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1、通信原理实验指导书鲫》计算机工程糸通信教研宣2008.9实验一模拟线性调制系统仿真实验一、实验目的1、理解模拟线性调制的基本原理；2、验证常规AM调制和DSB调制计算机仿真方法。二、实验原理1.AM调制原理任意AM已调信号可以表示为Sam(t)=c(t)m(t)当m(t)=；c(r)=cos(蚣+4)且A。不等于0时称为常规调幅,其时域表达式为:^(0==[A)+M)]cos(0.f+%)A。是外加的直流分量，f(t)是调制信号，它可以是确知信号也可以是随机信号，为方便起见通常设％为OoAcos(3『t)COS(
2、CD0t)要使输岀c调信号的幅度与输入调制信号f(t)呈线性对应关系，应满足A)>
3、/⑴L"否则会出现过调制现象。max2.DSB调制原理在常规调幅时，由丁•已调波屮含有不携带信息的载波分星，故调制效率较低，为了提高调制效率，在常规调幅的基础上抑制载波分量，使总功率全部包含在双边带中，这种调制方式称为抑制载波双边带调制。任意DSB已调信号都可以表示为Sdsb⑴=当加⑴=人+/(小c⑴=cos(©+%)且A。等于0时称为抑制载波双边带调制。其时域表达式为sDSB(t)==/(r)cos69(7:频域表达式为：SDS
4、B(r)=[F(co+)4-F(69-coc)]4-23.SSB调制原理由于滤波法比较简单，主要介绍单边带的移和法形成原理及仿真。为简便起见，设调制信号为单边带信号f(t)=Amcoscomt,载波为c(t)=coscoct则调制后的双边带时域波形为：sdsb(0=4”coscomtcosCDct=[Amcos(q+©»+Amcos@.-％"]/2保留上边带，波形为：SusbC)=[九cos(s+©”"]/2=Am(coscoctcosa)mt-sina)ctsin(omt)/2保留下边带，波形为：slsb(0=
5、[Ahcos(0-e”"]/2=Am(cosa)ctcoscomt+sincoctsincomt)/2上两式中的第一项与调制信号和载波信号的乘积成止比，成为同相分量；而第二项的乘积则是调制信号与载波信号分别移相90°后想乘的结果，称为正交分量。原理图如下：0.5Aincoso)intCOSCDct!V移相・90。移相・90。厂SsSB(t)i-/(►八解调采用相干解调。三、实验内容1.用MATLAB产生一个频率为1Hz、功率为1的余弦信号，设载波频率为10Hz,试画出：(1)DSB-SC调制信号;(2)调
6、制信号的功率谱密度；(3)和干解调后的信号波形；2.J]]MATLAB产生一个频率为1Hz、功率为1的余弦信号，设载波频率为10Hz,A=2,试画出:(1)AM调制信号；(2)调制信号的功率谱密度；(3)相干解调后的信号波形；参考代码：1.%显示模拟调制的波形及解调方法DSB,文件mdsb.m%信源closeall;clearall;dt=O.OOl;fm=l;fc=10;T=5;t=O:dt:T;%关闭图形窗口%清除工作区变量%时间采样间隔%信源最高频率%载波中心频率%信号时长mt=sqrt(2)*cos(2*
7、pi*fm*t);%信源%DSBmodulations_dsb=mt.*cos(2*pi*fc*t);B=2*fm;%noise=noise_nb(fc,B,NO,t);%sdsb=sdsb+noisc;figure(l);%画出DSB信号波形%标示mt的波形%相干解调输出信号subplot(3丄1);plot(t5s_dsb);holdon;titleCDSB调制信号工xlabelft1);%DSB_demodulationrt=s_dsb.*cos(2*pi*fc*t);rt=rt-mean(rt);[f,r
8、f]=T2F(t,rt);[t,rt]=lpf(f,rf,fm);subplot(3丄2);plot(t,rt);holdon;plot(t,mt/2；r~,);%mean(rt)返冋向量rt的均值%自定义求信号频谱的函数%自定义低通滤波函数titleCffl干解调后的信号波形与输入信号的比较J;xlabel(f);subplot(3,l,3);[f,sf]=T2F(t,s_dsb);psf=(abs(sf).A2)/T;plot(f,psf);axis([-2*fc2*fc0max(psf)J);titlefD
9、SB信号功率谱)；xlabelCf);function[f,sf]=T2F(t,st)%利用DFT计算信号的频谱函数dt=t(2)-t(l);T=t(end);dfM/T;N=length(st);f^-N/2*df:df:N/2*df-df;sf=fft(st);sf=T/N*fftshift(sf)；%把DFT的零频移动到频谱的屮心function[t,st]=F2T
