实验2：AM调制与解调仿真.docx

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1、精品文档，仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除实验2：AM调制与解调仿真一、实验目的1、 掌握AM的调制原理和MATLAB Simulink仿真方法2、 掌握AM的解调原理和MATLAB Simulink仿真方法二、实验原理1、 AM调制原理所谓调制，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。振幅调制，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。在线性调回系列中，最先应用的一种幅度调制是全条幅或常规调幅，简称为调制（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

2、信号波形呈线性关系。m（t）为取值连续的调制信号，c（t）为正弦载波。下图为AM调制原理图：2、 AM解调原理从高频已调信号中恢复出调制信号的过程为解调，又称为检波。对于振幅调制信号，解调就是从它的幅度变化上提取调制信号的过程，解调是调制的逆过程。下图为AM解调原理图：三、实验步骤1、AM调制方式的MATLAB Simulink仿真（1）原理图（2）仿真图（3）仿真分析调制器Constant和Add 以及低通滤波器，sine wave2和product1是对已调信号频谱进行线性搬移，低通滤波器是滤除高频部分，得到原始信号调制后调制后信号加上了2v的偏置，频率变大了，幅度随时间在不断的呈现周期性

3、变化，在12.5之间，大于调制前的幅度。模拟信号的调制是将要发送的模拟信号附加到高频振荡上，再由天线发射出去，这里的高频振荡就是载波。振幅调制就是由调制信号去控制高频振荡的振幅，直至随调制信号做线性变化。2、AM解调方式的MATLAB Simulink仿真（1）原理图（2）仿真图（3）仿真分析调制器Sine wave2和product1是低通滤波器，Sine wave2 和 product1是对已调信号的频谱进行线性搬移，低通滤波器是滤除信号的高频部分以得到原始信号。解调后幅度随时间在不断的呈现周期性变化，幅度会有所减小，在0.51.5之间；调制后频率不变，波形的周期不变。模拟信号的解调是从携

4、带消息的已调信号中恢复消息的过程对于振幅调制，解调是从它的幅度变化上提取调制信号的过程，解调是调制的逆过程。3、AM调制解调输入输出信号仿真（1）原理图（2）仿真图（3）仿真分析 从图中的AM输入信号和解调信号可以看出，两个信号存在异同。不同的是幅度的变化，输入信号幅度为1，解调信号幅度为0.5；相同的是两个信号的周期和频率相同，并没有太大的改变。也就是说，输入的信号在传输过程中经过调制解调之后还是发生了改变。4、Zero-Order Hold和Spectrum Scope观察AM调制仿真前后的频谱图（1）原理图（2）仿真图输入信号源的频谱图解调器输出信号的频谱图（3）仿真分析原始信号加偏置之

5、后，频谱多了一个在零点的冲击，而且改点的冲击强度要比原始信号冲击强度要大得多，所以相对来说偏置之后，零点的冲击两边会有一个冲击强度较小的冲击。四、实验总结1、实验过程中确实遇到了一些问题，基本都是操作的问题，对软件应用还不是很熟悉，不能够得心应手。其次就是一些参数的配置，要细心才能得到正确的实验结果，验证结论。此次实验难的不是实验，而是实验原理和分析，实验的话按照步骤都可以完成，但是由于基础知识的薄弱，对一些原理懂得不够透彻，对于出现的实验现象不能够给出一个合理的解释，需要加强基础知识的学习。2、把载波Sine Wavel和Sine Wave2的频率改为不同的数值，观察解调前后的波形，有什么变

6、化，为什么?改变两个频率参数，解调后的波形会发生失真现象，无法恢复出原始波形，因为解调的载波不能将已调信号的频谱搬移到原始位置。3、不断改变Constant模块幅度的大小，观察调制解调后的输入信号和输出信号有什么变化?怎么保证输出的信号不失真?Constant=1Constant=2Constant=4Constant=10结果分析：信号只有幅值发生变化，这个仿真是相干解调，所以偏置没有影响。4、改变低通滤波器LPF(Analog Filte Design)里面频率的数值大小，第一次改为比原来数值大，第二次改为比原来数值小，并用示波器Scope观察LPF的输出波形有什么变化，为什么?给定频率F=6改变频率F=10改变频率F=2当比原来数值小的时候输出几乎没有信号，最终趋于平缓；比原来大的时候，输出类似于原始波形，因为原始信号是低频信号，载波信号是高频信号，所以才会出现这种现象。【精品文档】第 4 页