基于Matlab 的双边带调幅电路仿真

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1、西南科技大学专业综合设计报告课程名称：电子专业综合设计设计名称：基于Matlab的抑制载波双边带调幅电路仿真姓名：周习泉学号:20095877班级：电子0902指导教师：郭峰起止日期：2012.11.1-2012.12.30西南科技大学信息工程学院制专业综合设计任务书学生班级：电子0902学生姓名：周习泉学号：20095877设计名称：基于Matlab的抑制载波双边带调幅电路仿真起止日期：2012.11.1-2012.12.30指导教师：郭峰设计要求：1.熟悉抑制载波双边带调幅系统的原理。2.熟悉MATLAB的相关函数作用，通过利用MATLA

2、B对双边带调幅电路进行仿真验证。3.给出Matlab源程序及仿真结果。4.设计参数：载波100KHz，幅度3V调制信号10KHz，幅度2V专业综合设计学生日志时间设计内容12.5查阅MATLAB中相关函数的功能，复习调幅原理12.6根据所查资料，确定设计方案12.9设计程序并调试12.10检查程序的完整性和正确性12.11完成设计报告12.12准备答辩专业综合设计考勤表周星期一星期二星期三星期四星期五专业综合设计评语表指导教师评语：成绩：指导教师：年月日抑制载波双边带调幅电路仿真一、设计目的和意义1．掌握抑制载波双边带调幅与解调的原理及实现方

3、法。2．熟悉MATLAB相关函数的运用。3．握用matlab仿真软件观察抑制载波双边带的调幅与解调。二、设计原理1.DSB调制原理信号的调制主要是在时域上乘上一个频率较高的载波信号,实现频率的搬移,使有用信号容易被传播。在消息信号m(t)上不加上直流分量，则输出的已调信号就是无载波分量的双边带调制信号，或称抑制载波双边带（DSB-SC）调制信号，简称双边带（DSB）信号。DSB调制器模型如图2.1，可见DSB信号实质上就是基带信号与载波直接相乘。图2.1DSB信号调制器模型其时域和频域表示式分别如下(2-1)(2-2)除不再含有载频分量离散谱

4、外，DSB信号的频谱与AM信号的完全相同，仍由上下对称的两个边带组成。故DSB信号是不带载波的双边带信号，它的带宽与AM信号相同，也为基带信号带宽的两倍，DSB信号的波形和频谱分别如图2.2： 图2.2DSB信号的波形与频谱1.DSB解调原理因为不存在载波分量，DSB信号的调制效率是100%，即全部功率都用于信息传输。但由于DSB信号的包络不再与m(t)成正比，故不能进行包络检波，需采用相干解调。图2.3DSB信号相干解调模型图2.3中SL(t)为本地载波，也叫相干载波，必须与发送端的载波完成同步。即频率相同时域分析如下：(式2-3)Sp(t

5、)经过低通滤波器LPF，滤掉高频成份，为(式2-4)频域分析如下：(式2-5)式中的H(ω)为LPF的系统函数。频域分析的过程如图2.4所示。事实上本地载波和发端载波完全一致的条件是是不易满足的，因此，需要讨论有误差情况下对解调结果的影响。图2.4DSB信号相干解调过程示意图一、详细设计步骤1.查阅MATLAB相关函数的应用，根据设计要求利用matlab产生我们需要的信号。2.利用MATLAB相关函数对信号调制和解调信号DSB调制采用MATLAB函数modulate实现，其函数格式为：Y=MODULATE(X,Fc,Fs,METHOD,OPT

6、)X为基带调制信号，Fc为载波频率，Fs为抽样频率，METHOD为调制方式选择，DSB调制时为’am’，OPT在DSB调制时可不选，Fs需满足Fs>2*Fc+BW，BW为调制信号带宽。DSB信号解调采用MATLAB函数demod实现，其函数使用格式为：X=DEMOD(Y,Fc,Fs,METHOD,OPT)Y为DSB已调信号，Fc为载波频率，Fs为抽样频率，METHOD为解调方式选择，DSB解调时为’am’，OPT在DSB调制时可不选。观察信号频谱需对信号进行傅里叶变换，采用MATLAB函数fft实现，其函数常使用格式为：Y=FFT(X,N)，

7、X为时域函数，N为傅里叶变换点数选择，一般取值2n。频域变换后，对频域函数取模，格式：Y1=ABS(Y)，再进行频率转换，转换方法：f=(0:length(Y)-1)’*Fs/length(Y)分析解调器的抗噪性能时，在输入端加入高斯白噪声，采用MATLAB函数awgn实现，其函数使用格式为：Y=AWGN(X,SNR)，加高斯白噪声于X中，SNR为信噪比，单位为dB，其值在假设X的功率为0dBM的情况下确定。信号的信噪比为信号中有用的信号功率与噪声功率的比值，根据信号功率定义，采用MATLAB函数var实现，其函数常使用格式为：Y=VAR(X

8、)，返回向量的方差，则信噪比为:SNR=VAR(X1)/VAR(X2)。绘制曲线采用MATLAB函数plot实现，其函数常使用格式：PLOT（X，Y），X为横轴变量