实验报告模拟线性调制系统仿真Word文档格式.docx
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1)用相干解调法对DSB信号进行解调,解调所需相干载波可直接采用调制载波。
2)将DSB已调信号与相干载波相乘。
3)设计低通滤波器,将乘法器输出中的高频成分滤除,得到解调信号。
4)绘制低通滤波器的频率响应(保存为图1-4)。
5)对乘法器输出和滤波器输出进行FFT变换,得到频谱。
6)绘制解调输出信号波形;
绘制乘法器输出和解调器输出信号幅度谱(保存为图1-5)。
7)绘制解调载波与发送载波同频但不同相时的解调信号的波形,假定相位偏移分别为(保存为图1-6).
五、实验思考题
1、与调制信号比较,AM、DSB和SSB的时域波形和频谱有何不同?
答:
AM时域波形的上包络其形状与调制信号的波形相同,只是幅度有所增大;
而DSB时域波形的上包络则不再与调制信号相同,但幅度却不变。
调制信号的频谱频率相对较低,只有一个冲击,功率较大;
AM已调信号频谱集中出现在10kHz附近,有三个冲击,中间一个功率较大,且与调制信号的功率接近,其余两个大约为其一半;
DSB已调信号频谱也是集中在10kHz左右,只有两个冲击,以10kHz为对称轴对称分布,功率为调制信号的一半左右;
SSB已调信号频谱就是DSB已调信号两个冲击的分解。
2、低通滤波器设计时应考虑哪些因素?
本地载波接收信号的载波保证同频同相,且低通滤波器的带宽应略大于DSB信号带宽。
3、采用相干解调时,接收端的本地载波与发送载波同频不同相时,对解调性能有何影响?
导致载波失真,不能完好的解调原波形。
六、源程序
%fc=10kHz,fm=1kHz,tp:
10periodsofmoulationwave
%fs=10fc
closeall;
clear;
fc=10e3;
%载波频率
fm=1e3;
%调制信号频率
fs=8*fc;
%抽样频率
ts=1/fs;
%抽样周期
tp=10/fm;
%信号持续时间
N=tp*fs;
%样值点数
t=0:
ts:
tp;
%抽样时间点
m_sig=cos(2*pi*fm*t);
%调制信号
c_sig=cos(2*pi*fc*t);
%载波
m_shift_p=sin(2*pi*fm*t);
%调制信号的90度相移
c_q_sig=sin(2*pi*fc*t);
%正交载波
dsb_sig=m_sig.*c_sig;
%DSB已调信号
am_sig=(1+m_sig).*c_sig;
%AM已调信号
ssb_sig_usb=(m_sig.*c_sig-m_shift_p.*c_q_sig)/2;
%SSB已调信号,上边带
ssb_sig_lsb=(m_sig.*c_sig+m_shift_p.*c_q_sig)/2;
%SSB已调信号,下边带
fHz=[0:
4095]/4096*fs;
%频率点
M_f=fft(m_sig,4096);
%调制信号的频谱
C_f=fft(c_sig,4096);
%载波的频谱
dsb_f=fft(dsb_sig,4096);
%DSB已调信号频谱
am_f=fft(am_sig,4096);
%AM已调信号频谱
ssb_usb_f=fft(ssb_sig_usb,4096);
%SSB已调信号,上边带频谱
ssb_lsb_f=fft(ssb_sig_lsb,4096);
%SSB已调信号,下边带频谱
figure
(1);
subplot(2,1,1);
%调制信号波形
plot(t,m_sig);
title('
调制信号'
);
xlabel('
\itt\rm(s)'
%ylabel('
\itm\rm(\itt\rm)'
subplot(2,1,2);
%载波波形
plot(t,c_sig);
载波'
\itc\rm(\itt\rm)'
figure
(2);
subplot(3,1,1);
plot(t,dsb_sig);
DSB已调信号'
\its\rs_D_S_B(\itt\rm)'
axis([00.01-22]);
subplot(3,1,2);
%DSB已调制信号波形
plot(t,am_sig);
AM已调信号'
subplot(3,1,3);
%AM调制信号波形
figure(3);
subplot(3,2,1);
%调制信号频谱
plot(fHz/1e3,abs(M_f));
调制信号频谱'
\itf\rm(kHz)'
\itM\rm(\itf\rm)'
axis([0220420]);
gridon;
subplot(3,2,2);
plot(fHz/1e3,abs(C_f))%载波信号频谱
载波信号频谱'
\itF\rm_C(\itf\rm)'
subplot(3,2,3);
plot(fHz/1e3,abs(dsb_f));
DSB已调信号频谱'
\itF\rm_D_S_B(\itf\rm)'
subplot(3,2,4);
%AM已调信号频谱
plot(fHz/1e3,abs(am_f));
AM已调信号频谱'
subplot(3,2,5);
plot(fHz/1e3,abs(ssb_usb_f))%SSB已调信号,上边带频谱
SSB已调信号,上边带频谱'
subplot(3,2,6);
plot(fHz/1e3,abs(ssb_lsb_f));
%SSB已调信号,下边带频谱
SSB已调信号,下边带频谱'
%DSB解调
wc=1.5*2*pi*fm/fs;
%解调器低通滤波器截止频率,1.5fm
%lbf_hn=fir1(8,wc/pi);
lbf_hn16=fir1(16,wc/pi);
%低通滤波器系统函数,FIR滤波器
dsb_dem_mul=dsb_sig.*c_sig;
%解调器乘法器输出
dem_out=filter(lbf_hn16,1,dsb_dem_mul);
%滤波器输出
dsb_dem_mul_f=fft(dsb_dem_mul,4096);
%解调器乘法器输出信号频谱
dem_out_f=fft(dem_out,4096);
%DSB解调信号频谱
figure(4);
holdon;
[h,w]=freqz(lbf_hn16,1,N);
%低通滤波器的频率响应
semilogx(w*fs/(2*pi)/1e3,20*log10(abs(h)),'
r'
Frequenceresponse-LBF'
ylabel('
\itH\rm_L_P_F(dB)'
%axis([0.140-900]);
figure(5);
plot(fHz/1e3,abs(dsb_dem_mul_f));
%DSB解调乘法器输出信号频谱
解调乘法器输出信号频谱'
\itS\rm_o(\itf\rm)'
axis([0220210]);
plot(fHz/1e3,abs(dem_out_f));
%解调器输出信号频谱
解调器输出信号频谱'
\itM\rm_o(\it\f\rm)'
plot(t,dem_out,'
%解调器输出信号波形
解调器输出信号'
\itm\rm_o(\itt\rm)'
%axis([00.01-0.60.6]);
%SSB解调,上边带
%解调器低通滤波器截止频率,1.5fm
%低通滤波器系统函数,FIR滤波器
ssb_dem_mul=ssb_sig_usb.*c_sig;
%解调器乘法器输出
sem_out=filter(lbf_hn16,1,ssb_dem_mul);
%滤波器
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