AMDSBSSB实验报告.docx

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AMDSBSSB实验报告

成绩

信息与通信工程学院实验报告

（软件仿真性实验）

课程名称：

通信系统仿真技术

实验题目：

模拟幅度调制系统仿真指导教师：

海真

班级：

15050243学号：

21学生：

窦妍博

一、

实验目的

1、学习使用SystemView构建简单的仿真系统；

2、掌握模拟幅度调制的基本原理；

3、掌握常规条幅、DSB、SSB的解调方法；

4、掌握AM信号调制指数的定义。

二、实验原理

1、AM

①AM信号的基本原理

在图1.1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调制器模型如图所示。

图1.1AM调制器模型

AM信号的时域和频域表达式分别为

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

[1]。

AM信号的典型波形和频谱分别如图1.2（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

。

图1.2AM信号的波形和频谱

由图1，2（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。

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，带宽为基带信号带宽的两倍，即

式中，

为调制信号

的带宽，

为调制信号的最高频率。

②AM信号的解调——相干解调

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[2]。

相干解调的原理框图如图3-3所示。

图1.3相干解调原理框图

将已调信号乘上一个与调制器同频同相的载波，得

由上式可知，只要用一个低通滤波器，就可以将第1项与第2项分离，无失真的恢复出原始的调制信号

③AM信号的解调——包络检波

包络解调器通常由半波或全波整流器和低通滤波器组成。

它属于非相干解调，因此不需要相干载波，广播接收机多采用此方法。

一个二极管峰值包络解调器如下图所示，它由二极管VD和RC低通滤波器组成。

图1.4包络解调器

假设输入的是AM信号，

 ，在大信号检波时（一般大于0.5V），二极管处于受控的开关状态。

选择RC满足如下关系：

 ，式中：

是调制信号的最高频率；

是载波的频率。

这时，检波器的输出为

 ，隔去直流后即可得到原信号m（t）。

2、DSB

双边带调制是一种利用均值为零的模拟基带信号m（t）与正弦载波c（t）相乘，从而将正弦波抑制在m（t）与－m（t）之间的载波线性调制技术。

与AM信号比较，因为不存在载波分类，DSB信号的调制频率为100%，即全部功率都用于信息传输。

但由于DSB信号的包络不再与调制信号的变化规律一致，因而不能采用简单的包络检波来恢复调制信号，DSB信号解调时需采用相干解调。

3、SSB

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。

单边带信号的解调，除了载频全发送的兼容单边带和残留单边带可以用包络检波外，其他各类单边带的解调只能用单边带产生的相反过程来完成，即仍用平衡调制器完成单边带信号频谱向基带的平移，并通过紧跟在调制器后面的低通滤波器，提取有用的基带信号，抑制无用的边带信号。

用滤波法产生和解调单边带信号，通常都在低于工作频率的低载频上进行。

因此，在单边带产生器后和单边带解调器前有一个频率搬移部分，把单边带信号频谱从低载频搬移到工作频率，或相反。

除滤波法外，还有相位补偿法和合成法可以在工作频率上直接产生单边带信号，但由于性能都不如滤波法，所以很少采用。

三、实验容

1、建立仿真系统

2.1AM、DSB调幅仿真系统

2.3SSB调幅仿真系统

2、主要参数设置

系统的抽样频率为100000Hz，抽样点数为3901

4、实验结果

1、AM

3.1AM调制信号时域图

3.2AM载波信号时域图

3.3AM已调信号时域图

3.4AM已调信号频谱图

3.5AM相干解调时域图

3.6AM相干解调频谱图

3.7AM包络检波时域图

3.8AM包络检波频谱图

2、DSB

3.9DSB已调信号时域图

3.10DSB已调信号频谱图

3.11DSB相干检波时域图

3.12DSB相干检波频谱图

3、SSB

3.13下边带时域图

3.14上边带时域图

3.15下边带频谱图

3.16上边带频谱图

3.17相干检波时域图

3.18相干检波频谱图

六、实验感悟