【導(dǎo)讀】最常用最重要的模擬方式是用正弦波作為載波的幅度調(diào)制。常見(jiàn)的調(diào)幅,雙邊帶。，單邊帶等調(diào)制就是幅度的幾個(gè)典型實(shí)例。利用MATLAB對(duì)模擬調(diào)制系統(tǒng)進(jìn)行仿真，結(jié)合MATLAB模塊和Simulink工具箱的實(shí)。號(hào)、載波信號(hào)以及已調(diào)信號(hào)波形，并輸出顯示三種信號(hào)頻譜圖。對(duì)產(chǎn)生波形進(jìn)行分。模擬通信系統(tǒng)原理···············································1

　　

【正文】 嚴(yán)格相移 ，這一點(diǎn)即使近似達(dá)到也是困難的。 SSB信號(hào)解調(diào)： 從 SSB 信號(hào)調(diào)制原理圖中不難看出， SSB 信號(hào)的包絡(luò)不再與調(diào)制信號(hào) 成正比，因此 SSB 信號(hào)的解調(diào)也不能采用 簡(jiǎn)單的包絡(luò)檢波， 需采用相干解調(diào) ，如圖所示。 圖 : SSB 信號(hào)的相干解調(diào) 此時(shí)，乘法器輸出 （ 210） 經(jīng)低通濾波后的解調(diào)輸出為 （ 211） 綜上所述，單邊帶幅度調(diào)制的好處是，節(jié)省了載波發(fā)射功率，調(diào)制效率高；頻帶寬度只有雙邊帶的一半，頻帶利用率提高一倍。缺點(diǎn)是單邊帶濾波器實(shí) 現(xiàn)難度大 SSB 信號(hào)的實(shí)現(xiàn)比 AM、 DSB 要復(fù)雜，但 SSB 調(diào)制方式在傳輸信息時(shí)，不僅可節(jié)省發(fā)射功率，而且它所占用的頻帶寬度為，比 AM、 DSB 減少了一半。 HSSBfB=SSB 調(diào)制已成為短波通信中一種重要的調(diào)制方式。 SSB 信號(hào)的解調(diào)和 DSB 一樣，不能采用簡(jiǎn)單的包絡(luò)檢波，因?yàn)?SSB 信號(hào)也是抑制載波的已調(diào)信號(hào)，其包絡(luò)不能直接反映調(diào)制信號(hào)的變化，所以能需采用相干解調(diào) 。 （ FM） 在調(diào)制時(shí)，調(diào)制信號(hào)的頻率去控制載波的頻率的變化，載波的瞬時(shí)頻偏隨調(diào)制信號(hào) ()mt 成 正比例變化，即 tw ctmtw ctmtmtw ctw ctmw ctmtw cSts p S S B2s i n)(412c o s)(41)(41c o s]s i n)(c o s)([21c o s*)(????????)(41)( tmtm o ?通 信 原 理 課 程 設(shè) 計(jì) 10 () ()fdt K m tdt? ? （ 212） 式中， fK 為調(diào)頻靈敏度（ ()rad sV? ）。 這時(shí)相位偏移為 ( ) ( )ft K m d? ? ?? ? （ 213） 則可得到調(diào)頻信號(hào)為 ( ) c o s ( )F M c fs t A t K m d? ? ???????? （ 214） FM信號(hào)解調(diào)： 調(diào)制信號(hào)的解調(diào)分為相干解調(diào)和非相干解調(diào)兩種 。相干解調(diào)僅僅適用于窄帶調(diào)頻信號(hào)，且需同步信號(hào)，故應(yīng)用范圍受限；而非相干解調(diào)不需同步信號(hào)，且對(duì)于 NBFM信號(hào)和 WBFM 信號(hào)均適用，因此是 FM 系統(tǒng)的主要解調(diào)方式。在本仿真的過(guò)程中我們選擇用非相干解調(diào)方法進(jìn)行解調(diào)。 圖 FM 解調(diào)模型 非相干解調(diào)器由限幅器、鑒頻器和低通濾波器等組成，其方框圖如圖 所示。限幅器輸入為已調(diào)頻信號(hào)和噪聲，限幅器是為了消除接收信號(hào)在幅度上可能出現(xiàn)的畸變；帶通濾波器的作用是用來(lái)限制帶外噪聲，使調(diào)頻信號(hào)順利通過(guò)。鑒頻器中的微分器把調(diào)頻信號(hào)變成調(diào)幅調(diào)頻波，然后由 包絡(luò)檢波器檢出包絡(luò)，最后通過(guò)低通濾波器取出調(diào)制信號(hào)。 設(shè)輸入調(diào)頻信號(hào)為 微分器的作用是把調(diào)頻信號(hào)變成調(diào)幅調(diào)頻波。微分器輸出為 ? ?( ) ( )()( ) sin( ( ) )i F Mdtc f c fdS t dS tStdt dtK m t t K m d? ? ? ??????? ? ? ? （ 215） 通 信 原 理 課 程 設(shè) 計(jì) 11 包絡(luò)檢波的作用是從輸出信號(hào)的幅度變化中檢出調(diào)制信號(hào)。包絡(luò)檢波器輸出為 ? ?( ) ( ) ( )o d c f d c d fS t K K m t K K K m t?????? （ 216） dK 稱為鑒頻靈敏度（ VHz ），是已調(diào)信號(hào)單位頻 偏對(duì)應(yīng)的調(diào)制信號(hào)的幅度，經(jīng)低通濾波器后加隔直流電容，隔除無(wú)用的直流，得 ( ) ( )o d fm t K K m t? （ 217） 3 調(diào)制與解調(diào)的 MATLAB仿真 AM 的框圖與仿真 AM的調(diào)制框圖 根據(jù)公式 21連接各種器件形成如下框圖 通 信 原 理 課 程 設(shè) 計(jì) 12 仿真結(jié)果 圖 1 加了噪聲的調(diào)制波形 圖 2 不加噪聲的調(diào)制波形 圖 3 噪聲波形 AM解調(diào)框圖 通 信 原 理 課 程 設(shè) 計(jì) 13 仿真結(jié)果 圖 1 調(diào)制信號(hào)的波形 圖 2 包絡(luò)檢波波形 圖 3 同步檢波波形 通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn) AM的同步檢波比包絡(luò)檢波的波形好 DSB 的框圖與仿真 通 信 原 理 課 程 設(shè) 計(jì) 14 調(diào)制仿真結(jié)果 解調(diào)仿真結(jié)果 通 信 原 理 課 程 設(shè) 計(jì) 15 圖 1 調(diào)制信號(hào)的波形 圖 2 包絡(luò)檢波波形 圖 3 同步檢波波形 通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)同步檢波的波形好 SSB 的框圖與仿真 調(diào)制仿真結(jié)果 通 信 原 理 課 程 設(shè) 計(jì) 16 解調(diào)仿真結(jié)果 圖 1 包絡(luò)檢波波形 圖 2 同步檢波波形 通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)同步檢波波形好 FM 的框圖與仿真 通 信 原 理 課 程 設(shè) 計(jì) 17 調(diào)制仿真結(jié)果 解調(diào)仿真結(jié)果 通 信 原 理 課 程 設(shè) 計(jì) 18 通 信 原 理 課 程 設(shè) 計(jì) 19 總結(jié) 為期三周的通信原理課程設(shè)計(jì)已經(jīng)結(jié)束了，由于我對(duì)于 matlab 這款軟件的使用比較生疏。再者對(duì)于通信原理的理論知識(shí)也已經(jīng)忘記了很多，部分細(xì)節(jié)都不能記得起來(lái)。所以一開(kāi)始接受這個(gè)任務(wù)時(shí)心里不免有幾分畏懼。很是羨慕使用 Quartus II 做設(shè)計(jì)的同學(xué)。畢竟任務(wù)已經(jīng)下來(lái)，逃避終歸不是辦法，老師布置好任務(wù)之后，就讓我們回去查資料。我先是在網(wǎng)上搜了一些資料。感覺(jué)還是摸不著頭腦，下午又去圖書(shū)館借了相關(guān)資料，又看 matlab 基礎(chǔ)入門(mén)。 萬(wàn)事開(kāi)頭難啊，一開(kāi)始的學(xué)習(xí)確實(shí)讓我費(fèi)了不少力，也走了不少?gòu)澛?，在和?duì)友的討論下 ，我還是慢慢的摸索出了一點(diǎn)頭緒。 在運(yùn)行 MATLAB 軟件仿真的過(guò)程中，我對(duì) MATLAB 的相關(guān)知識(shí)及其應(yīng)用也一定的了解，初步了解學(xué)習(xí)了 MATLAB 編程語(yǔ)言，從而達(dá)到了各類(lèi)調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)的仿真實(shí)現(xiàn)。這次設(shè)計(jì)中接觸了很多新的知識(shí)，擴(kuò)展了我的知識(shí)面，更加鍛煉了我的動(dòng)手能力，使我受益匪淺。 本次的課程設(shè)計(jì)到此暫時(shí)結(jié)束了，設(shè)計(jì)中仍存在很多的瑕疵與不足，由于時(shí)間倉(cāng)促，我學(xué)習(xí)的能力也有限，沒(méi)能夠做到盡善盡美，例如， MATLAB 仿真軟件還有很多的功能沒(méi)能很好的運(yùn)用，對(duì)最后的系統(tǒng)設(shè)計(jì)參數(shù)可以再使系統(tǒng)新能更優(yōu)，希望在未來(lái)的日子我有 機(jī)會(huì)改善這些。 在設(shè)計(jì)過(guò)程中，我們遇到了很多問(wèn)題，大大小小的，大家不懂的互相討論，這次實(shí)訓(xùn)不僅讓我學(xué)到了很多知識(shí)，同時(shí)也加深了我們同學(xué)之間共同解決問(wèn)題的默契，這就是團(tuán)隊(duì)精神吧。我很開(kāi)心很滿足！ 通 信 原 理 課 程 設(shè) 計(jì) 20 致謝 這次能夠勉強(qiáng)完成任務(wù)，主要是在靠我們指導(dǎo)老師老師的幫助，在此感謝老師。當(dāng)然，還有和我共同解決困難的同組同學(xué)，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，我們遇到了很多問(wèn)題，在我們解決不了時(shí)都是我們的指導(dǎo)老師細(xì)心解答，讓我們的問(wèn)題得以解決，才使課設(shè)順利進(jìn)行。本次的試驗(yàn)設(shè)計(jì)使我受益匪淺。每次的實(shí)訓(xùn)都像是在給 我補(bǔ)充能量。感謝學(xué)校給我們提供這么好的機(jī)會(huì)！再次感謝我們的指導(dǎo)老師！ 通 信 原 理 課 程 設(shè) 計(jì) 21 參考文獻(xiàn) 【 1】通信原理大學(xué)出版社 【 2】王聰 ,周勝軍 .設(shè)計(jì)模式在通信系統(tǒng)仿真軟件中的應(yīng)用 [J].系統(tǒng)仿真報(bào) ,2021,4 【 3】張志涌 ,劉瑞楨 ,楊祖櫻 .掌握和精通 :北京航空航天出版社 ,1997 【 4】周開(kāi)利 .基于 MATLAB/SIMULINK 的模擬通信系統(tǒng)仿真 [J].信息技術(shù) ,2021,12