2ask调制及相干解调设计

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1、2ASK调制及相干解调电路设计班级：姓名：学号：指导教师：成绩：电子与信息工程学院信息与通信工程系1实验目的1、学习matlab软件，应用simulink建模进行专业知识的学习。2、加深理论课上所学的有关2ASK调制与相干解调的理解。3、培养独立分析和解决问题的能力。2实验内容1、用simulink对系统建模进行2ASK调制及相干解调电路设计2、输入数字信号序列并进行接收判决。3、通过仿真给出信号经过各器件输出波形。4、对解调原理进行分析。3应用软件简介3.1MATLAB简介MATLAB是美国MathWorks公司生产的一个为科学和工程计算专门设计的交互式大型软件，是一个可以完成

2、各种精确计算和数据处理的、可视化的、强大的计算工具。它集图示和精确计算于一身，在应用数学、物理、化工、机电工程、医药、金融和其他需要进行复杂数值计算的领域得到广泛应用。它不仅是一个在各类工程设计中便于使用的计算工具，而且也是一个在数学、数值分析和工程计算等课程教学中的优秀的教学工具，在世界各地的高等院校中十分流行，在各类工业应用中更有不俗的表现。MATLAB可以在几乎所有的PC机和大型计算机上运行，适用于Windows、UNIX等各种系统平台。133.2Simulink简介Simulink是MATLAB最重要的组件之一，它提供一个动态系统建模、仿真和综合分析的集成环境。在该环境中

3、，无需大量书写程序，而只需要通过简单直观的鼠标操作，就可构造出复杂的系统。Simulink具有适应面广、结构和流程清晰及仿真精细、贴近实际、效率高、灵活等优点，并基于以上优点Simulink已被广泛应用于控制理论和数字信号处理的复杂仿真和设计。同时有大量的第三方软件和硬件可应用于或被要求应用于Simulink。　　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

4、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。4二进制振幅键控(2ASK)的理论分析4.12ASK调制原理振幅键控是利用载波的幅度变化来传递信息，而其频率和初相位保持不变。在2ASK中，载波幅度只有两种变化，分别对应二进制信息“0”或“1”。2ASK信号其表达式是：(4-1)其中：13(4-2)式中：Ts为码元持续时间；g（t）为持续时间为Ts的基

5、带脉冲波形。通常假设g(t)是高度为1、宽度为Ts的矩形脉冲；an是第n个符号的电平取值。(4-3)2ASK信号产生通常有两种：模拟调制法（相乘器法）和键控法，相应的调制器如图4-14-2所示。图4-1模拟相乘法图4-2数字键控法4.22ASK解调原理132ASK信号有两种解调方式，分别是包络检波和相干解调，由于相干解调比包络检波效果要好，本设计我们使用相干解调，这里介绍相干解调的原理。相干解调的框图如图4-3：带通滤波器相乘器低通滤波器抽样判决器定时脉冲输出图4-32ASK相干解调框图图中的乘法器与低通滤波器级联构成相干解调器。其中是产生的本地载波。当接收端的本地载波与接收信号

6、中的载波完全同频同相时，称为双方同步，于是输出信号为。低通滤波器滤除高频分量，输出，系统可无失真地恢复调制信号。5仿真设计5.1Simulink下的2ASK相干解调系统仿真电路图图5-12ASK相干解调仿真框图135.2模块以及参数设计5.2.1伯努利二进制发生器模块伯努利二进制发生器模块如图5-2所示，各参数设置：Probabilityofazero概率设为0.5，initialseed设为61，Sampletime抽样时间为1S。如图5-3。图5-2伯努利二进制发生器图5-3伯努利二进制发生器参数设置135.2.2正弦波产生器正弦波SineWave电路模块如图5-4。参数设置

7、为：频率设为100rad/sec。如图5-5。图5-4正弦波产生模块13图5-5正弦波产生模块参数设置5.2.3乘法器乘法器Product如图5-6；模块的参数设置为：输入端数量设为2。如图5-7。13图5-6乘法器图5-7乘法器参数设置5.2.4低通滤波器低通滤波器AnalogFilterDesign，如图5-8。模块的参数设置如图5-9。13图5-8低通滤波器图5-9低通滤波器参数设置5.2.5零阶保持器零阶保持器的作用是在信号传递过程中，把第nT时刻的采样信号值一直保持到第