骤步骤一：将信号源中的20 kHz正弦波经过3.5 kHz高通滤波器滤波后，接入AM调制解调装置中的输入端；步骤二：调节AM调制解调装置中的AM深度到40%，打开AGC自动增益控制电路；步骤三：调节AM调制解调装置中的LO频率为115.5 kHz，选择LSB单边带发射；步骤四：调节信号源中的20 kHz正弦波频率，使频率计读数达到19.5 kHz左右，观察示波器上的信号；步骤五：检查示波器上的波形是否满足LSB单边带的特点。
步骤一：将频率为115.5 kHz的SSB信号接入同相解调电路及正交解调电路中，将解调信号分别接入示波器观察；步骤二：调节同相解调电路中的LO频率为115.5 kHz，调节正交解调电路中的LO频率为115.505 kHz；步骤三：对示波器上的同相、正交解调信号分别进行滤波，将滤波后的信号再次输入AM调制解调装置中进行合成；步骤四：调节合成后的信号深度为40%，观察示波器上的波形，判断SSB解调是否成功。
5、实验注意事项5.1 保护好实验仪器和设备。
ssb波的调制与解调
海南大学通信电子线路课程设计报告学院：信息科学技术学院课题名称：单边带的调制与解调专业班级：12通信工程B班姓名：学号：指导老师：黄*设计时间：2014.10——2014.12使用仪器：Multisim12同组成员：目录摘要及关键词 (1)一设计总体概述 (2)1.1 设计任务 (2)1.2.设计指标 (2)二系统框图 (2)（一）SSB调制电路 (2)（二）SSB解调电路 (3)三各单元电路图及仿真 (4)1 平衡调制器 (4)2 带通滤波器 (8)3 相乘器 (12)4.低通滤波器 (13)四总电路图 (15)五自设问题及解答 (16)六心得体会总结 (16)七所遇问题及未解决问题 (17)参考文献 (17)内容摘要本文用Multisim12设计并仿真了单边带的调制越解调，由于在调制单元，先设计一个混频器（双平衡调制器），在混频的两端通过信号发生器输入一个调制低频信号 f 和载波信号0f ，完成频谱的搬移，成为一个DSB 信号，再设计一个带通滤波器，将DSB 经过带通滤波器变成一个抑制单边带的SSB 波信号。
单边带SSB 节约频带，节省功率，具有较高的保密性。
在解调单元，将调制单元输出的SSB 和通过一个信号发生器产生的和调制单元同频同相的载波输入在相乘器（双平衡调制器）的两端，完成混频。
再设计一个低通滤波器，将相乘器输出的信号经过低通滤波器，就可恢复基带信号低频信号0f ，完成解调。
在设计单元电路时，对每部分的电路设置参数，进行仿真，调参，对结果进行分析，由于在SSB 调制时，带通滤波的带宽相对中心频率的系数太小，所以将载波设置成较低频信号。
反复调试后，得出结果和心得体会。
【关键词】：单边带 调制解调 平衡调制器 带通滤波器 低通滤波器 仿真单边带的调制与解调一、设计总体概述1.1设计任务设计单边带的调制解调电路，要求分别设计混频器、带通滤波器，和低通滤波器。
通过信号发生器产生一个调制信号和载波信号，加入混频器的两端，将调制信号搬到了高频出，再经过带通滤波器，输出抑制载波的双边带调幅波，再经过带通滤波器，产生抑制载波的单边带调幅波。
SSB信号的调制与解调仿真
实验名称：SSB 信号的调制与解调仿真【实验目的】● 理解SSB 信号的产生原理及波形。
● 掌握SSB 信号的相干解调原理及方法。
【设计原理】单边带信号（SSB ）是将双边带信号中得一个边带滤掉而形成的，这样既节省发送功率，还可以节省一半传输频带。
单频调制信号为: 载波为: DSB 信号为： 单频调制的SSB 信号可统一表示为： SSB 调制信号的时域表达式为：解调模块：采用相干载波解调方式。
接收的信号为： 解调过程：采用低通滤波器过滤： 【主程序】clc clear all close alltc ωcos ()t m Ω=cos t t cos cos c ω⋅Ωt ()()tcos 21cos 21c c Ω-+Ω+=ωωt ()t sin t sin 21t cos t cos 21t s c c SSBωω⋅Ω⋅Ω= ()()()t m t m t s c c SSB ωωsin t ˆ21cos t 21=()()()t mt m t s c c SSB ωωsin t ˆ21cos t 21=()()()t t mt m t t s c c c c SSB ωωωωcos sin t ˆ21cos t 21cos 2 =()()()()()()t m t m m t m t m c c c c ωωωω2sin t ˆ412cos t 41t 412sin t ˆ412cos 1t 41 +=+=()t 41m%% SSB信号调制过程Fs=100000;%总共的时间t=[0:1/Fs:0.01];%一个脉冲的时间y=cos(300*2*pi*t);%调制的信号yw=fft(y);%其傅里叶变换yw=abs(yw(1:length(yw)/2+1));%已调信号的频谱frqyw=[0:length(yw)-1]*Fs/length(yw)/2;%已调信号频谱的功率Fc=30000;%载波脉冲c=cos(Fc*2*pi*t);%载波b=sin(2*pi*Fc.*t);%载波正弦变换lssb=y.*c+imag(hilbert(y)).*b;%在下边带信号利用希尔伯特变换y1=awgn(lssb,30);wsingle=fft(lssb);wsingle=abs(wsingle(1:length(wsingle)/2+1));%已调信号的频谱frqsingle=[0:length(wsingle)-1*Fs/length(wsingle)/2];%已调信号频谱的功率asingle=ademod(y1,Fc,Fs,'amssb');%SSB的解调aa=fft(asingle);%其傅里叶变换aa=abs(aa(1:length(aa)/2+1));frqaa=[0:length(aa)-1]*Fs/length(aa)/2;%解调信号频谱figure(1);%表格(1)subplot(2,1,1);%创建子表plot(t,y);grid on;title('调制信号的时域波形');subplot(2,1,2);%创建子表plot(frqyw,yw);grid on;title('调制信号频谱');axis([0 1000 0 max(yw)]);%表内数值的取值范围figure(2);%表格(2)subplot(2,1,1);%创建子表plot(t,lssb);grid on;title('下边带信号波形');subplot(2,1,2);%创建子表lewsingle=abs(fft(lssb));plot(lewsingle);axis([0 1000 0 500]);grid on;title('下边带信号频谱');figure(3);subplot(2,1,1);%创建子表plot(t,asingle);grid on;title('解调后信号波形'); subplot(2,1,2);%创建子表plot(frqaa,aa);grid on;title('解调后信号频谱'); axis([0 3000 0 max(aa)]);figure(4);%表格(4)plot(t,c);grid on;title('载波信号时域波形');。
ssb调制解调课程设计
ssb调制解调课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握SSB调制解调的基本原理，理解其相较于其他调制方式的优点；2. 学会运用SSB调制解调技术进行信号的传输与接收，了解其在通信领域的应用；3. 了解SSB调制解调过程中影响信号质量的因素，以及如何进行优化。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识解决实际通信问题的能力，能独立完成SSB调制解调的实验操作；2. 提高学生分析通信系统性能、优化系统参数的能力；3. 培养学生团队协作和沟通表达的能力。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对通信工程领域的兴趣，培养其探究精神和创新意识；2. 培养学生严谨的科学态度，注重实验数据的真实性，遵循实验操作规范；3. 增强学生的国家意识，了解我国在通信领域的发展历程和重要成果，激发学生的爱国情怀。
课程性质：本课程为电子信息工程及相关专业的高年级学生设计，旨在帮助学生深入理解SSB调制解调技术，提高其在通信领域的实际应用能力。
学生特点：学生具备一定的电子线路、信号与系统基础知识，具有较强的学习能力和实践操作能力。
教学要求：结合课本内容，注重理论与实践相结合，注重培养学生的动手能力和实际应用能力，提高学生的综合素质。
通过本课程的学习，使学生能够达到上述课程目标，为未来从事通信工程领域的工作打下坚实基础。
二、教学内容1. SSB调制原理：介绍单边带调制的基本概念、工作原理及其在通信系统中的应用，结合课本第3章相关内容，让学生深入理解SSB调制的技术特点。
- 3.2节：单边带调制的基本原理- 3.3节：单边带调制的产生方法2. SSB调制的关键技术：分析SSB调制过程中的关键技术，如滤波器设计、频谱搬移等，并结合课本第4章内容进行讲解。
- 4.1节：滤波器的设计与应用- 4.2节：频谱搬移技术3. SSB解调技术：介绍SSB解调的原理和常用方法，结合课本第5章内容，让学生掌握解调过程中的关键参数。
- 5.1节：单边带解调的基本原理- 5.2节：单边带解调的方法4. SSB调制解调在实际应用中的案例：分析SSB调制解调在无线通信、卫星通信等领域的应用，结合课本第6章相关内容，提高学生的实际应用能力。
基于matlab的ssb的调制与解调设计依据
基于matlab的ssb的调制与解调设计依据一、概述在通信领域中，调制与解调是一种重要的信号处理技术。
单边带调制（SSB）是一种常见的调制方式，它在频谱利用率和功率效率方面具有优势，因此被广泛应用于通信系统中。
为了实现SSB的调制与解调，需要设计相应的算法和实现方案。
而Matlab作为一种强大的工程软件，也被广泛用于数字信号处理领域。
本文将围绕基于Matlab的SSB调制与解调的设计依据展开阐述。
二、SSB调制的原理1. SSB调制的概念单边带调制（SSB），是将调制信号的频谱移到正频率轴或负频率轴上的其中一侧而不产生另一频谱的一种调制方式。
SSB调制有上下两种形式，分别称为上边带和下边带。
在实际应用中，常采用抑制载波的方式实现SSB调制。
2. SSB调制的数学表示对于一般的调制信号m(t)，经过SSB调制后得到的调制信号s(t)可表示为：s(t) = m(t)cos(2πfct) - jH[m(t)]sin(2πfct)其中，H[m(t)]为m(t)的希尔伯特变换。
三、SSB调制的设计依据1. 基带信号及滤波SSB调制的第一步是对基带信号进行处理，通常需要进行低通滤波以限制频谱范围。
Matlab提供了丰富的信号处理工具箱，可以方便地实现基带信号的生成和滤波处理。
2. 载波抑制和频谱转移在SSB调制中，需要实现对载波的抑制，从而得到单边带信号。
频谱转移可以通过Matlab中的频谱分析和变换函数来实现。
3. SSB调制系统的搭建基于Matlab，可以通过编写代码来搭建SSB调制系统，包括信号处理、频谱分析、滤波和调制等步骤。
四、SSB解调的原理1. SSB解调的概念SSB解调过程是对接收到的单边带信号进行处理，从而得到原始的基带信号。
解调过程中需要进行频谱转移和滤波，以还原原始信号。
2. SSB解调的数学表示对于接收到的SSB信号s(t)，经过解调后得到的解调信号m(t)可表示为：m(t) = s(t)cos(2πfct) - jH[s(t)]sin(2πfct)其中，H[s(t)]为s(t)的希尔伯特变换。
AM,DSB,SSB调制和解调电路的设计。
东北大学分校电子信息系综合课程设计基于Multisim的调幅电路的仿真专业名称电子信息工程班级学号5081411学生曹翔指导教师王芬芬设计时间2011/6/22基于Multisim的调幅电路的仿真1.前言信号调制可以将信号的频谱搬移到任意位置，从而有利于信号的传送，并且是频谱资源得到充分利用。
调制作用的实质就是使相同频率围的信号分别依托于不同频率的载波上，接收机就可以分离出所需的频率信号，不致相互干扰。
而要还原出被调制的信号就需要解调电路。
调制与解调在高频通信领域有着广泛的应用，同时也是信号处理应用的重要问题之一，系统的仿真和分析是设计过程中的重要步骤和必要的保证。
论文利用Multisim提供的示波器模块，分别对信号的调幅和解调进行了波形分析。
AM调制优点在于系统结构简单，价格低廉，所以至今仍广泛应用于无线但广播。
与AM信号相比，因为不存在载波分量，DSB调制效率是100%。
我们注意到DSB信号两个边带中任意一个都包含了M(w)的所有频谱成分，所以利用SSB调幅可以提高信道的利用率，所以选择SSB调制与解调作为课程设计的题目具有很大的实际意义。
论文主要是综述现代通信系统中AM ,DSB,SSB调制解调的基本技术，并分别在时域讨论振幅调制与解调的基本原理, 以及介绍分析有关电路组成。
此课程设计的目的在于进一步巩固高频、通信原理等相关专业课上所学关于频率调制与解调等相关容。
同时加强了团队合作意识，培养分析问题、解决问题的综合能力。
本次综合课设于2011年6月20日着手准备。
我团队四人：曹翔、婷婷、赖志娟、少楠分工合作，利用两天时间完成对设计题目的认识与了解，用三天时间完成了本次设计的仿真、调试。
2.基本理论由于从消息转换过来的调制信号具有频率较低的频谱分量，这种信号在许多信道中不宜传输。
因此，在通信系统的发送端通常需要有调制过程，同时在接受端则需要有解调过程从而还原出调制信号。
所谓调制就是利用原始信号控制高频载波信号的某一参数，使这个参数随调制信号的变化而变化，最常用的模拟调制方式是用正弦波作为载波的调幅(AM)、调频(FM)、调相 (PM)三种。
SSB单边带调制与解调
目录1 设计目的与要求 11.1 设计目的 11.2 设计要求 12 设计方案 12.1 设计原理 12.1.1滤波法 22.2.2 相移法 32.2 相干解调 43 系统设计 53.1 Simulink工作环境 53.2 SSB信号调制 53.2.1 调制模型构建与参数设置 5 3.2.2 仿真结果与分析 63.3 SSB相干解调 83.3.1 解调模型构建与参数设置 8 3.3.2 仿真结果及分析 93.4 加入高斯噪声的调制与解调 113.4.1模型构建 113.4.2 仿真结果及分析 123.5 不同噪声对信道影响 164 心得体会 17参考文献 171 设计目的与要求1.1 设计目的本课程设计是实现SSB的调制与相干解调，以及在不同噪声下对信道的影响。
信号的调制与解调在通信系统中具有重要的作用。
调制过程是一个频谱搬移的过程，它是将低频信号的频谱搬移到载频位置。
解调是调制的逆过程，即是将已调制的信号还原成原始基带信号的过程。
信号的接收端就是通过解调来还原已调制信号从而读取发送端发送的信息。
因此信号的解调对系统的传输有效性和传输可靠性有着很大的影响。
调制与解调方式往往决定了一个通信系统的性能。
单边带SSB信号的解调采用相干解调法，这种方式被广泛应用在载波通信和短波无线电话通信中。
Simulink是MATLAB中的一种可视化仿真工具，是一种基于MATLAB的框图设计环境，是实现动态系统建模、仿真和分析的一个软件包，被广泛应用于线性系统、非线性系统、数字控制及数字信号处理的建模和仿真中。
Simulink可以用连续采样时间、离散采样时间或两种混合的采样时间进行建模，它也支持多速率系统，也就是系统中的不同部分具有不同的采样速率。
为了创建动态系统模型，Simulink提供了一个建立模型方块图的图形用户接口(GUI) ，这个创建过程只需单击和拖动鼠标操作就能完成，它提供了一种更快捷、直接明了的方式，而且用户可以立即看到系统的仿真结果。
实验一 SSB信号的调制和解调
实验报告
题目：基于TIMS通信原理实验报告
SSB信号的调制
专业：信息工程
班级：2012
姓名：
学号：
成绩：
2014年12月
一、实验目的
（1）了解SSB 信号的产生原理及实现方法 （2）了解SSB 信号的波形及振幅频谱的特点
二、实验原理
SSB 调制原理：
t t m A t t m A S c c SSB ωωsin )(cos )(∧
=
根据调制信号公式，画出系统框图：
三、实验步骤
1. 按图进行各模块之间的连接
2. 调节示波器和Ultrascope，显示波形。
四、实验结果
SSB调制信号：
SSB调制信号的相关参数：
ssb
调制信号的解调：
：
五、实验讨论
请判断SSB 调制信号是上边带还是下边带？
答：由图可知，SSB 调制信号的频率约为95KHz ，而基带信号的频率为5KHZ ，载波频率为100KHZ ，根据公式：
]
)(2cos[2sin 2sin 2cos 2cos t f f A t f t f A t f t f A s m c c c m c c m c -=+=πππππ下
而
KHz 95=-m c f f ，所以为下边带调制
六、实验总结
本次实验没有在实验教材上出现，充分考研了我们的动手能力和对书本知识的理解、运用，特别是回顾了单边带条幅（SSB ）信号的调制原理，了解了实际调制的波形，加深了对区分上、下边带信号的印象。
1。
SSB信号的调制与解调
SSB信号的调制与解调一．题目要求：用matlab 产生一个频率为1Hz，功率为1 的余弦信源，设载波频率,，试画出：SSB 调制信号的时域波形；采用相干解调后的SSB 信号波形;SSB 已调信号的功率谱；在接收端带通后加上窄带高斯噪声，单边功率谱密度0 n = 0。
1，重新解调。
二．实验原理：1.单边带调制只传送一个边带的调制方式，SSB信号的带宽是与消息信号m(t）相同。
对信号采取先调制搬频，再过低通(高通）滤波器取上（下）边带的方法进行调制。
2. 单边带信号解调方法:相干解调法相干解调后让信号过低通滤波器，取得有用信号()t m 21,其幅度为调制信号一半. 三． 实验结果与分析1. 信号发送端调制信号与载波时域图形：由题意生成一个频率为1Hz ，功率为1 的余弦信源,设载波频率,如图：t t如图，调制信号为低频信号,载波为高频信号。
()()[]()()()t t m t t m t m tt t m t t m 0002sin ˆ212cos 2121cos sin ˆcos ωωωωω++=+2. 假设信道理想，对信号进行调制与解调：-2-1012调制信号时域波形-1-0.500.51相干解调后的信号时域波形t如图可知，经相干解调后的单边带信号时域形状不变，仅仅是幅度变为原信号的一半。
3. 调制信号、SSB 信号与解调后信号频谱比较：-20-15-10-50510152002调制信号功率谱f-20-15-10-50510152002SSB 信号功率谱f-20-15-10-50510152001调制信号功率谱f由信号频谱图可知：（1） S SB 调制是对调制信号进行搬频之后去边带,其频带宽度与原调制信号相同，频带利用率提高. （2） 对SSB 信号进行相干解调还原出原始信号的频谱与原调制信号相同,但其幅度减半.从数学公式结合物理角度看,SSB 信号进行相干解调后仅有()t m 21为有用信号，其余频率成分被低通滤波器滤掉了。
实验3 SSB信号的调制与解调
2022年4月28日 北京邮电大学信息工程 SSB 信号的调制与解调 姓名： ××× 学 号： ×××指导教师：×××一、实验目的 (3)二、实验原理 (3)1、原理框图 (3)Ⅰ：SSB信号调制 (3)Ⅱ：SSB信号解调 (3)2、实验连接图 (4)Ⅰ：SSB信号调制 (4)Ⅱ：SSB信号解调 (4)三、实验内容 (5)四、试验设备 (5)五、实验步骤 (5)六、实验结果 (6)1、SSB调制 (6)七、实验分析 (6)1、上边带or下边带 (6)八、实验体会 (7)一、实验目的①掌握单边带（SSB）调制的基本原理；②掌握单边带（SSB）解调的基本原理；③测试SSB调制器的特性。
二、实验原理1、原理框图Ⅰ：SSB信号调制图一：SSB信号调制原理框图m(t)：均值为零的模拟基带信号（低频）；c(t)：正弦载波信号（高频）；QPS：正交分相器，其输出为两路正交信号。
Ⅱ：SSB信号解调图二：SSB信号解调原理框图2、实验连接图Ⅰ：SSB信号调制图三：SSB信号调制实验连接图Ⅱ：SSB信号解调图四：SSB信号解调实物连接图三、实验内容（一）掌握SSB信号的调制方法；（二）掌握SSB信号的解调方法；（三）掌握调制系数的含义。
四、试验设备音频振荡器（Audio Oscillator），主振荡器（Master Signals），加法器（Adder），乘法器（Multiplier），移相器（Phase Shifer），正交分相器（Quadrature Phase Splitter），可调低通滤波器（Tunable LPF）。
五、实验步骤（一）采用音频振荡器产生一个基带信号，记录信号的幅度和频率。
载波可由主振荡器输出一个高频信号。
（二）通过移相器使载波相移π/2。
（三）注意检查移相器的性能。
六、实验结果1、SSB调制图五：SSB调制蓝色：模拟基带信号m(t)；黄色：已调信号s(t)。
课程设计ssb调制解调设计
课程设计ssb调制解调设计一、教学目标本课程的学习目标包括以下三个方面：1.知识目标：通过本课程的学习，学生需要掌握SSB调制解调的基本原理、技术和应用。
具体包括理解SSB调制解调的数学模型、调制过程、解调过程以及调制解调器的性能指标。
2.技能目标：学生需要具备分析和设计SSB调制解调器的能力。
具体包括能够根据给定的系统参数，计算SSB调制解调器的性能指标；能够根据实际需求，设计和优化SSB调制解调器的参数。
3.情感态度价值观目标：通过本课程的学习，学生应该培养对通信技术的兴趣和热情，认识到SSB调制解调技术在现代通信系统中的重要性，提高学生解决实际问题的能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.SSB调制解调的基本原理：介绍SSB调制解调的数学模型，包括调制过程和解调过程的数学描述。
2.SSB调制解调的技术：详细讲解SSB调制解调的实现方法，包括振幅调制、频率调制和相位调制等。
3.SSB调制解调器的性能指标：介绍SSB调制解调器的性能指标，如带宽、功率效率、误码率等。
4.SSB调制解调的应用：讲解SSB调制解调技术在实际通信系统中的应用，如在无线通信、卫星通信等方面的应用。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法，包括：1.讲授法：通过讲解SSB调制解调的基本原理和技术，使学生掌握基本概念和理论知识。
2.案例分析法：分析实际应用中的SSB调制解调器，使学生能够更好地理解和应用所学知识。
3.实验法：安排实验课程，让学生亲自动手进行SSB调制解调器的搭建和调试，提高学生的实际操作能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，我们将选择和准备以下教学资源：1.教材：选用《数字通信原理》作为主要教材，系统地介绍SSB调制解调技术。
2.参考书：提供相关的参考书籍，如《现代通信原理》、《通信系统仿真与应用》等，供学生深入研究。
3.多媒体资料：制作PPT、动画等多媒体资料，生动形象地展示SSB调制解调的原理和应用。
实验三SSB信号的调制和解调的仿真实验
实验三SSB信号的调制和解调的仿真实验
实验三 SSB信号的调制和解调的仿真实验
一、实验目的
1．掌握SSB信号系统工作原理；
3．掌握SSB信号的的Matlab/Simulink仿真方法。
二、实验仪器
1．PC机
一台一套
2．Matlab软件
三、实验原理
Matlab/Simulink仿真建模的基本方法和步骤详见附录四Simulink仿真举例说明。
SSB信号调制
仿真模型如图1所示，其中常用模块的引用路径见附录四Simulink仿真举例说明，
四、实验内容
1. 进一步熟悉并掌握Matlab/Simulink基本库、通信库和DSP库中较为重要的一些功能
模块的作用以及相应功能参数的物理意义与设置方法。
2. 搭建。
SSB信号仿真模型如图1所示。
设置系统参数并调试，同时观测并记录各点
的时域波形及频域图。
3. 改变信号与载波的频率，重测图所示模型中各点的时域波形以及频域图。
五、实验报告要求
（1）SSB系统的Simulink模型；。
2实验二 SSB调制解调
四、实验步骤
4、用双踪示波器观察比较 1KHz音频和SSB相干解 调后的信号（开关S2上下拨，测量T2笔记录波。
四、实验步骤
5、用频谱仪测量SSB上下边带信号的频谱， 并记录（选做）。
DSB1的频谱 SSB下边带
±
加减法器
DSB2的频谱
SSB上边带
四、实验步骤
6、通过话筒和耳机可以听到采用 SSB调制解 调后的实际音效,必须将相干解调出的信号用 导线将P34和P7相连,注意功放部分的电位器 R121，调节其可改变声音的大小。（选做）
SSSB (t )
低通滤波器
1 1 sSSB (t) = Am cos ωm t cos ωc t ∓ Am sin ωmt sin ωct 2 2 1 1 1 ˆ (t ) sin 2ωc t S1 (t ) = S SSB (t ) cos ω c t = m(t ) + m(t ) cos 2ω c t ∓ m 4 4 4 ˆ ( t ) 表示 m(t ) 的希尔伯特变换 m 经低通滤波器可滤除2 ω c 分量，所得解调输出为
二、实验基本原理
单边带调制（SSB）：双边带信号两个边带中的 任意一个都包含了调制信号频谱 M(ω)的所有频分 因此仅传输其中一个边带即可。 其上边带、下边带表达式为：
1 1 1 sUSB (t) = Am cos(ωC +ωm)t = A m cosω m cosω ct − A m sinω m sinω ct 2 2 2
1 1 1 sLSB (t ) = Am cos(ωC − ωm )t = Am cosωmt cosωct + Am sinωmt sinωct 2 2 2
综合为：
1 1 1 1 1 A cosω t cos ω t 1 s ( t ) = A cos( ω − ω ) t = + ω t sin ± sLSBLSB (t) = A cos( m ω − Cω )t m= A cos m ω tm cosωct + c AmA sin m sin ωm tm sin ωcω t ct S SSB(t) m C m m m 22 22 22
单边带（SSB）调幅与解调
单边带（SSB）调幅与解调数字通信原理课程设计课题名称单边带（SSB ）调幅与解调姓名学号院系专业指导教师2010年 1 ⽉15⽇※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※2007级学⽣数字通信原理课程设计⼀、设计任务及要求：（1）实现单边带调幅和解调。
（2）⽤MATLAB软件将此次设计在电脑上实现，观察输出的波形。
（3）要求有各种需要的信号波形输出，并记录。
指导教师签名：2010年 1 ⽉15 ⽇⼆、指导教师评语：指导教师签名：2010年 1 ⽉15 ⽇三、成绩：验收盖章2010年 1 ⽉15 ⽇单边带（SSB）调幅与解调0712401-19王少林（湖南城市学院物理与电信⼯程系通信⼯程专业，益阳，413000）1、设计⽬的1 通过本课程设计的开展，使我们能够掌握通信原理中模拟信号的调制和解调、数字基带信号的传输、数字信号的调制和解调，模拟信号的抽样、量化和编码与信号的最佳接收等原理。
2 加深对《数字通信原理与技术》及《MA TLAB》课程的认识，进⼀步熟悉M语⾔编程中各个指令语句的运⽤；进⼀步了解和掌握数字通信原理课程设计中各种原理程序的设计技巧；掌握宏汇编语⾔的设计⽅法；掌握MATLAB软件的使⽤⽅法，加深对试验设备的了解以及对硬件设备的正确使⽤。
加强对于电路图的描绘技能，巩固独⽴设计实验的实验技能。
提⾼实践动⼿能⼒。
2、设计的主要内容和要求1采⽤matlab或者其它软件⼯具实现对信号的单边带( SSB )调幅和解调，并且绘制相关的图形；通过编程设置，对参数进⾏调整，可以调节输出信号的显⽰效果。
所有设计要求，均必须在实验室调试，保证功能能够实现。
2系统经过的信道都假设为⾼斯⽩噪声信道。
3模拟调制要求⽤程序画出调制信号，载波，已调信号、解调信号的波形，数字调制要求画出误码率随信噪⽐的变化曲线。
3、整体设计⽅案单边带调制信号是将双边带信号中的⼀个边带滤掉⽽形成的。
根据⽅法的不同，产⽣SSB信号的⽅法有：滤波和相移法。
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高频电子线路课程设计报告摘要目前电子设备的性能在很大程度上与干扰和噪声有关。
例如，接收机的理论灵敏度可以非常高,但是考虑了噪声以后,实际灵敏度就不可能做到很高。
在通信系统中，提高接收机的灵敏度比增加发射机烦的成功率更为有效。
在其他电子仪器，它们的准确性。
灵敏度等也与噪声有很大的关系。
另外,由于各种干扰的存在,大大影响了接收机的工作,因此,研究各种干扰和噪声的特性，以及降低干扰和噪声的方法十分必要。
这时,便需要将高频小信号放大器中的知识运用到通信之中。
随着科技技术的发展，以及人类对通信领域越来越深刻的研究，《高频电子线路》的知识成为了无线通信领域中不可或缺的一部分知识，只有在掌握好了这门课程的知识，才能将里面的要点融会贯通到无线通信的应用之中,《高频电子线路》是无线电技术类各专业的一门主要技术的基础课,他的任务是研究高频电子线路的基本原理和基本分析方法，以单元电路的分析和设计为主。
只要在熟练掌握了这门知识，以后才有可能在无线通信理论中有所造诣。
关键词:高频电子线路,接收,调制,解调目录引言 (3)SSB信号 (3)SSB通信 (3)SSB通信优势 (4)应用方向 (4)课题相关 (4)课题要求 (4)主要性能指标 (4)设计要求 (4)基本原理 (4)SSB调制 (4)定义 (4)种类 (5)信号产生方法 (6)SSB解调 (7)方案设计 (8)调制方案 (8)解调方案 (9)元器件及参数 (9)仿真 (13)仿真说明 (13)仿真图 (13)总原理图 (14)其他仿真图 (14)参考文献 (18)附录 (19)SSB调制／解调电路的设计1 引言1.1 SSＢ信号单边带的英语说法是:Sinｇle Sｉde Bａnd,缩写为SSB。
要说明什么是单边带就要先说说什么是频谱。
频谱是频率谱密度的简称。
它将对信号的研究从时域引申到频域，从而带来更直观的认识。
一个规则的非正弦信号,不论是周期性的还是非周期性的，都可以分解为一系列频率不同的正弦或余弦分量。
将分解得到的一系列正弦波的振幅按照频率的高低排列就可得到信号的振幅频谱，简称幅谱。
将各正弦波的初相角按照频率的顺序加以排列就能得到信号的相位频谱，简称相谱。
频谱是幅谱和相谱的总成。
绝大多数情况下只要知道信号的幅谱就足够了,所以习惯说提到的频谱一般都是指幅谱，除非特别说明。
单边带信号从本质上来说也是一种调幅信号,它出自于调幅又区别于调幅。
调幅波是一个载波幅度跟随调制音频幅度变化而变化的调制方式。
单边带信号的产生一般使用平衡调制器，它的特点是经过调制的信号只包含上边带和下边带频率分量,而音频和载波在调制器内部就被消灭掉了。
这样在调制器的输出端,我们就得到了两个边带的频率分量，这种含有两个边带信号同时也没有载波分量的信号，我们称它为双边带信号,简称DＳB。
此时,DSＢ也可以被直接发射出去,但是DＳB信号中含有两个边带的信号，这两个边带携带着两个完全相同的信息,我们完全可以只发射其中的一个。
这时,我们用滤波器过滤掉其中的一个边带就可以得到单边带信号（LSＢ或者USB）。
由于这两个边带的频率都是在很高的高频波段，而且两个边带的频谱靠的很近。
显然只能靠Q值极高的机械滤波器或晶体滤波器才能很好的把其中一个边带滤除掉。
1.2 ＳＳＢ通信一般通信系统中,载波经音频信号调制后,包含载波频率和上、下两个边带，这两个边带均能用来传输信息。
通常传递信号，仅需要一个边带就足够了，但在一般的通信系统中,往往把载波频率和上、下边带一起发送出去,这样在载波和另一边带中消耗了发射功率中的大部分功率，而且还要占用较宽的通信频带。
为了提高通信效率和节约通信频带，在通信时，可将载波和另一边带去掉，只发送一个边带,这种通信方式就称为单边带通信。
1.３ＳSB通信优势单边带通信的优点是:１、节省功率；2、节约频带；3、由于单边带发射机不发送载频,提高了保密性。
其缺点是设备比较复杂。
１.4 应用方向单边带通信可以用于有线载波电话，无线电话、传真、电视和数据传输等方面，目前最常用于有线载波电话和远距离点对点短波无线电通信。
2 课题相关2．1 课题要求2．１.1主要性能指标载频为10０ＫＨz，调制信号为１kHz的正弦波。
2.１.２设计要求低电平调幅电路实现ＳSB调制;同步检波法进行解调。
电路图；利用Ｍuｌtisｉm进行仿真设计；相关仿真波形图、频率特性图。
3 基本原理3.1 SSB调制3.1．１定义单边带调制（英文是Single-sｉdｅband moduｌatｉon,缩写为ＳSB）,是一种可以更加有效的利用电能和带宽的调幅技术。
单边带调制与残留边带调制（ＶSB）有密切的关系。
调幅技术输出的调制信号带宽为源信号的两倍。
单边带调制技术可以避免带宽翻倍,同时避免将能量浪费在载波上，不过因为设备变得复杂，成本也会增加。
将消息的频谱从基带移到一个较高的频率上,而且在平移后的信号频谱内原有频率分量的相对关系保持不变的调制技术。
单边带 (SSB)调制也可看作是调幅(AＭ）的一种特殊形式。
调幅信号频谱由载频f c和上、下边带组成,被传输的消息包含在两个边带中,而且每一边带包含有完整的被传输的消息。
因此,只要发送单边带信号,就能不失真地传输消息。
显然,把调幅信号频谱中的载频和其中一个边带抑制掉后,余下的就是单边带信号的频谱。
ＳSB信号的表达式为:取上边带: U SSB(t)=Ucos(w c+Ω)t取下边带: U SSB(t)=Ucos(w c−Ω)tU=UΩ×U cﻩ从上式看，单频时的SSＢ信号仍是等幅波，但它与原载波电压是不同的。
SSB 信号的振幅和调制信号的幅度成正比,它的频率随着调制信号频率的不同而不同，因此它含有消息特征。
单边带信号的包络与调制信号的包络形状相同,在单频调制时，它们的包络都是一个常数。
３.1．2 种类单边带调制按信号频谱形式可分为三类。
①原型单边带:只利用一个边带传输消息;②独立边带:仍然发送双边带信号，但这两个边带各含若干路不同的消息；③残留单边带:发送一个边带再加上另一个边带的一小部分的信号。
载频信号可以发送,也可以不发送。
单边带调制按载频发送电平的大小又分为三类。
①载频全抑制制：只发送边带信号，不发送载频信号。
②导频制:除了发送边带信号外，还发送一个低电平的载频信号作“导频”用。
它通常用于超音速飞机或人造卫星中的单边带设备。
发出导频是为了给收信端的单边带装置中的恢复载频锁相环提供参考频率源。
③兼容单边带制：即载频电平全发送的原型单边带。
采用兼容单边带的电台可以和调幅电台互通。
3.1.3 信号产生方法(1) 带通滤波一个调幅信号，由载波信号和两个频移后的调制信号构成。
两个频移后的调制信号分别在载波信号的两侧，其中频率较低的那个信号是频率反转后的信号。
俗称为边带。
一种生成单边带调制信号的方法是将其中一个边带通过滤波去除，只留下上边带或者下边带。
而且载波一般也需要经过衰减或者完全滤除（抑制）。
这通常称为抑制单边带载波。
假如原调制信号的两个边带是对称的,那么经过这一变换后，并不会造成任何的信息遗失。
因为最终的射频放大器只发射一个边带，这样有效输出功率就会比普通的调幅方式大。
单边带调制虽然具有使用带宽小、节省能量的优点，但是它无法被普通的调幅检波器解调。
(2) 哈特利调制 (移相法)另外一种产生单边带调制信号的方法为哈特利调制。
这种调制方法是根据Ｒ．Ｖ．L．Ｈartlｅy命名的。
该调制方法使用了相移方法来抑制不需要的边带。
具体方法是，先将原始信号相移90°、载波信号也相移90°，再将原信号与原载波信号调制,相移后的信号与相移后的载波信号调制,这样就生成了两个调制后的信号。
这两个调制后的信号通过加减，就可以获得边带信号。
这种调制方法的一个好处就是，它可以允许解析单边带信号的表达式。
这样有利于更好的理解单边带信号的同步检测效果。
将信号相移90°无法依靠简单的延迟信号得到。
在模拟电路中,通常使用相移网络来实现。
在真空管收音机流行的年代，这种方法非常流行,但后来因为成本的问题，使用的越来越少了。
不过，现在这种调制方法在业余无线电和数字信号处理器领域很流行。
利用希尔伯特变换，可以在数字电路中以低成本实现这种调制方法。
(3）韦瓦调制另一种实现方法是韦瓦调制，该方法仅使用低通滤波和正交混合就可以实现,是数字化的理想方法。
韦瓦调制的过程是，首先信号经过正交调制,然后再经过低通滤波，再经过正交调制。
之后取和，则获得上边带信号,取差，则获得下边带信号。
3.2 SSB 解调图3-1 解调流程图采用模拟乘法器完成相乘作用，故称之为乘积检波电路:设输入的已调波为载波分量被抑止的双边带信号v1，即：v 1=V 1cosΩtcosw 1t本地载波电压：v 0=V 0cos(w 0t +φ)本地载波的角频率 w 0准确地等于输入信号载波的角频率w 1 ,即w 0 =w 1,但二者的相位可能不同;这里φ表示它们的相位差。
这时相乘输出（假定相乘器传输系数为1)：v 2=V 1V 0(cosΩtcosw 1t )cos (w 1t +φ)=12V 1V 0cosφcosΩt +14V 1V 0cos [(2w 1+Ω)t +φ]+14V 1V 0cos[(2w 1−Ω)t +φ] 低通滤波器滤除2w 1 附近的频率分量后，就得到频率为Ω的低频信号，v Ω=12V 1V 0cosφcosΩt 由式可见,低频信号的输出幅度与cosφ成正比。
当φ=0时,低频信号电压最大，随着相位差φ加大，输出电压减弱。
因此,在理想情况下,除本地载波与输入信号载波的角频率必须相等外，希望二者的相位也相同。
此时，乘积检波称为“同步检波”。
SSB 信号同载波频率的电压信号 低通滤波器 解调信号乘积检波也可用来解调普通调幅波，这时参考信号的作用仅是加强了输入信号中的载波分量。
4 方案设计4.1 调制方案采用滤波法:产生 S ＳB 信号最直观的方法时，现残生一个双边带信号,然后让其通过一个带通滤波器,滤除丌要的边带,即可获得单边带信号。
我们通常把这种方法称为滤波法，它是最简单也是最常用的方法。
其原理图如下: 图４－１ 滤波法原理图经过乘法器之后输出的是D ＳB （双边带信号），其表达式如下u (t )=u Ω(t )∙u c (t )=U Ωm cos Ωt ∙U cm cosw c t=12U Ωm U cm [cos (w c +Ω)t +cos(w c −Ω)t] 经过滤波之后得到ＳＳB 信号:本课题采用的的是 由高通和低通滤波器组合起来构成的带通滤波器。
原理如下：设传递函数为H(w ）,如果它具有如下理想高通特性：{H (w )=H USB (w )=1(|w |>W c )0(|w |≤w C )调制信号载波信号 乘法器 窄带滤波器 单边带信号则可滤除下边带，保留上边带(USB); 如果它具有如下理想低通特性：{H (w )=H USB (w )=1(|w |<W c )0(|w |≥w C )因此S ＳB 信号的频谱可表示为S SSB (w)=S SDB (w)∙H(w)4．２ 解调方案图4-2 解调方案流程图5 元器件及参数ﻩ乘法器A Ｄ73４AN ：K’xy x ySSB 信号同载波频率相位的电压信号 低通滤波器 解调信号图5-1 AＤ73４AＮ图5－２AＤ73４ＡN引脚说明运算放大器OＰAMP：图5-3OＰAMP运放图5-4 ＯPAMP 引脚说明乘法器MUＬTIPLIER：图5-5 ＭULTIPLIＥR图5-６MUＬＴＩPLIＥＲ参数说明OｕtｐuｔGaｉｎ(K)为放大倍数6 仿真６.１仿真说明ﻩ载波信号V1: 幅度：５ｖ频率：100 kHｚﻩ调制信号Ｖ２:幅度：1v 频率：1ｋHz主要步骤：① V１ ,V2 经过乘法器U4 后,得到一个DＳB信号,其频带从 1０0-1=99 ｋ至１0０+1=１01ｋ，频带宽度约为2k。