调制与解调

沈阳理工大学通信系统课程设计报告

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DSB调制与解调

1 课程设计目的

本课程设计是实现DSB的调制解调。在此次课程设计中，我将通过多方搜集资料与分析，来理解DSB调制解调的具体过程和它在MATLAB中的实现方法。预期通过这个阶段的研习，更清晰地认识DSB的调制解调原理，同时加深对MATLAB这款通信仿真软件操作的熟练度，并在使用中去感受MATLAB的应用方式与特色。利用自主的设计过程来锻炼自己独立思考，分析和解决问题的能力，为我今后的自主学习研究提供具有实用性的经验。

2 课程设计要求

（1）熟悉MATLAB中M文件的使用方法，掌握DSB信号的调制解调原理，以此为基础用M文件编程实现DSB信号的调制解调。

（2）绘制出SSB信号调制解调前后在时域和频域中的波形，观察两者在解调前后的变化，通过对分析结果来加强对DSB信号调制解调原理的理解。

（3）对信号分别叠加大小不同的噪声后再进行解调，绘制出解调前后信号的时域和频域波形，比较未叠加噪声时和分别叠加大小噪声时解调信号的波形有何区别，由所得结果来分析噪声对信号解调造成的影响。

（4）在老师的指导下，独立完成课程设计的全部内容，并按要求编写课程设计论文，文中能正确阐述和分析设计和实验结果。

沈阳理工大学通信系统课程设计报告

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3 相关知识

在AM信号中，载波分量并不携带信息，信息完全由边带传送。如果将载波抑制，只需在将直流0A去掉，即可输出抑制载波双边带信号，简称双边带信号（DSB）。 DSB调制器模型如图1所示。

图1 DSB调制器模型

其中，设正弦载波为

0()cos()cctAt

式中，A为载波幅度；c为载波角频率；0为初始相位（假定0为0）。

调制过程是一个频谱搬移的过程，它是将低频信号的频谱搬移到载频位置。而解调是将位于载频的信号频谱再搬回来，并且不失真地恢复出原始基带信号。

双边带解调通常采用相干解调的方式，它使用一个同步解调器，即由相乘器和低通滤波器组成。在解调过程中，输入信号和噪声可以分别单独解调。相干解调的原理框图如图2所示：

海 南 大 学

高频电子线路课程合计报告

小功率调幅发射机及超外差式调幅接收机设计

专业班级:

姓名：

学号：

学号 姓名 班级

小功率调幅发射机

一、系统设计

发射机的主要作用是完成有用的低频信号对高频信号的调制，将其变为在某一个中心频率上具有一定带宽、适合通过天线发射出去的电磁波。 调幅发射机通常由主振级、缓冲级、中间放大级、振幅调制、音频输入和输出网络组成。根据设计要求，载波频率f=4MHz ，主振级采用西勒振荡电路，输出的载波的频率可以直接满足要求，不需要倍频器。系统原理图如下图所示：

图中，各组成部分的的作用如下：

振荡级：产生频率为4MHz的载波信号。

缓冲级：将晶体振荡级与调制级隔离，减小调制级对晶体振荡级的影响。

放大级：增大载波输出功率。

AM调制级：将话音信号调制到载波上，产生已调波。

输出网络及天线：对前级送来的信号进行功率放大，通过天线将已调高频载波电流以电磁波的形式发射到空间。

二、各部分电路的具体设计和分析

1、主振级

主振级是条幅发射机的核心部件，主要用来产生一个频率稳定、幅度较大、波形失真小的高频正弦波信号作为载波信号。该电路通常采用晶体管LC正弦波振荡器。常用的正弦波振荡器包括电容三端式振荡器既考毕兹振荡器、克拉泼振荡器、西勒振荡器。 主振级 缓冲级 放大级 AM调制 输出网络

音频输入 本级用来产生4MHz左右的高频振荡载波信号，由于整个发射机的频率稳定度由主振级决定，因此要求主振级有较高的频率稳定度，同时也要有一定的振荡功率（或电压），其输出波形失真较小。为此，这里我采用西勒振荡电路，可以满足要求。

西勒振荡器电路所示R1、R2、R4提供偏置电压使三极管工作在放大区，C3起到滤波作用。

输出电路的总电容：545424332432CCCCCCCCCCCCC

振荡频率

MHzCCLLCf410)5.8715(105.1314.321)(21211265410

通信系统的信号调制与解调技术

概述：

- 通信系统是现代社会中不可或缺的重要组成部分，它将信息通过信号的调制与解调来实现传输和接收。

- 信号调制是将原始信号转换为适合传输的模拟信号或数字信号的过程，而解调则是将接收到的信号转换回原始信号的过程。

一、调制技术：

1. 调制的基本概念：

- 在通信过程中，为了能够有效地传输信号并提高抗干扰能力，需要将原始信号转换为适合传输的信号形式。

- 调制是指通过改变原始信号的某些特性，将其转换为另一种形式的信号。

2. 调制的分类：

- 模拟调制：

- 频率调制（FM）：根据原始信号的幅度变化来调制载波频率。

- 相位调制（PM）：根据原始信号的幅度变化来调制载波相位。

- 幅度调制（AM）：根据原始信号的幅度变化来调制载波幅度。

- 数字调制：

- 脉冲振幅调制（PAM）：将数字信号转换为一系列脉冲的幅度。

- 正交振幅调制（QAM）：将数字信号转换为正交的两路模拟信号。

- 频移键控（FSK）：将数字信号通过改变频率来调制载波。 - 相移键控（PSK）：将数字信号通过改变相位来调制载波。

3. 调制的过程：

- 信号调制的过程一般分为两步：载波生成和调制。

a. 载波生成：

- 载波是指能够传输信号的电磁波。

- 载波可以由频率稳定的振荡器产生，频率由待调制信号的带宽决定。

b. 调制：

- 将待传输的信号与产生的载波进行合理的叠加或调整，以达到信号传输的目的。

- 通过改变载波的幅度、频率或相位来实现信号的调制。

二、解调技术：

1. 解调的基本概念：

- 解调是指将调制信号还原为原始信号的过程，是调制的逆过程。

2. 解调的分类：

- 线性解调：

- 包络检测：通过检测调幅信号的包络来还原原始信号。

- 频率鉴别：通过检测调频或调相信号的频率变化来还原原始信号。

- 包络鉴别：通过检测调幅信号的包络和频率变化来还原原始信号。

通信原理实验

实验名称：基于FM信号调制解调的matlab仿真

实验地点：KA116

姓名：汪辉 /胥译涵

学号：2011019100013 /2011019100027

摘要：FM在通信系统中的使用非常广泛。FM广泛应用于高保真音乐广播、电视伴音信号的传输、卫星通信和蜂窝电话系统等。本设计主要是利用MATLAB集成环境下的M文件，编写程序来实现FM调制与解调过程，并分别绘制出基带信号、载波信号、已调信号的时域波形，再进一步分别绘制出对已调信号叠加噪声后信号。相干解调后信号和解调基带信号的时域波形。最后绘出FM基带信号通过上述信道和调制和解调系统后的误码率与信噪比的关系，并通过与理论结果波形对比来分析该仿真调制与解调系统的正确性及噪声对信号解调的影响。在课程设计中，系统开发平台为Windows 7使用工具软件为MATLAB 7.0。在该平台运行程序完成了对FM调制和解调以及对叠加噪声后解调结果的观察。通过该课程设计，达到了实现FM信号通过噪声信道，调制和解调系统的仿真目的。

一、实验目的

通过《FM信号的MATLAB仿真设计》的课程设计，掌握通信原理中模拟信号的调制和解调、数字基带信号的传输、数字信号的调制和解调，模拟信号的抽样、量化和编码与信号的最佳接收等原理。应用原理设计FM调制解调系统，并对其进行仿真。

二、实验要求

1、熟悉调制和解调的原理，调制的分类和解调的分类。熟悉并掌握调频信号的产生与解调。

要求能够熟练应用MATLAB语言编写基本的通信系统的应用程序，进行模拟调制系统，数字基带信号的传输系统的建模、设计与仿真。所有的仿真用MATLAB程序实现，系统经过的信道都假设为高斯白噪声信道。模拟调制要求用程序画出调制信号，载波，已调信号、解调信号的波形，数字调制要求画出误码率随信噪比的变化曲线。

简述理论原理；Matlab程序，要点旁注（可手写）；图示波形，说明合理性；其他重要数据、尝试与思考说明，两人一组,两机器互连,解调