AM调制课设供参习.docVIP

摘 要 摘要：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。在线性调制系列中，最先应用的一种幅度调制是全调幅或常规调幅，简称为调幅（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。；目录1 课程设计目的…………………………………………………………1 2 课程设计要求…………………………………………………………1 3 相关知识………………………………………………………………1 4 课程设计分析…………………………………………………………2 5 仿真……………………………………………………………………6 6结果分析………………………………………………………………10 7 参考文献………………………………………………………………12 1.课程设计的目的 1.掌握模拟系统AM调制和解调原理。 2.掌握模拟系统AM调制和解调的设计方法。 3.掌握用MATLAB分析系统时域、频域特性的方法，进一步锻炼应用MATLAB进行编程仿真的能力。 4.熟悉基于Simulink的动态建模和仿真的步骤和过程。 2.课程设计的要求 利用Matlab软件进行振幅调制和解调程序设计，输出显示调制信号、载波信号以及已调信号波形，并输出显示三种信号频谱图。对产生波形进行分析，并通过参数的改变，观察波形变化，分析实验现象。 3．相关知识 3.1 AM调制原理 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1所示。 图3.1—1 幅度调制模型 在图-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AM）调幅 .AM调制器模型如图-2所示 图3.1—2 AM调制模型 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。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，它信号带宽的两倍?由AM信号的频谱可知，如果将已调信号的频谱搬回到原点位置，即可得到原始的调制信号频谱，从而恢复出原始信号。解调中的频谱搬移同样可用调制时的相乘运算来实现是必须产生一个与调制器同频同相位的载波。如果同频同相位的条件得不到满足，则会破坏原始信号的恢复。DSB-AM系统中，已调信号的幅度正比与消息信号。这种调制通过使用乘法器完成，将消息信号吗m(t)与载波Accos(2πfct)，如图4.1—1所示，表示为： u(t)=Acm(t)cos(2πfct) （1） 图 4.1—1 DSB-AM调制原理结构框图 其中 c(t)=Accos(2πfct) （2） ? 是载波，而m(t)是消息信号。若以单频正弦信号调制为例，那么典型波形如图4.1—2所示。 ? 现取u(t)的傅立叶变换，可以得到DSB-AM信号的频域表示为： （3） ? 其中M(f)是m(t)的傅立叶变换。很明显可以看出，这种调制方式将消息信号的频谱进行了搬移，并在幅度上乘以Ac/2，传输带宽Br是消息信号带宽的两倍，也就是说： Br=2W （4） ? 图3显示了一个典型的消息信号的频谱及其相对应的DSB-AM已调信号的频谱。 图4.1—2 消息信号与DSB-AM已调信号的频谱 已调信号的功率为 （5） ? 其中Pm是消息信号的功率。在DSB-AM通信系统中，信噪比SNR等于基带的SNR，也就是： （6） ? 其中PR是接收到的功率（在接收端已调信号的功率），N0是噪声功率谱密度（假定为白噪声），W是信号噪声的带宽。 4.2双边带抑制载波幅度调制 4.2.1. DSB信号的表达式、频谱及带宽在幅度调制的一般模型中，若假设滤波器为全通网络（＝1），调制信号中无直流分量，则输出的已调信号就是无载波分量的双边带调制信号，或称抑制载波双边带（DSB-SC）调制信号，简称双边带（DSB）信号。DSB调制器模型如图所示。可见DSB信号实质上就是基带信号与载波直接相乘，其时域和频域表示式分别为?????????????????????? ???????????（）??????????? ??????????