
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文檔簡(jiǎn)介
1、基于Matlab的AM振幅調(diào)制與解調(diào)仿真摘要:本次高頻電子電路大作業(yè)的設(shè)計(jì),我組所選的題目為振幅調(diào)制電路(am及解調(diào)。在本課程設(shè)計(jì)報(bào)告中,首先說(shuō)明了進(jìn)行此次課程設(shè)計(jì)的目的、內(nèi)容及要求;闡明了標(biāo)準(zhǔn)振幅調(diào)制與解調(diào)的基本原理以及操作方法,同時(shí)也對(duì)濾波電路的原理加以說(shuō)明。接著敘述了利用Matlab軟件對(duì)振幅調(diào)制、解調(diào)以及濾波器等所設(shè)計(jì)編寫的程序,并附上了調(diào)試后輸出的載波信號(hào)、調(diào)制信號(hào)、AM已調(diào)信號(hào)及濾波前后的解調(diào)信號(hào)等的波形圖和頻譜圖,另外還附上了濾波器的增益響應(yīng)和雙邊帶總功率與平均總功率之比。報(bào)告的最后,是個(gè)人對(duì)本次大作業(yè)結(jié)果的分析、過(guò)程反思以及總結(jié)。關(guān)鍵詞:振幅調(diào)制解調(diào)AMMatlab仿真Abst
2、ract:InThehigh-frequencyelectroniccircuitdesigningjob,ourgroupselectedthetopicasamplitudemodulationcircuit(AM)anddemodulation.Inthiscoursedesignreport,firstexplainsthepurpose,contentandrequirementsofthecurriculumdesign;clarifythebasicprinciplesandmethodsofoperationstandardamplitudemodulationanddemod
3、ulation,andalsotoillustratetheprinciplesofthefiltercircuit.ThendescribestheuseofMatlabandotheramplitudemodulation,demodulationandfilterdesignprogramwritten,alongwiththecarriersignaldebuggingoutputmodulationsignal,AMmodulatedanddemodulatedsignalwaveformsignalbeforeandafterfiltering,etc.mapandspectrum
4、,alsoattachedatotalpowerandaveragepowerratioofthetotalgainresponseandbilateralbandfilter.Attheendofthereportistoanalyzetheindividualresultsofthislargeoperation,processreflectionandsummary.Keywords:amplitudemodulation,demodulation,Matlabsimulation引言:無(wú)線通信系統(tǒng)中,信號(hào)通過(guò)一定的傳輸介質(zhì)在發(fā)射機(jī)和接受機(jī)之間進(jìn)行傳送時(shí),信號(hào)的原始形式一般不適合傳輸。因
5、此,為了將信號(hào)從發(fā)射端傳輸?shù)浇邮斩?,必須轉(zhuǎn)換它們的形式。而把信息加載到信息載體上以便傳輸?shù)奶幚磉^(guò)程便是調(diào)制。通常稱代表信息的信號(hào)為調(diào)制信號(hào),稱信息載體為載波信號(hào),稱調(diào)制后的頻帶信號(hào)為已調(diào)波信號(hào)。調(diào)制的種類很多,分類方法各不同,按調(diào)制信號(hào)的形式,可分為模擬調(diào)制和數(shù)字調(diào)制;模擬調(diào)制中的正弦波調(diào)制又分為振幅調(diào)制、頻率調(diào)制和相位調(diào)制。其中的振幅調(diào)制是由調(diào)制信號(hào)去控制載波的振幅,使之按調(diào)制信號(hào)的規(guī)律變化,嚴(yán)格地講,是使高頻振蕩的振幅與調(diào)制信號(hào)成線性關(guān)系,其他參數(shù)(頻率和相位)不變。這是使高頻振蕩的振幅有消息的調(diào)制方式。振幅調(diào)制分為三種方式:普通的調(diào)幅方式(AM、抑制載波的雙邊帶調(diào)制(DSB及抑制載波的單
6、邊帶調(diào)制(SSB方式。解調(diào)是與調(diào)制相反的過(guò)程,即從接收到的已調(diào)波信號(hào)中恢復(fù)原調(diào)制信息的過(guò)程。與振幅調(diào)制、頻率調(diào)制和相位調(diào)制相對(duì)應(yīng),有振幅解調(diào)、頻率解調(diào)和相位解調(diào),并分別稱為檢波、鑒頻和鑒相。本次課程設(shè)計(jì)所使用軟件Matlab是1984年由美國(guó)Mathworks公司推向市場(chǎng)。它是一種科學(xué)計(jì)算軟件,專門以矩陣的形式處理數(shù)據(jù)。Matlab將高性能的數(shù)值計(jì)算和可視化集成在一起,并提供了大量的內(nèi)置函數(shù),從而被廣泛的應(yīng)用于科學(xué)計(jì)算、控制系統(tǒng)和信息處理等領(lǐng)域的分析、仿真和設(shè)計(jì)工作。Matlab軟件包括五大通用功能,數(shù)值計(jì)算功能(Nemeric)、符號(hào)運(yùn)算功能(Symbolic)數(shù)據(jù)可視化功能(Graphic
7、)數(shù)字圖形文字統(tǒng)一處理功能(Notebook)和建模仿真可視化功能(Simulink)。該軟件有三大特點(diǎn),一是功能強(qiáng)大;二是界面友善、語(yǔ)言自然;三是開放性強(qiáng)。Matlab的基本數(shù)據(jù)單位是矩陣,它的指令表達(dá)式與數(shù)學(xué)、工程中常用的形式十分相似,故Matlab來(lái)解算問(wèn)題要比用C,Fortran等語(yǔ)言完相同的事情簡(jiǎn)捷得多,并且mathwork也吸收了像Maple等軟件的優(yōu)點(diǎn),使Matlab成為一個(gè)強(qiáng)大的數(shù)學(xué)軟件。在新的版本中也加入了對(duì)C,Fortran,C+,Java的支持??梢灾苯诱{(diào)用,用戶也可以將自己編寫的實(shí)用程序?qū)氲組ATLA函數(shù)庫(kù)中方便自己以后調(diào)用,此外許多的Matlab愛好者都編寫了一些經(jīng)
8、典的程序,用戶可以直接進(jìn)行下載就可以用。Matlab的應(yīng)用范圍非常廣,包括信號(hào)和圖像處理、通訊、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、測(cè)試和測(cè)量、財(cái)務(wù)建模和分析以及計(jì)算生物學(xué)等眾多應(yīng)用領(lǐng)域。附加的工具箱(單獨(dú)提供的專用Matlab函數(shù)集)擴(kuò)展了Matlab環(huán)境,以解決這些應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)特定類型的問(wèn)題。、作業(yè)題目1 .類型:設(shè)計(jì)性課程作業(yè)。2 .題目:基于Matlab的振幅調(diào)制(AM與解調(diào)。二、作業(yè)要求1 .掌握振幅調(diào)制和解調(diào)的原理。2 .學(xué)會(huì)Matlab仿真軟件在振幅調(diào)制和解調(diào)中的應(yīng)用。3 .掌握參數(shù)設(shè)置方法和性能分析方法。4 .通過(guò)實(shí)驗(yàn)中波形的變換,學(xué)會(huì)分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。5 .建立較為完善的信號(hào)鏈路模型,能夠較好的描述電路
9、的工作過(guò)程;6 .正確分析輸入輸出信號(hào)的特征,關(guān)鍵步驟有相關(guān)圖形輸出。三、設(shè)計(jì)原理3.1振幅調(diào)制的一般模型振幅是用調(diào)制信號(hào)去控制高頻正弦載波的幅度,使其按調(diào)制信號(hào)的規(guī)律變化的過(guò)程。幅度調(diào)制器的一般模型如圖3.1所示。圖3.1振幅調(diào)制的一般模型圖中,腳。)為調(diào)制信號(hào),為已調(diào)信號(hào),為為濾波器的沖激響應(yīng),則已調(diào)信號(hào)的時(shí)域和頻域一般表達(dá)式分別為:5.=地)cos/水航外(3-1)s架T露)+腸3-?。┫蚩?-2)式中,”3)為調(diào)制信號(hào)切的頻譜,見。嶺/為載波角頻率。由以上表達(dá)式可見,對(duì)于幅度調(diào)制信號(hào),在波形上它的幅度隨基帶信號(hào)規(guī)律而變化;在頻譜結(jié)構(gòu)上它的頻譜完全是基帶信號(hào)頻譜在頻域內(nèi)的簡(jiǎn)單搬移。由于這
10、種搬移是線性的,因此幅度調(diào)制通常又稱為線性調(diào)制,相應(yīng)地,幅度調(diào)制系統(tǒng)也稱為線性調(diào)制系統(tǒng)。在圖3.1的一般模型中,適當(dāng)選擇濾波器的特性丹(此,便可得到各種幅度調(diào)制信號(hào),例如:常規(guī)雙邊帶調(diào)幅(AM、抑制載波雙邊帶調(diào)幅(DSB-SC、單邊帶調(diào)制(SSB和殘留邊帶調(diào)制(VSB信號(hào)等。3.2 標(biāo)準(zhǔn)振幅調(diào)制(AM3.2.1 AM信號(hào)的表達(dá)式、頻譜及帶寬在圖3.1中,若假設(shè)濾波器為全通網(wǎng)絡(luò)(H=1),調(diào)制信號(hào)陶疊加直流4后再與載波相乘,則輸出的信號(hào)就是常規(guī)雙邊帶調(diào)幅(AM信號(hào)。AM調(diào)制器模型如圖3.2.1所示。小圖3.2.1AM調(diào)制器模型wtOTA+祖Qc鞏AM信號(hào)的時(shí)域和頻域表示式分別為:»一”
11、;(3-3)加3)=飛回岸+M)+通-%)4卅3+/3-,。八2(3-4)式中,4為外加的直流分量;腳可以是確知信號(hào)也可以是隨機(jī)信號(hào),但通常認(rèn)為其平均值為0,即麗-0。AM信號(hào)的典型波形和頻譜分別如圖3-3(a)、(b)所示,圖中假定調(diào)制信號(hào)謠的上限頻率為皿&。顯然,調(diào)制信號(hào)腳©的帶寬為勾=%。(a)由圖3-3(a)可見,AM信號(hào)波形的包絡(luò)與輸入基帶信號(hào)煙S成正比,故用包絡(luò)檢波的方法很容易恢復(fù)原始調(diào)制信號(hào)。但為了保證包絡(luò)檢波時(shí)不發(fā)生失真,必須滿足4'M否則將出現(xiàn)過(guò)調(diào)幅現(xiàn)象而帶來(lái)失真。AM信號(hào)的頻譜是由載頻分量和上、下兩個(gè)邊帶組成(通常稱頻譜中畫斜線的部分為上邊帶,不畫
12、斜線的部分為下邊帶)。上邊帶的頻譜與原調(diào)制信號(hào)的頻譜結(jié)構(gòu)相同,下邊帶是上邊帶的鏡像。顯然,無(wú)論是上邊帶還是下邊帶,都含有原調(diào)制信號(hào)的完整信息。故AM信號(hào)是帶有載波的雙邊帶信號(hào),它的帶寬為基帶信號(hào)帶寬的兩倍,即:Ejna=2為=2為(3-5)式中,日僵為為調(diào)制信號(hào)腳S的帶寬,i為調(diào)制信號(hào)的最高頻率。3.2.2 AM信號(hào)的功率分配及調(diào)制效率AM信號(hào)在1口電阻上的平均功率應(yīng)等于的均方值。當(dāng)腳為確知信號(hào)時(shí),$3的均方值即為其平方的時(shí)間平均,即:為+跋co"/=封COS2G*+(J)COSaG/+24兩。)。0GJ因?yàn)檎{(diào)制信號(hào)不含直流分量,即麗=口,且cqFg/=1/2,所以:(3-6)式中,
13、尺二用/2為載波功率;尺為邊帶功率,它是調(diào)制信號(hào)功率外=標(biāo)的一半。由此可見,常規(guī)雙邊帶調(diào)幅信號(hào)的平均功率包括載波功率和邊帶功率兩部分。只有邊帶功率分量與調(diào)制信號(hào)有關(guān),載波功率分量不攜帶信息,定義調(diào)制效耳Pw率:(3-7)3.3 AM信號(hào)的解調(diào)調(diào)制過(guò)程的逆過(guò)程叫做解調(diào)。振幅波解調(diào)方法可分為包絡(luò)檢波和同步檢波兩大類。包絡(luò)檢波是指解調(diào)器輸出電壓與輸入已調(diào)波的包絡(luò)成正比的檢波方法。由于AM信號(hào)的包絡(luò)與調(diào)制信號(hào)成線性關(guān)系,因此包絡(luò)檢波只適用于AM波。AM信號(hào)的解調(diào)是把接收到的已調(diào)信號(hào)還原為調(diào)制信號(hào)透。圖3.3.1包絡(luò)檢波原理圖下圖是二極管峰值包絡(luò)檢波器的原理電路。它是由輸入回路、二極管VD和RC低通濾波
14、器組成。圖3.3.2二極管峰值包絡(luò)檢波器(a)原理電路;(b)二極管導(dǎo)通;(c)二極管截止當(dāng)RC兩足條件:瑪包絡(luò)檢波器的輸出與輸入信號(hào)的包絡(luò)十分相近,即:叫任”4+雙。(3-9)根據(jù)對(duì)電路的分析,可以知道:檢波過(guò)程就是信號(hào)源通過(guò)二極管給電容充電與電容對(duì)電阻R放電的交替重復(fù)過(guò)程;由于RC時(shí)常數(shù)遠(yuǎn)大于輸入電壓載波周期,放電慢,使得二極管負(fù)極永遠(yuǎn)處于正的較高的電位(因?yàn)檩敵鲭妷航咏诟哳l正弦波的峰值,即UgUm)二極管電流iD包含平均分量(此種情況為直流分量)Iav及高頻分量。Uo(t”0t圖3.3.3輸入為AM信號(hào)時(shí)檢波器的輸出波形圖包絡(luò)檢波法特點(diǎn)是:解調(diào)效率高;解調(diào)電路簡(jiǎn)單,特別是接收端不需要與
15、發(fā)送端同頻同相位的載波信號(hào),大大降低實(shí)現(xiàn)難度。故幾乎所有的調(diào)幅(AM式接收機(jī)都采用這種電路。3.4 巴特沃斯低通濾波器巴特沃斯濾波器的特點(diǎn)是同頻帶內(nèi)的頻率響應(yīng)曲線最為平坦,沒有起伏,而在組頻帶則逐漸下降為零。在振幅的對(duì)數(shù)對(duì)角頻率的波特圖上,從某一邊界見頻率開始,振幅隨著角頻率的增加而逐漸減少,趨向于負(fù)無(wú)窮大。一階巴特沃斯濾波器的衰減率為每倍頻20分貝,二階巴特沃斯濾波器的衰減率為每倍頻12分貝,三階的衰減率為每分貝18分貝,如此類推,巴特沃斯濾波器的振幅對(duì)角頻率單調(diào)下降,并且濾波器的結(jié)束越高,在組頻帶振幅衰減速度越快,其他濾波器高階的振幅對(duì)角頻率圖和低階數(shù)的振幅對(duì)角頻率有不同的形狀。1H(s)
16、H(-s)=21(S)NJ2)-c上述函數(shù)的特點(diǎn)是等距離分布在半徑為C的圓上因此,極點(diǎn)用下式表示為Ha(s)的表小式:jnj(2k1)Sk=jce»eNk:0,1,2,N-1H小"Ha(s)-NjI1(s-Sk)k:0為了使設(shè)計(jì)公式和圖表統(tǒng)一,將頻率歸一化。巴特沃斯濾波器采用3dB截1sSk-)c止頻率Cc歸一化,歸一化后的系統(tǒng)函數(shù)為:Ga(-二NT",cIT(kz0令p="+j7u=sCc&=Q/Cc,人稱為歸一化頻率,p稱為歸一化復(fù)變量,這樣巴特沃斯濾波器的歸一化低通原型系統(tǒng)函數(shù)為:G二1aN1i【(p-Pk)k=0式中,Pk=s/Gc,為歸
17、一化極點(diǎn),用下式表示Pk=e._.J2k1、j.()22Nk=0,1,2,N-1四、MATLAB4.1 載波信號(hào)4.1.1 仿真程序function=Zaiboxinhao()U1=5;f1=3000;t=-1:0.00001:1;%載波幅值為5%載波頻率為3000%t掃描范圍為-1到1w1=2*pi*f1;u1=U1*cos(w1*t);figure(1);subplot(2,1,1);plot(t,u1);xlabel('t');ylabel('u1');title('載波信號(hào)波形');axis(0,0.01,-10,10);Y1=fft(u
18、1);subplot(2,1,2);plot(abs(Y1);xlabel('w');ylabel('Y1');title('載波信號(hào)頻譜');axis(5800,6200,0,600000);%載波信號(hào)角頻率%載波信號(hào)表達(dá)式%新建一個(gè)圖形窗口1%將圖形窗口一分為二,并把第一個(gè)作為當(dāng)前圖形窗口%繪制載波信號(hào)波形%橫坐標(biāo)為t,縱坐標(biāo)顯示為u1%標(biāo)題為載波信號(hào)波形%設(shè)置顯示范圍%對(duì)u1進(jìn)行傅里葉變換%將第二個(gè)子圖形窗口作為當(dāng)前圖形窗口%繪制Y1的圖形%橫坐標(biāo)為w,縱坐標(biāo)顯示為Y1%標(biāo)題為載波信號(hào)頻譜%設(shè)置顯示范圍4.1.2仿真波形圖4.1.2載波信號(hào)
19、波形及頻譜figure(2);subplot(2,1,1);plot(t,u2);xlabel('t');ylabel('u2');title('調(diào)制信號(hào)波形');4.2調(diào)制信號(hào)4.2.1仿真程序function=Tiaozhixinhao()U2=3;f2=3;t=-1:0.00001:1;%t掃描范圍為-1到1w2=2*pi*f2;u2=1.2*U2*cos(w2*t)+U2*cos(2*w2*t)+1.8*U2*cos(3*w2*t);%調(diào)制信號(hào)表達(dá)式%新建一個(gè)圖形窗口2%將圖形窗口一分為二,并把第一個(gè)作為當(dāng)前圖形窗口%繪制載波信號(hào)波形%橫
20、坐標(biāo)為t,縱坐標(biāo)顯示為u2%標(biāo)題為調(diào)制信號(hào)波形axis(0,1,-15,15);%設(shè)置顯示范圍Y2=fft(u2);subplot(2,1,2);plot(abs(Y2);xlabel('w');ylabel('Y2');title('調(diào)制信號(hào)頻譜');axis(0,250,0,2000000);%對(duì)u2進(jìn)行傅里葉變換%將第二個(gè)子圖形窗口作為當(dāng)前圖形窗口%繪制Y2的圖形%橫坐標(biāo)為w,縱坐標(biāo)顯示為u1%標(biāo)題為載波信號(hào)頻譜%設(shè)置顯示范圍4.2.2仿真波形圖4.2.2調(diào)制信號(hào)波形及頻譜4.3AM調(diào)制4.3.1仿真程序%t掃描范圍-1到1function
21、=Tiaozhi()t=-1:0.00001:1;u3=U1*(1+m*u2).*cos(w1)*t);figure(3);subplot(2,1,1);plot(t,u3);xlabel('t');ylabel('u3');title('已調(diào)信號(hào)波形');axis(0,1,-15,15);Y3=fft(u3);subplot(2,1,2);plot(abs(Y3);xlabel('w');ylabel('Y3');title('已調(diào)信號(hào)頻譜');axis(5900,6100,0,600000);U
22、1=5;%載波信號(hào)幅度U2=3;f1=3000;%載波信號(hào)頻率f2=3;m=0.1;%調(diào)制度為0.1w1=2*pi*f1;%載波信號(hào)角頻率w2=2*pi*u2=1.2*U2*cos(w2*t)+U2*cos(2*w2*t)+1.8*U2*cos(3*w2*t);%調(diào)制信號(hào)%AM已調(diào)信號(hào)%新建一個(gè)圖形窗口3%將圖形窗口一分為二,并把第一個(gè)作為當(dāng)前圖形窗口%繪制已調(diào)信號(hào)波形%橫坐標(biāo)為t,縱坐標(biāo)顯示為u3%標(biāo)題為巴調(diào)信號(hào)波形%設(shè)置顯示范圍%對(duì)u3進(jìn)行傅里葉變換%將第二個(gè)子圖形窗口作為當(dāng)前圖形窗口%繪制Y3的圖形%橫坐標(biāo)為t,縱坐標(biāo)顯示為u3%標(biāo)題為巴調(diào)信號(hào)頻譜%設(shè)置顯示范圍4.3.2仿真波形圖4.3
23、.2已調(diào)信號(hào)波形及頻譜4.4AM波解調(diào)(包絡(luò)檢波法)4.4.1仿真程序function=Jietiao1()%經(jīng)過(guò)AM調(diào)制產(chǎn)生已調(diào)信號(hào)u3env=abs(hilbert(u3);u4=18*(env-U1)*m;figure(4);subplot(2,1,1);plot(t,u4);xlabel('t');ylabel('u4');title('AM已調(diào)信號(hào)的包絡(luò)檢波波形')axis(0,1,-15,15);%找出已調(diào)信號(hào)的包絡(luò)%去掉直流分量并重新縮放%新建一個(gè)圖形窗口4%將圖形窗口一分為二,并把第一個(gè)作為當(dāng)前圖形窗口%繪制解調(diào)波形%橫坐標(biāo)為t,
24、縱坐標(biāo)顯示為u4%標(biāo)題為AME調(diào)信號(hào)的包絡(luò)檢波波形,%設(shè)置顯示范圍Y4=fft(u4);%對(duì)u4進(jìn)行傅里葉變換subplot(2,1,2);%將第二個(gè)子圖形窗口作為當(dāng)前圖形窗口plot(abs(Y4);xlabel('w');ylabel('Y4');title('AM已調(diào)信號(hào)的包絡(luò)檢波頻譜');%標(biāo)題為AM已調(diào)信號(hào)的包絡(luò)檢波頻譜axis(0,250,0,2000000);%設(shè)置顯示范圍4.4.2仿真波形圖4.4.2AM已調(diào)信號(hào)的包絡(luò)檢波波形及頻譜4.5AM波解調(diào)(同步乘積型檢波法)4.5.1 仿真程序function=Jietiao2()%經(jīng)過(guò)
25、AM調(diào)制產(chǎn)生已調(diào)信號(hào)u3u5=u3.*cos(w1*t);figure(5);subplot(2,1,1);plot(t,u5);xlabel('t');ylabel('u5');title('濾波前的解調(diào)信號(hào)波形');Y5=fft(u5);subplot(2,1,2);plot(abs(Y5);xlabel('w');ylabel('Y5');title('濾波前的解調(diào)信號(hào)頻譜');%濾波前的解調(diào)信號(hào)%新建圖形窗口5%將圖形窗口一分為二,并把第一個(gè)作為當(dāng)前圖形窗口%繪制濾波前的解調(diào)信號(hào)波形%橫坐標(biāo)
26、為t,縱坐標(biāo)顯示為u5%設(shè)置標(biāo)題%對(duì)u5進(jìn)行傅里葉變換%將第二個(gè)子圖形窗口作為當(dāng)前圖形窗口%繪制Y5的波形axis(187900,188100,0,600000);f1=100;f2=200;fs=2000;m=(0.3*f1)/(fs/2);M=round(8/m);N=M-1;b=fir1(N,0.5葉2/(fs/2);figure(6)h,f=freqz(b,1,512);%低通濾波器%待濾波信號(hào)頻率%采樣頻率%定義過(guò)度帶寬%定義窗函數(shù)的長(zhǎng)度%定義濾波器的階數(shù)%使用fir1函數(shù)設(shè)計(jì)濾波器%輸入的參數(shù)分別是濾波器的階數(shù)和截止頻率%新建圖形窗口6%濾波器的幅頻特性圖%H,W=freqz(B,
27、A,N)當(dāng)N是一個(gè)整數(shù)時(shí)函數(shù)返回N點(diǎn)的頻率向量和幅頻響應(yīng)向量plot(f*fs/(2*pi),20*log10(abs(h)%參數(shù)分別是頻率與幅值xlabel('頻率/赫茲');ylabel('增益/分貝');title('濾波器的增益響應(yīng)');grid%濾波后的解調(diào)信號(hào)%新建圖形窗口7%將圖形窗口一分為二,并把第一個(gè)作為當(dāng)前圖形窗口%繪制濾波后的解調(diào)信號(hào)波形u6=filter(b,1,u5);figure(7);subplot(2,1,1);plot(t,u6);xlabel('t');ylabel('u6');
28、title('濾波后的解調(diào)信號(hào)波形');%對(duì)u6進(jìn)行傅里葉變換%將第二個(gè)子圖形窗口作為當(dāng)前圖形窗口%繪制Y6的波形Y6=fft(u6);subplot(2,1,2);plot(abs(Y6);xlabel('w');ylabel('Y6');title('濾波后的解調(diào)信號(hào)頻譜');axis(0,250,0,600000);4.5.2仿真波形濾淞前的解弱信號(hào)波形x圖濾波前的解調(diào)信號(hào)波形及頻譜'濾波器的噌益響應(yīng)1002003004005'0060070060D9001000頻率,赫茲0000-000002
29、2468024-.-T-111圖濾波器的增益響應(yīng)圖濾波后的解調(diào)信號(hào)波形及頻譜4.6 AM波的功率4.6.1 仿真程序function=Gonglv()m=0:0.01:1;Ucm=5;RL=1000;Pc=1/2*Ucm*Ucm/RL;%調(diào)制度掃描范圍%載波信號(hào)幅值%負(fù)載電阻%負(fù)載上消耗的載波功率Pl=Pu;PAM=Pc+Pu+Pl;e=(Pu+Pl)./PAM;figure(8);plot(m,e);xalbel(調(diào)制度m');Pu=(1/2*m*Ucm).*(1/2*m*Ucm)/(2*RL);%上邊頻分量所消耗的平均功率%下邊頻分量所消耗的平均功率%在
30、調(diào)制信號(hào)的一個(gè)周期內(nèi),調(diào)幅信號(hào)的平均總功率%雙邊帶總功率與平均總功率之比%新建一個(gè)圖形窗口8%做出m與e的關(guān)系曲線%設(shè)定橫縱坐標(biāo)顯示yxabel(雙邊帶總功率與平均總功率之比);gridon4.6.2 仿真波形1lLh;/hX1/*/1+1'h*/1«1/9tJrFn11-.*-1才FIIp1!iIfiI000102030405OG0,7。8。,9調(diào)制度m圖4.6.2雙邊帶總功率與平均總功率之比4.7 調(diào)制度m對(duì)AM調(diào)制的影響4.7.1 仿真程序%t掃描范圍-1到1%載波信號(hào)幅度%調(diào)制信號(hào)幅度%載波信號(hào)頻率%調(diào)制信號(hào)頻率%調(diào)制度為0function=m_yingxiang()
31、t=-1:0.00001:1;U1=4;U2=2;f1=3000;f2=3;m1=0;m2=0.4;m3=0.7;m4=1;m5=1.3;m6=3;%調(diào)制度為0.3%調(diào)制度為0.6%調(diào)制度為1%調(diào)制度為1.3%調(diào)制度為0的調(diào)制信號(hào)%調(diào)制度為0.4的調(diào)制信號(hào)%調(diào)制度為0.7的調(diào)制信號(hào)%調(diào)制度為1的調(diào)制信號(hào)%調(diào)制度為1.3的調(diào)制信號(hào)%調(diào)制度為3的調(diào)制信號(hào)%調(diào)制度為3u1=U1*(1+m1.*cos(2*pi*f2*t).*cos(2*pi*f1*t);u2=U1*(1+m2.*cos(2*pi*f2*t).*cos(2*pi*f1*t);u3=U1*(1+m3.*cos(2*pi*f2*t).*c
32、os(2*pi*f1*t);u4=U1*(1+m4.*cos(2*pi*f2*t).*cos(2*pi*f1*t);u5=U1*(1+m5.*cos(2*pi*f2*t).*cos(2*pi*f1*t);u6=U1*(1+m6.*cos(2*pi*f2*t).*cos(2*pi*f1*t);figure;%新建一個(gè)圖形窗口subplot(3,2,1)%將圖形窗口1分為6,并把第一個(gè)作為當(dāng)前圖形窗口plot(t,u1);%繪制調(diào)制度為0時(shí)的波形xlabel('t');ylabel('u1');title('m=0時(shí)AM調(diào)制信號(hào)');axis(0,1
33、,-10,10);gridon;subplot(3,2,2)%將第2個(gè)子圖形窗口作為當(dāng)前圖形窗口plot(t,u2);%繪制調(diào)制度為0.4時(shí)的波形xlabel('t');ylabel('u2');title('m=0.4時(shí)AM調(diào)制信號(hào)');gridon;subplot(3,2,3)%將第3個(gè)子圖形窗口作為當(dāng)前圖形窗口plot(t,u3);xlabel('t');ylabel('u3');title('m=0.7時(shí)AM調(diào)制信號(hào)');gridon;subplot(3,2,4)plot(t,u4);xla
34、bel('t');ylabel('u4');title('m=1時(shí)AM調(diào)制信號(hào)');gridon;subplot(3,2,5)plot(t,u5);xlabel('t');ylabel('u5');title('m=1.3時(shí)AM調(diào)制信號(hào)');gridon;subplot(3,2,6)plot(t,u6);xlabel('t');ylabel('u6');title('m=3時(shí)AM調(diào)制信號(hào)');gridon;%繪制調(diào)制度為0.7時(shí)的波形%將第4個(gè)子圖形窗口作為當(dāng)前圖形窗口%繪制調(diào)制度為1時(shí)的波形%將第5個(gè)子圖形窗口作為當(dāng)前圖形窗口%繪制調(diào)制度為1.3時(shí)的波形%將第6個(gè)子圖形窗口作為當(dāng)前圖形窗口%繪制調(diào)制度為3時(shí)的波形4.7.2仿真波形ttm=07時(shí)AM調(diào)制信號(hào)1-0.500.51tm=13時(shí)AM調(diào)制信
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