基于matlab的模擬調(diào)制實驗報告-資料下載頁
2024-11-10 03:35本頁面
【導(dǎo)讀】，掌握調(diào)頻與調(diào)角兩種模擬調(diào)制技術(shù)。，熟練使用MATLAB進(jìn)行作圖。一般，用來傳送消息的信號叫作載波或受調(diào)信號，代表所欲傳送消息的信號叫作調(diào)制信號，調(diào)制后的信號叫作已調(diào)信號。用調(diào)制信號控制載波的某些參數(shù)，使之隨而變化，就可實現(xiàn)調(diào)制。當(dāng)所要傳送的信號的頻率或者太低，或者頻帶很寬，對直接采用電磁波的形式進(jìn)行發(fā)送很不利，需要的天線尺寸很大，而且發(fā)射和接受短的天線與諧振回路的參數(shù)變化范圍很大。為了信息有效與可靠傳輸，往往需要將低頻信號的基帶頻譜搬移到適當(dāng)?shù)幕蛑付ǖ念l段。這樣可以提高傳輸性能，以較小的發(fā)送功率與較短的天線來輻射電磁波。不同的調(diào)制方式，在提高傳輸?shù)挠行院涂煽啃苑矫娓饔袃?yōu)勢。擴(kuò)頻通信就是以大大擴(kuò)展信號傳輸帶寬，以達(dá)到有效抗拒外部干擾和短波信道多徑衰落的特殊調(diào)制方式。這次實驗主要利用MATLAB實現(xiàn)幅度調(diào)制與角度調(diào)制。
【正文】 s。 %縮放，便于在頻譜圖上整體觀察f=[0:df1:df1*(length(m)1)]fs/2。 %時間向量對應(yīng)的頻率向量u=cos(2*pi*fc*t+2*pi*kf*int_m)。 %調(diào)制后的信號[U,u,df1]=fftseq(u,ts,df)。 %對調(diào)制后的信號u求傅里葉變換U=U/fs。 %縮放 %通過調(diào)用子程序env_phas和loweq來實現(xiàn)解調(diào)功能[v,phase]=env_phas(u,ts,fc)。 %解調(diào)，求出u的相位phi=unwrap(phase)。 %校正相位角，使相位在整體上連續(xù)，便于%后面對該相位角求導(dǎo)dem=(1/(2*pi*kf))*(diff(phi)*fs)。 %對校正后的相位求導(dǎo) %再經(jīng)一些線性變換來恢復(fù)原調(diào)制信號 %乘以fs是為了恢復(fù)原信號，因為前面使用了縮放 figure(1)subplot(2,1,1) %子圖形式顯示結(jié)果plot(t,m(1:length(t))) %現(xiàn)在的m信號是重新構(gòu)建的信號 axis([ 1 1]) %定義兩軸的刻度xlabel(39。時間t39。) title(39。原調(diào)制信號的時域圖39。)subplot(2,1,2)plot(t,u(1:length(t)))axis([ ])xlabel(39。時間t39。)title(39。已調(diào)信號的時域圖39。)figure(2)subplot(2,1,1)plot(f,abs(fftshift(M)) %fftshift：將FFT中的DC分量移到頻譜中心axis([600 600 0 ])xlabel(39。頻率f39。)title(39。原調(diào)制信號的頻譜圖39。)subplot(2,1,2)plot(f,abs(fftshift(U)))axis([0 600 0 ])xlabel(39。頻率f39。)title(39。已調(diào)信號的頻譜圖39。) 圖13 圖14結(jié)果分析： 從圖15已調(diào)信號的時域圖中可以看出載波的頻率隨著調(diào)制信號的改變而改變，幅度不發(fā)生變化。從圖16頻譜圖中可以得出，已調(diào)信號的帶寬明顯大于調(diào)制信號最高頻率的兩倍，并且產(chǎn)生了很多新的頻率分量，是一種非線性調(diào)制?？偨Y(jié)：v 調(diào)頻與調(diào)相的比較 FM、PM很相似，都是一種非線性調(diào)制，產(chǎn)生了新的頻率分量，帶寬明顯增大。調(diào)頻與調(diào)相還是有區(qū)別的，從公式可以看出，調(diào)頻波的額最大頻移與調(diào)制頻率無關(guān)，最大相移與調(diào)制頻率成反比，調(diào)相波的最大頻移與調(diào)制頻率成正比，最大相移則與調(diào)制頻率無關(guān)。這是兩種調(diào)制的根本區(qū)別。正是由于這一點，調(diào)頻波的頻譜寬度對于不同的調(diào)制頻率幾乎維持恒定，調(diào)相波的頻譜寬度則隨著調(diào)制頻率的不同而劇烈變化，所以一般使用調(diào)頻廣播，而不使用調(diào)相廣播。v 調(diào)幅與調(diào)頻的比較 調(diào)幅和調(diào)頻在無線電中是最常見的，調(diào)幅是使高頻載波的頻率隨信號改變的調(diào)制（AM）。其中，載波信號的振幅隨著調(diào)制信號的某種特征的變換而變化。調(diào)頻是使載波頻率按照調(diào)制信號改變的調(diào)制（FM）。調(diào)幅波的幅度受外界的影響較大，所以抗干擾性能差，而調(diào)頻波的調(diào)制信號幅度不會受外界的影響，抗干擾性能好；調(diào)頻波的頻帶寬度比調(diào)幅波的頻帶寬度大得多，調(diào)頻波是以犧牲帶寬來提高信噪比的；由于調(diào)頻波比調(diào)幅波頻帶寬，所以也帶來選擇性的問題，所以不適合在射頻的低頻段使用，往往使用100M左右的波段；發(fā)射總功率中，邊頻功率為傳送調(diào)制信號的有效功率，而邊頻功率與調(diào)制系數(shù)有關(guān)，調(diào)制系數(shù)大，邊頻功率大。由于調(diào)頻系數(shù)mf大于調(diào)幅系數(shù)ma，所以，調(diào)頻制的功率利用率比調(diào)幅制高。 實驗總結(jié)通過這一次實驗，我進(jìn)一步鞏固了以前所學(xué)的模擬調(diào)制的知識以及現(xiàn)在正在學(xué)習(xí)的知識。溫故而知新，這次實驗中，通過仿真，查閱資料，我還了解了許多應(yīng)用的知識，增長我的見識，擴(kuò)大了我的知識面。更加深入地去學(xué)習(xí)了很多關(guān)于專業(yè)的知識，以前每次學(xué)這些知識時，總是不知道這些東西具體拿來有什么用，現(xiàn)在才知道，幾個短短輸入信號，在有了一個簡單的電路流程后，就能仿真成我們生活中很多常見的東西。在Matlab的使用中，我深深地感受要其功能的強(qiáng)大，并增強(qiáng)了我進(jìn)一步學(xué)好matlab的信念。 參考文獻(xiàn)[1] 樊昌信. 通信原理（第6版）.國防工業(yè)出版社，2006，09
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