基于matlab的模擬調(diào)制系統(tǒng)仿真與測試(am調(diào)制)(編輯修改稿)
2024-09-06 18:50 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 信號(hào)的頻域表達(dá)式為 (22)式中，A0為外加的直流分量，m(t)可以是確知信號(hào)也可以是隨機(jī)信號(hào)，但通常要求其均值為0，即。在AM信號(hào)中，載波分量并不攜帶信息，信息完全由邊帶傳送。解調(diào)是調(diào)制的逆過程，其作用是從接收的已調(diào)制信號(hào)中恢復(fù)出原基帶信號(hào)，解調(diào)的方法一般有兩種：（1）相干解調(diào)；（2）非相干解調(diào)，又名包絡(luò)檢波[4]。此處采用相干解調(diào)。 相干解調(diào)原理圖由AM信號(hào)的頻域表達(dá)式22可知，如果將已調(diào)信號(hào)的頻譜搬回到原點(diǎn)位置，即可得到原始的調(diào)制信號(hào)頻譜，從而恢復(fù)出原始信號(hào)。解調(diào)中的頻譜搬移同樣可用調(diào)制時(shí)的相乘運(yùn)算來實(shí)現(xiàn)，將已調(diào)信號(hào)乘上一個(gè)與調(diào)制器同頻同相的載波，得表達(dá)式23所示。 (23)由式23可知，只要用一個(gè)低通濾波器，就可以將第1項(xiàng)與第2項(xiàng)分離，如表達(dá)式24所示。 (24)由于AM調(diào)制解調(diào)后存在直流分量，去除直流分量得 (25)相干解調(diào)的關(guān)鍵是必須產(chǎn)生一個(gè)與調(diào)制器同頻同相位的載波。如果同頻同相位的條件得不到滿足，則會(huì)破壞原始信號(hào)的恢復(fù)。 Simulink工具箱簡介Simulink是MATLAB軟件中的一個(gè)工具箱，它是實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)系統(tǒng)建模、仿真實(shí)現(xiàn)和綜合分析的一個(gè)軟件包。它與MATLAB語言的主要不同在于，其與用戶的交互接口是基于Windows的模型化圖形輸入，無需編寫大量程序，使得用戶可以把更多的精力和焦點(diǎn)投入于系統(tǒng)模型的構(gòu)建上，而不是在語言的編程上。Simulink為用戶提供了一個(gè)圖形化的用戶界面，對(duì)于用方框圖表示的系統(tǒng)，通過圖形界面，利用鼠標(biāo)點(diǎn)擊和拖拉的方式，建立系統(tǒng)模型就像用鉛筆在紙上繪制系統(tǒng)的方框圖一樣簡單。Simulink是MATLAB中的一種可視化仿真工具，是一種基于MATLAB的框圖設(shè)計(jì)環(huán)境，是實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)系統(tǒng)建模、仿真和分析的一個(gè)軟件包，被廣泛應(yīng)用于線性系統(tǒng)、非線性系統(tǒng)、數(shù)字控制及數(shù)字信號(hào)處理的建模和仿真中。Simulink可以用連續(xù)采樣時(shí)間、離散采樣時(shí)間或兩種混合的采樣時(shí)間進(jìn)行建模，它也支持多速率系統(tǒng)，也就是系統(tǒng)中的不同部分具有不同的采樣速率。為了創(chuàng)建動(dòng)態(tài)系統(tǒng)模型，Simulink提供了一個(gè)建立模型方塊圖的圖形用戶接口，這個(gè)創(chuàng)建過程只需單擊和拖動(dòng)鼠標(biāo)操作就能完成，它提供了一種更快捷、直接明了的方式，而且用戶可以立即看到系統(tǒng)的仿真結(jié)果。Simulink軟件包與用微分方程和差分方程建模的傳統(tǒng)仿真軟件包相比，具有適應(yīng)面廣、結(jié)構(gòu)和流程清晰及仿真精細(xì)、貼近實(shí)際、效率高、靈活等優(yōu)點(diǎn)，已被廣泛應(yīng)用于控制理論和數(shù)字信號(hào)處理及通信原理的復(fù)雜仿真和設(shè)計(jì)。它既實(shí)現(xiàn)了可視化的動(dòng)態(tài)仿真，也實(shí)現(xiàn)了與MATLAB、C或FORTRAN語言，甚至和硬件之間的數(shù)據(jù)傳送，大大的擴(kuò)展了它的功能。而所謂模型化圖形輸入是指Simulink提供了一些按照功能來分類的基本的系統(tǒng)模塊，用戶只需要了解這些模塊的輸入、輸出以及模塊的功能和用法，而沒有必要去考察其模塊內(nèi)部是如何實(shí)現(xiàn)完成的，通過對(duì)這些基本模塊的調(diào)用，再把它們都連接起來便能夠構(gòu)成所要實(shí)現(xiàn)的系統(tǒng)模型，從而實(shí)現(xiàn)仿真與分析[21]。Simulink 的模塊庫按照功能來進(jìn)行分類，可分為以下8類子庫：Continuous（連續(xù)模塊），Discrete（離散模塊），Signalsamp。Systems（信號(hào)和系統(tǒng)模塊），F(xiàn)unctionamp。Tables（函數(shù)和平臺(tái)模塊），Math（數(shù)學(xué)模塊），Nonlinear（非線性模塊），Sinks（接收器模塊），Sources（輸入源模塊）。 本課程設(shè)計(jì)用到的主要模塊如下：(1) Add：加法器，實(shí)現(xiàn)加法運(yùn)算。(2) Product：乘法器，實(shí)現(xiàn)乘法運(yùn)算。(3) Subtract：減法器，實(shí)現(xiàn)減法運(yùn)算。
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