fm調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)設計與仿真-wenkub
2022-09-02 01:26:03 本頁面
【正文】 模擬調(diào)制系統(tǒng)的帶寬與噪聲性能 三．仿真實現(xiàn) 圖10 程序流程圖 MATLAB源代碼%%頻率調(diào)制與解調(diào)的Matlab演示源程序%可以任意改原調(diào)制信號函數(shù)m(t)%電子信息工程 杜懷超 091308305 %設調(diào)頻信號為故其輸入功率為輸入噪聲功率為因此輸入信噪比為在大信噪比條件下，信號和噪聲的相互作用可以忽略，這時可以把信號和噪聲分開來算，這里，我們可以得到解調(diào)器的輸出信噪比 上式中，為載波的振幅，為調(diào)頻器靈敏度，為調(diào)制信號的最高頻率，為噪聲單邊功率譜密度。相干解調(diào)僅適用于窄帶調(diào)頻信號，且需同步信號；而非相干解調(diào)適用于窄帶和寬帶調(diào)頻信號，而且不需同步信號，因而是FM系統(tǒng)的主要解調(diào)方式，所以這里僅僅討論非相干解調(diào)系統(tǒng)的抗噪聲性能，其分析模型如圖9所示。函數(shù)產(chǎn)生的隨機序列服從均值為，方差的高斯分布。包絡檢波器輸出為稱為鑒頻靈敏度（），是已調(diào)信號單位頻偏對應的調(diào)制信號的幅度，經(jīng)低通濾波器后加隔直流電容，隔除無用的直流，得微分器通過程序?qū)崿F(xiàn)，代碼如下：for i=1:length(t)1 %接受信號通過微分器處理 diff_nsfm(i)=(nsfm(i+1)nsfm(i))./dt。限幅器輸入為已調(diào)頻信號和噪聲，限幅器是為了消除接收信號在幅度上可能出現(xiàn)的畸變；帶通濾波器的作用是用來限制帶外噪聲，使調(diào)頻信號順利通過。 %調(diào)制，產(chǎn)生已調(diào)信號 圖3 FM調(diào)制 FM解調(diào)模型的建立 調(diào)制信號的解調(diào)分為相干解調(diào)和非相干解調(diào)兩種。 %生成載波kf=10。 %設定調(diào)制信號幅度←可更改fm=15。 調(diào)制過程分析在調(diào)制時，調(diào)制信號的頻率去控制載波的頻率的變化，載波的瞬 時頻偏隨調(diào)制信號成正比例變化，即式中，為調(diào)頻靈敏度（）。在本仿真的過程中我們選擇用非相干解調(diào)方法進行解調(diào)?？梢?，調(diào)制方式往往決定一個通信系統(tǒng)的性能。信息源發(fā)送設備信 道接受設備信息源噪聲源發(fā)送端接收端信道圖1 通信系統(tǒng)一般模型 FM調(diào)制原理 調(diào)制在通信系統(tǒng)中具有十分重要的作用。MATLAB可以進行矩陣運算、繪制函數(shù)和數(shù)據(jù)、實現(xiàn)算法、創(chuàng)建用戶界面、連matlab開發(fā)工作界面接其他編程語言的程序等，主要應用于工程計算、控制設計、信號處理與通訊、圖像處理、信號檢測、金融建模設計與分析等領域。關(guān) 鍵 詞 FM；調(diào)制；解調(diào)；MATLAB仿真；信噪比 MATLAB軟件簡介 MATLAB是由美國mathworks公司發(fā)布的主要面對科學計算、可視化以及交互式程序設計的高科技計算環(huán)境。在課程設計中，系統(tǒng)開發(fā)平臺為Windows XP，使用工具軟件為 。鄭州航空工業(yè)管理學院《電子信息系統(tǒng)仿真》課程設計 09 級 電子信息工程 專業(yè) 083 班級題 目 FM調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)設計與仿真 姓 名 杜懷超 學號 091308305 指導教師 王 丹 王娜 二О一 一 年 12 月 6 日 內(nèi) 容 摘 要頻率調(diào)制（FM）在常應用通信系統(tǒng)中。在該平臺運行程序完成了對FM調(diào)制和解調(diào)以及對疊加噪聲后解調(diào)結(jié)果的觀察。它將數(shù)值分析、矩陣計算、科學數(shù)據(jù)可視化以及非線性動態(tài)系統(tǒng)的建模和仿真等諸多強大功能集成在一個易于使用的視窗環(huán)境中，為科學研究、工程設計以及必須進行有效數(shù)值計算的眾多科學領域提供了一種全面的解決方案，并在很大程度上擺脫了傳統(tǒng)非交互式程序設計語言（如C、Fortran）的編輯模式，代表了當今國際科學計算軟件的先進水平。 理論分析 一般通信系統(tǒng) 通信的目的是傳輸信息。一方面，通過調(diào)制可以把基帶信號的頻譜搬移到所希望的位置上去，從而將調(diào)制信號轉(zhuǎn)換成適合于信道傳輸或便于信道多路復用的已調(diào)信號。在本仿真的過程中我們選擇用調(diào)頻調(diào)制方法進行調(diào)制。而頻率（FM）調(diào)制的名稱源于m(t)與已調(diào)信號的頻率呈線性關(guān)系。這時相位偏移為則可得到調(diào)頻信號為調(diào)制信號產(chǎn)生的M文件：dt=。 %設定調(diào)制信號頻率←可更改mt=am*cos(2*pi*fm*t)。 %設定調(diào)頻指數(shù)int_mt(1)=0。相干解調(diào)僅僅適用于窄帶調(diào)頻信號，且需同步信號，故應用范圍受限；而非相干解調(diào)不需同步信號，且對于NBFM信號和WBFM信號均適用，因此是FM系統(tǒng)的主要解調(diào)方式。鑒頻器中的微分器把調(diào)頻信號變成調(diào)幅調(diào)頻波，然后由包絡檢波器檢出包絡，最后通過低通濾波器取出調(diào)制信號。enddiff_nsfmn = abs(hilbert(diff_nsfm))。正弦波通過加性高斯白噪聲信道后的信號為故其有用信號功率為噪聲功率為信噪比滿足公式則可得到公式我們可以通過這個公式方便的設置高斯白噪聲的方差。 圖9 調(diào)頻系統(tǒng)抗噪聲性能分析模型圖中帶通濾波器的作用是抑制信號帶寬以外的噪聲。我們?nèi)缛艨紤]為單一頻率余弦波時的情況，可得到解調(diào)器的制度增益為考慮在寬帶調(diào)頻時，信號帶寬為 則可以得到可以看出，大信噪比
環(huán)評公示相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1