2022年AM调制与解调报告) .pdf
兰 州 商 学 院信息工程学院本科生课程设计报告课程名称：通信原理设计题目： AM的调制与解调系别：信息工程学院专业 ( 方向) ：电子信息工程年级、班：2011 级（ 2）班学生姓名：柴燕燕学号： 201107030225 指导教师：XXXX2013 年 11 月 11 日成 绩名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 6 页 - - - - - - - - - 1 基于 MATLAB的 AM 时域调制系统仿真姓名： XX （电子信息工程 2 班.第一组）摘 要：分析当前通信类课程实验教学存在的问题，提出采用Matlab 仿真来弥补实验室实验设备等的不足， 所以，计算机仿真软件在通信系统工程设计中发挥着越来越重要的作用。 分析了幅度调制系统 , 利用 Matlab 作为编程工具 ,对 AM的调制过程进行了仿真, 并且仿真结果都给出具体详细的分析和比较, 为实际系统的构建提供了很好的依据。关键字: MATLAB ；AM; 时域；系统仿真THE TEMPORAL MODULATION SYSTEM BASED ON MATLAB SIMULATIONXXXX （Electronic information engineering 2 class. The first group) Abstract:to analyze the current problems of communication courses experimental teaching, and using Matlab simulation was proposed to make up for the inadequacy of laboratory experiment equipment, so that the computer simulation software in the communication system is playing an increasingly important role in engineering design.Amplitude modulation (AM) system are analyzed, using Matlab as a programming tool, the AM modulation process are simulated, and the simulation results are given detailed analysis and comparison, for the construction of the actual system provides a good basis. Key words:MATLAB;AM;The time domain.System simulation 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 6 页 - - - - - - - - - 2 一引言随着通信系统复杂性不断增加,传统设计已不能适应发展的需要,通信系统模拟仿真技术越来越受到重视,因此在设计新系统时 ,要对原有的系统做出修改或者进行相关研究 ,通常要进行建模和仿真,通过仿真结果来衡量方案的可行性, 从中选择合理的系统配置和参数设置,然后进行实际应用。 MATLAB 作为一种功能强大的数据分析和工程计算高级语言,已被广泛应用于现代科学技术研究和工程设计的各个领域1。在实际通信过程中，通常从信源产生的原始的基带信号具有较低频率的频谱分量， 这种信号在多信道复用、 无线电传输等场合不适宜直接进行传输。因此，在通信系统的发送端通常要将基带信号调制在较高的载频上,即必须用数字基带信号对载波进行调制, 以达到信号与信道的特性相匹配的目的。二AM 调制系统原理分析1. 振幅调制产生原理所谓调制，就是在传送信号的一方将所要传送的信号附加在高频振荡载波上，再由天线发射出去。这里高频振荡波就是携带信号的运载工具，也叫载波。幅度调制，就是由调制信号去控制高频载波的振幅，直至随调制信号做线性变化。在线性调制系列中， 最先应用的一种幅度调制是全调幅或常规调幅，简称为调幅（AM ） 。在频域中已调波频谱是基带调制信号频谱的线性位移；在时域中，已调波包络与调制信号波形呈线性关系。设正弦载波为)cos()(0tAtcc（1）式中， A为载波幅度；c为载波角频率；0为载波初始相位 ( 通常假设 0=0). 调制信号（基带信号）为m(t), 根据调制的定义，振幅调制信号（已调信号）一般可以表示为)cos()()(ttAmtscm（2）2. 标准调幅波（ AM ）产生原理调制信号是指来自信源的消息信号（基带信号），这些信号可以是模拟的，亦可以是数字的。未受调制的周期性高频振荡信号称为载波，它可以是正弦波，亦可以是非正弦波 (如周期性脉冲序列 ) 。载波由高频信号源直接产生， 然后经过高频功率放大器进行放大， 作为调幅波的载波 ; 调制信号由低频信号源直接产生，二者经过乘法器后即可产生双边带的调幅波。设载波信号的表达式为cosct，调制信号的表达式为m(t)=Amcosct，则调幅信号的表达式为ttmAtscAMcos)()(0 (3) 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 6 页 - - - - - - - - - 3 3. AM 调制原理、框图及波型 : 标准调幅就是常规双边带调制，简称调幅（AM) 。假设调制信号m(t) 的平均值为 0，并用一个直流偏量A0与之相叠加，再与高频载波相乘，即可形成调幅信号，如下图（图1）所示。图 1 AM 调制系统框图其时域表示式为：ttmAtscAMcos0 (4) 式中典型波形如下图（图2）所示图 2 AM 信号的波形由波形可以看出，当满足条件：0maxAtm名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 6 页 - - - - - - - - - 4 时，AM波的包络与调制信号m(t) 的形状完全一样2。三基于 Matlab 编程的 AM 时域调制仿真1. 调制信号 m(t)=cos t 的仿真结果图 3 2. y=A0+m(t) 的仿真结果图 4 3. 已调信号ttmAtscAMcos)()(0名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 6 页 - - - - - - - - - 5 图 5 4. 结果分析本设计圆满完成了基于Matlab 编程的 AM 时域调制，与课题要求基本相符。在实现编程过程中，由于对于Matlab 还处于一知半解的状态，在设置参数和设定变量时，遇到好多问题。还有，其中忽略了载波是高频周期性信号，其频率必须大于调制信号的频率，刚开始的设定出现了问题，不过及时修改了。此外，在设置 A0时，没有考虑“过调幅”现象，那样的话，用包络检波法解调时将会发生失真。因此， A0的取值也是有一定的依据的，即：0maxAtm。四结语通过对 AM信号处理过程的模拟仿真，得到形象生动的工作波形和实用的仿真模型，可以模拟各种输入信号的通信过程，结合相关通信设备的工作过程，能够取得事半功倍的效果， 而且有助于相关虚拟仿真软件Matlab 的使用。atlab的通信工具箱本来是一个运算函数和仿真模块的集合体，可以用来进行通信领域的研发、 系统设计和仿真分析。 在硬件实验中改变系统参数也许意味着重做硬件，而在软件中只需对特定参数进行相应设置3，节省了时间和费用。文中应用的仿真方法，对于通信课程的其他内容也是适用的，具有推广应用的价值4。参考文献1 李玮 , 谢月新 , 戴勤 . 基于 MATLAB 中的 M 文件实现QPSK 及 QDPSK 的调制 J . 湘南学院学报 , 2009(2):4144 2 樊昌信，曹丽娜 . 通信原理 (M）. 北京：国防工业出版社，2006：8688 3 卓秀钦基于的的传输系统仿真 福建信息技术教育，（） ：4 肖闽进通信原理课程中仿真与实验的应用研究常州工学院学报，（） ：名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 6 页 - - - - - - - - -
