信號(hào)分析處理設(shè)計(jì)書-資料下載頁(yè)
2025-05-15 18:50本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】由于占用更窄的頻帶，因而具有更高的頻率利用率，在通信系統(tǒng)中得到廣泛的應(yīng)。以MATLAB中的Simulink為工具，利用simulink中的元件，根據(jù)設(shè)計(jì)原理畫原理圖，對(duì)模擬信號(hào)單邊帶幅度調(diào)制與解調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行仿真，同時(shí)對(duì)其仿真結(jié)果進(jìn)行分析，要是對(duì)SSB已調(diào)信號(hào)進(jìn)行時(shí)域和頻域分析。幅度調(diào)制是用調(diào)制信號(hào)去控制高頻載波的振幅，使其按調(diào)制。信號(hào)的規(guī)律而變化的過程。雙邊帶調(diào)制信號(hào)頻譜中含有攜帶同一信息的上、下兩個(gè)邊。因此，我們只需傳送一個(gè)邊帶信號(hào)就可以達(dá)到信息傳輸?shù)哪康?，以?jié)省傳輸帶寬、提高信道利用率。這就是單邊帶調(diào)制。SSB調(diào)制方法主要有濾波法和相移法。濾波法是產(chǎn)生單邊帶信號(hào)最直接、最常用的方法。它就是從雙邊帶信號(hào)中濾出一個(gè)。在實(shí)際應(yīng)用中，濾波器的參數(shù)設(shè)置應(yīng)當(dāng)符合實(shí)際需求，并根。據(jù)調(diào)制信號(hào)和載波信號(hào)的頻率進(jìn)行設(shè)置，以達(dá)到最高性能。載波信號(hào)分別相移-π/2的結(jié)果，稱為正交分量。兩路相乘結(jié)果相減時(shí)得到上邊帶信號(hào)；相加時(shí)則得到下邊帶信號(hào)。入調(diào)制信號(hào)更改為mt即可。
【正文】 圖、 功率譜密度曲線 和 相位信息 圖 武漢理工大學(xué)《信號(hào)分析處理 》課程設(shè)計(jì)說明書 16 Scope1 顯示的是 SSB 信號(hào)和 DSB 信號(hào)的波形圖，結(jié)果如圖 22所示。 圖 22 SSB信號(hào)和 DSB信號(hào)的波形圖 Averaging Power Spectral Density 2顯示的是 SSB信號(hào)的 時(shí)域 波形圖、 功率譜密度曲線（ PSD） 和 功率譜的相位信息 。結(jié)果如圖 23 所示。 圖 23 SSB信號(hào)的 時(shí)域 波形圖、 功率譜密度曲線 和 相位信息 圖 武漢理工大學(xué)《信號(hào)分析處理 》課程設(shè)計(jì)說明書 17 Scope3 顯示的是 SSB 信號(hào)和載波信號(hào)相乘后的信號(hào)波形圖，結(jié)果如圖 24 所示。 圖 24 SSB信號(hào)和載波信號(hào)相乘后的波形圖 Averaging Power Spectral Density 3顯示的是 SSB信號(hào) 和載波信號(hào)相乘后信號(hào) 的波形的 時(shí)域 波形圖、 功率譜密度曲線（ PSD） 和 功率譜的相位信息 。結(jié)果如圖 25所示。 圖 25 SSB信號(hào)和載波信號(hào)相乘后的波形 時(shí)域 波形圖、 功率譜密度曲線 和 相位信息 圖 武漢理工大學(xué)《信號(hào)分析處理 》課程設(shè)計(jì)說明書 18 Scope2 顯示的是 解調(diào)信號(hào)波形圖，結(jié)果如圖 26所示。 圖 26 解調(diào)信號(hào)波形圖 Averaging Power Spectral Density 4顯示的是 解調(diào)信號(hào) 時(shí)域 波形圖、 功率譜密度曲線（ PSD） 和 功率譜的相位信息 。結(jié)果如圖 27所示。 圖 27 解調(diào)信號(hào)的波形 時(shí)域 波形圖、 功率譜密度曲線 和 相位信息 圖 武漢理工大學(xué)《信號(hào)分析處理 》課程設(shè)計(jì)說明書 19 結(jié)果分析 分析圖 20，由圖可知載波信號(hào)頻率是調(diào)制信號(hào)頻率的 4倍，而圖 21 顯示出調(diào)制信號(hào)頻率大約為 pi。仿真實(shí)際設(shè)置的載波信號(hào)頻率是 4*pi, 調(diào)制信號(hào)中心頻率是 pi。實(shí)驗(yàn)結(jié)果符合參數(shù)設(shè)置。 分析圖 22，可知 SSB 信號(hào)和 DSB 信號(hào)波形符合預(yù)期結(jié)果。圖 23 顯示出 SSB 信號(hào)中心頻率大約為 3*pi，這和理論值（ ω cω m） =4*pipi=3*pi 是相符合的。說明本部分實(shí)驗(yàn)結(jié)果是正確的。 分析圖 24，可知 SSB 信號(hào)和載波信號(hào)相乘后的信號(hào)波形符合預(yù)期結(jié)果。圖 25 顯示出SSB 信號(hào)和載波信號(hào)相乘后的信號(hào)中心頻率大約為 pi 和 7*pi，這和理論值 ω m=pi 和（ 2ω cω m） =2*4*pipi=7*pi 是相符合的。說明本部分實(shí)驗(yàn)結(jié)果是正確的。 分析圖 26，可知解調(diào)信號(hào)波形符合預(yù)期結(jié)果。幅值減小了一些。圖 27顯示出解調(diào)信號(hào)中心頻率大約為 pi，這和理論值 ω m=pi 是相符合的。綜上說明本次仿真是成功的。 改變參數(shù) 將調(diào)制信號(hào)頻率改為 2*pi，幅度不變；載波信號(hào)是頻率改為 50*pi，幅度不變；第一個(gè)巴特沃斯低通濾波器 (Analog Filter Design)的 Passband edge frequency 值設(shè)置為 50*pi，第二個(gè) 巴特沃斯低通濾波器 (Analog Filter Design1) 的 Passband edge frequency 值設(shè)置為 2*pi。 Scope 顯示的是 載波信號(hào)和調(diào)制信號(hào)的波形圖如圖 28所示。 圖 28 變參后的載波信號(hào)和調(diào)制信號(hào)波形圖 武漢理工大學(xué)《信號(hào)分析處理 》課程設(shè)計(jì)說明書 20 Scope1 顯示的是 SSB 信號(hào)和 DSB 信號(hào)的波形圖，結(jié)果如圖 29所示。 圖 29 變參后的 SSB信號(hào)和 DSB信號(hào)的波形圖 Scope2 顯示的是 解調(diào)信號(hào)波形圖，結(jié)果如圖 30所示。 圖 30 變參后的解調(diào)信號(hào)波形圖 武漢理工大學(xué)《信號(hào)分析處理 》課程設(shè)計(jì)說明書 21 經(jīng)過比較，可以發(fā)現(xiàn)當(dāng)調(diào)制信號(hào)幅度為 2V，頻率為 2*pi；載波信號(hào)幅度為 2V，頻率為 50*pi 時(shí)，所得的 SSB信號(hào)和 DSB 信號(hào)的波形及 解調(diào)信號(hào)波形更好一些，一定程度上說明了 載波信號(hào)頻率越高時(shí)，調(diào)制和解調(diào)的波形越好。更準(zhǔn)確地結(jié)論還需要更多的變參實(shí)驗(yàn)。 武漢理工大學(xué)《信號(hào)分析處理 》課程設(shè)計(jì)說明書 22 4 心得體會(huì) 武 漢 理 工 大 學(xué) 《 信 號(hào) 分 析 處 理 》 課 程 設(shè) 計(jì) 說 明 書 23 武漢理工大學(xué)《信號(hào)分析處理 》課程設(shè)計(jì)說明書 24 參考文獻(xiàn) [1]劉敏 .魏玲 .MATLAB 通信仿真與應(yīng)用 .國(guó)防工業(yè)出版社 , [2]程佩青 .數(shù)字信號(hào)處理教程 .清華大學(xué)出版社 , [3]劉衛(wèi)國(guó) .MATLAB 程序設(shè)計(jì)教程 .中國(guó)水利水電出版社 ,20xx [4]王立寧 .樂光新 .詹菲 .MATLAB 與通信仿真 .人民郵電出版社 , [5]敬照明 .MATLAB 教程與應(yīng)用 .清華大學(xué)出版社 , [6]樊昌信 .曹麗娜 .通信原理 .國(guó)防工業(yè)出版社 , [7]蔣珉編著 .MATLAB 程序設(shè)計(jì)及應(yīng)用 .北京郵電大學(xué)出版社 , [8]曹志剛 .錢亞生 .現(xiàn)代通信原理 .清華大學(xué)出版社 ,1994
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