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1、通信原理实验报告--08微电王杏花0815222008实验一、常规调幅的SIMULINK实现一、实验原理:1、滤波调制与卷积定理从信号与线性系统分析观点看,滤波如图1是系统的冲激响应好h(t)对输入信号想x(t)的卷积作用,即y(t)=x(t)*h(t)(1)对应的频域分析是Y(w)=X(w)H(w)(2)即时域卷积处理对应于频域内相乘,(1)和(2)式是时域卷积定理再看调制(包括解调、混频等)如图2,是两信号相乘,即Y(t)=x(t)c(t)(3)对应的频域分析是Y(w)=2π[X(w)*C(w)](4)即时域相乘对应频域卷积,(3)和(4)式是时域卷积定理。一般说
2、来卷积运算比乘法运算复杂得多,这也是(2)式得到广泛应用的原因。对调制来说,由于载波高频信号多采用cos(wt)或e,它们的频谱都是离散型的δ(w)形式,利用δ(w)卷积性质,即X(w)*δ(ww)=X(ww)(5)(4)式的卷积运算变成X(w)在频带上的平移操作,(即“搬迁”)。从而使(4)式的卷积运算反而变得异常简单,调制就是把调制信号“基带信号”搬出去,解调就是把解调信号“搬回来”。而混频就是把调制信号搬到适当的位置,如中频带。2、常规调幅(AM)仿真首先建立数学模型,如图1所示,其中,调制信号f(t)=sin(wt),直流分量A=常数,载波信号c(t)=cos
3、(wt),相干载波ct=2cos(wt)。然后建立SIMULINK仿真模型如图2所示,图2中,载波信号和相干载波的频率都设为30rad/s,直流分量A取值为1,滤波器的截止频率定为10rad/s,f(t)为调制信号.s(t)为AM信号,f(t)为解调后的信号。仿真结果如图3所示。图3中,有上往下的三个波形分别为解调后的信号f(t)、AM信号s(t)和调制信号f(t)。可见,f(t)和f(t)出来有时间上的延迟外,完全一致。图1图2二.实验步骤:实验步骤:1、启动MATLAB,并在命令窗口中敲入simulink,回车,进入SIMULINK仿真模块。2、在SIMULINK
4、仿真模块中新建一个模型,需要保存是命名为AM。从SIMULINK工具箱中找到图2中出现的各个器件,并拖动到AM模型的工作界面里。具体方法是:从Simulink模块的Sources(输入源)子模块中寻找正、余弦和常数发生器;从Simulink模块的MathOperation子模块中寻找加法器和乘法器;从Simulink模块的Sinks(输出源)中找到示波器,并且改变示波器的参数Numberofaxes的值为3,使得可以在同一个示波器上看到解调后的信号、AM信号和调制信号的波形。3、按图2所示,连接各个器件。4、运行模型。5、观察示波器的输出波形,即为图3所示。6、改变滤
5、波器的截止频率,观察输出波形,描述此时波形的变化。三、实验电路图:四、仿真波形:实验二、DSB调制/解调实验一、实验原理:双边带幅度调制DSB和解调原理如图6所示二、实验步骤:1、编写程序:2、程序编写完之后进行编译;3、编译成功之后进行仿真,仿真之后就可看到波形了。三、实验程序:n=1024;fs=n;m=640*pi;i=0:1:n-1;t=i/n;t1=(t-1/8).^2;t3=(t-3/8).^2;t4=(t-4/8).^2;t6=(t-6/8).^2;t7=(t-7/8).^2;s=exp(-m*t1)+exp(-m*t3)+exp(-m*t4)+exp(
6、-m*t6)+exp(-m*t7);c=cos(2*pi*100*t);x=s.*c;y=x.*c;wp=0.1*pi;ws=0.12*pi;Rp=1;As=15;[N,wn]=buttord(wp/pi,ws/pi,Rp,As);[b,a]=butter(N,wn);s1=filter(b,a,y);s1=2*s1;S=fft(s,n);C=fft(c,n);X=fft(x,n);Y=fft(y,n);[H,w]=freqz(b,a,n,'whole');n2=300;f=(-n/2:1:n/2-1);subplot(5,2,1),plot(s);title('调制
7、信号的波形')subplot(5,2,3),plot(c);title('载波的波形')subplot(5,2,5),plot(x);title('已调信号的波形')subplot(5,2,7),plot(y);title('解调信号的波形')subplot(5,2,9),plot(f,abs(fftshift(H)));title('滤波器传输特性')subplot(5,2,2),plot(f,abs(fftshift(S)));title('调制信号的频谱')subplot(5,2,4),plot(f,abs(fftshift(C)));titl