通信原理仿真实验指导书

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1、通信工程专业通信原理仿真实验指导书河北科技大学信息科学与工程学院2008年3月实验幅度调制(AM、DSB、SSB)实验二调频系统(FM)实验三二进制振幅键控调制实验四二进制频移键控调制实验五二进制相移键控调制实验六正交相移键控实验七最小频移键控系统实验八低通信号的抽样定理实验九时分复用数字基带传输系统实验一幅度调制(AM、DSB、SSB)一、实验目的：1、掌握AM、DSB、SSB基木原理；2、掌握AM、DSB、SSB信号的产生方法和解调方法;3、掌握AM、DSB、SSB信号的波形及频谱特点。二、实验内容：1、搭建AM、DSB

2、、SSB调制、解调系统;2、观察AM、DSB、SSB信号的波形和频谱;3、幅度调制系统的抗噪声性能。三、知识要点和原理幅度调制是有调制信号去控制高频载波的幅度，使之随调制信号作线性变化的过程。基本原理：AM调制的一般表达式SAM(0=[A)+m(0]cOS69t/=A)COS^£.Z+m(Z)COS69cZ式中，加⑴为基带调制信号，均值为0；旬为常数，表示叠加的直流分量。抑制载波的双边带调制:恤⑴=必)cos©其特点是在时域无直流分量，在频域无载频。单边带调制：双边带信号两个边带中的任意一个都包含了调制信号频谱的所有频谱成分

3、，因此仅传输其中一个边带即可。这样既节省发送功率，还可节省一半传输频带。其上边带、下边带表达式为：Susb⑴=14,C0S(Qc+©并=*Ancos%cos(oct-+Ahsin%sincoctSlsb(0=IAncos(々-©)1=*Az,coscomtcosCDct+1九sincomtsincoct综合为]_]SssbW=-4“cos%cos(oct+-A,”sincomtsincoct原理框图：(1)AM的调制与解调A)cos(octAM信号KU=to/%+加(f)调制框图包络检波解调法(2)SSB调制叽入血$dsbC

4、)SSB载波c(/)（3）相干解调法卩U、系统仿真滤波器产生法移相法1.AM调制解调系统，如图一2.DSB调制解调系统，如图二3.SSB调制解调系统，如图三图—图二图三实验二调频系统（FM）一、实验目的：1、掌握FM基本原理；2、掌握FM信号的产生方法和解调方法；3、掌握FM信号的波形及频谱特点。二、实验内容：1、搭建FM调制、解调系统；2、观察FM信号的波形和频谱；3、调频系统的抗噪声性能。三、知识要点和原理幅度调制是有指憐时频率偏移随调制信号成比例变化。即皿=K严⑴FM信号的表达式为dt»w（f）=4cos[0/+KJm

5、{r）dT]信号波形为（a.）直接调频（b）间接调频直接调频法：用调制信号直接去控制载波振荡器的频率，使其按调制信号的规律线性地变化。采用锁相环（PLL）具体方案：调制信号间接法调频［阿姆斯特朗(Armstrong)法］:先将调制信号积分，然后对载波进行调相，即可产生一个窄带调频(NBFM)信号，再经n次倍频器得到宽带调频(WBFM)信。‘NBFM??.(05wbfm卩1

6、、系统仿真1、PLL锁相环法实现FM调制系统，如图一;2、间接调频法实现FM调制系统，如图二。二:LJLSystemViewbyELANIX图一图二实验二

7、二进制振幅键控调制一、实验目的：1、掌握2ASK信号的产生方法和解调方法；2、掌握2ASK信号的波形及频谱特点；3、了解2ASK系统的抗噪声性能。二、实验内容：1、搭建2ASK调制系统；2、观察2ASK信号的波形和频谱；3*.2ASK系统的抗噪声性能。三、知识耍点和原理2ASK调制就是用数字基带信号來控制键控期间的振幅，键控器件有两个信号输入端，数字基带信号为1或0时使两个不同信号分别输出，达到键控目的。基本原理：2ASK信号的一般表达式/*2ASK=St）cosa）ct其中，叹）n1,概率为p若冷0,概率为1-P则2

8、ASK信号为“通.断键控（OOKf信号:^OOKAC0S69cU0,以概率P发送T时以概率1-P发送“0”时波形为:D012ASK信号的产牛（模拟法和键控法）二进制e2ASK⑴开关电路▲2ASK信号的解调(1)非相干解调▲定时脉冲(2)相干解调四、系统仿真4.OOK信号的生成，如图一5.OOK信号的解调，如图二6.ASK信号的调幅法生成，如图三图一II1916

9、2ASK(OOK)信号的解调原理：10I非相干解调法I12图二11_>13I•[14I•[15令区T」刊圉州置iI相干解调法SystemViewbyELANIX2A

10、SK的调幅法生成原理图三实验四二进制频移键控调制一、实验目的：1、掌握2FSK信号的产生方法和解调方法；2、掌握2FSK信号的波形及频谱特点；3、了解2FSK系统的抗噪声性能。二、实验内容：1、搭建2FSK调制系统；2、观察2FSK信号的波形和频谱；3*、2FSK系统的抗噪声性能。三、知识