am调制解调原理

沈阳理工大学通信系统课程设计报告

1 1课程设计目的：

掌握am调制与解调系统的理论设计和软件仿真方法，掌握应用matlab分析时域 频域特性的方法。通过MATLAB仿真，加深对AM系统的理解；锻炼运用所学知识，独立分析问题、解决问题的综合能力

2课程设计要求：

运用通信原理的基本理论和专业知识，对AM系统进行设计、仿真（仿真用程序实现），要求用程序画出调制信号，载波，已调信号、相干解调之后信号的的波以及已调信号的功率谱密度。

用matlab产生一个频率为1HZ、功率为1的余弦信源，设载波频率为10HZ，A=2，试画出：调制信号，AM信号，载波，解调信号及已调信号的功率谱密度。

3相关知识：

AM调制信号波形图：

AM调制也称普通调幅波，已调波幅度将随调制信号的规律变化而线性变化，但载波频率不变。设载波是频率为ωc的余弦波： uc(t)=Ucmcosωct, 调制信号为频率为Ω的单频余弦信号，即UΩ(t)=UΩmcosΩt(Ωωc),则普通调幅波信号为:

uAM(t)= (Ucm+kUΩm cos Ωt)cosωct = Ucm(1+MacosΩt)cosωct （1）

——式中：Ma＝kUΩm/Ucm，称为调幅系数或调幅度

AM调制信号波形如图1所示： 沈阳理工大学通信系统课程设计报告

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图1.普通调幅波形

显然AM波正负半周对称时：MaUcm＝Umax－Ucm ＝Ucm－Umin，

调幅度为：Ma=( Umax－Ucm )∕Ucm =( Ucm－Umin )∕Ucm。

Ma＝0时，未调幅状态

Ma＝1时，满调幅状态（100％），正常Ma值处于0～1之间。

Ma>1时，普通调幅波的包络变化与调制信号不再相同，会产生失真，称为过调幅现象。所以，普通调幅要求Ma必须不大于1。图2所示为产生失真时的波形。 沈阳理工大学通信系统课程设计报告

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图2.Ma>1时的过调制波形

4课程设计分析

am调制的可靠性

AM（幅度）调制是利用multisim仿真如下电路，观察信号波、载波和调制波的波形。二极管D1导通使得电容C1开始充电，使它两端电压很快的接近输入信号的峰值。这个电压对二极管D1来说是反向电压。当输入高频信号正半周期峰值逐渐减小时，只要高频信号电压小于电容上的电压，二极管D1便截止。

接着，电容C2开始向负载R放电，由于R阻值比较大，RC时间常数远大于高频信号的周期，所以放电很慢，电容两端电压下降很慢。当电容C2上的电压下降不多时，高频载波的第二个正半周期电压又超过电容C2上的电压，二极管D1开始重新导通，电容再次充电至第二个调频信号的峰值。

如此反复循环，只要适当选择R、C2和二极管D1，使放电时间常数RC足够大，就可使电容两端电压的幅度与输入电压幅度相当接近，即输出电压跟随高频信号的峰值变化。输入信号是调幅波，输出端就得到近似于调幅波包络线的输出电压，所以AM信号的检波也叫做包络检波（蓝色）。因此am的可靠性最强。

am调制原理

AM调制是一种调制方式，用于将音频信号嵌入到载波信号中传输。在AM调制过程中，音频信号会改变载波信号的幅度，从而产生一个带有音频信息的调制波。

AM调制的原理可以用如下步骤来解释：

1. 载波信号生成：首先需要产生一个高频的载波信号。这个载波信号的频率通常在无线电波段中，例如调幅广播的载波频率通常为几百千赫兹至几兆赫兹。

2. 音频信号处理：接下来，音频信号会经过一系列的处理步骤，包括放大、滤波等，以确保音频信号的质量。

3. 调制过程：在AM调制中，音频信号会改变载波信号的幅度。这是通过将音频信号的波形与载波信号相乘来完成的。这样，当音频信号为正时，载波信号的幅度增加，当音频信号为负时，载波信号的幅度减小。

4. 调制波传输：调制后的波形现在可以通过空中或其他媒介传输。调制波形中包含了音频信号的信息。

5. 接收端处理：接收端首先需要将调制波形中的载波信号分离出来。这可以通过一个解调器来实现，解调器会提取出远程广播发射机产生的载波信号。

6. 音频信号恢复：一旦载波信号被解调器提取出来，它会经过一系列的处理步骤来恢复出原始的音频信号。这包括滤波等步骤，以确保音频信号的质量。

通过这种方式，AM调制使得音频信号能够被传输到接收端，从而实现了远距离的广播和通信。

通信模块设计与仿真报告

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通信原理模拟仿真

《通信原理》是通信工程专业的一门极其重要的专业课，内容比较抽象,概念多，是一门难度比较大的课程，通过ＭAＴLAＢ仿真能清晰地理解它的原理和他的过程,信号的调制与解调在通信系统中具有重要的作用,也是通信工程专业必备的知识。 课程设计

报 告 AM调制与解调是信号调制的最基础的调制方式，本次模拟使用MATＬAB2０12进行，包括原始信号，载波信号及其频谱和调制与解调,并显示仿真结果。根据仿真展示AM的调制解调过程，并使用数据结果分析系统性能。

一.AM调制与解调原理

幅度调制是由调制信号去控制高频载波的幅度，使之随调制信号作线性变化的过程,即载波的幅度随着调制信号而改变的调制,是一种线性调制。

ＡＭ信号的时域表示式:

Ａ０为直流分量，ｍ(t)为调制基带信号,基带信号的幅度小于A0,ｃｏs（wct)为载波信号。AＭ以调信号的波形随调制的基带信号波形呈规律变化。

AM信号的频域表示式：

频域为对ＡM信号进行傅里叶变换所得结果,即所说的频谱。频谱完全是基带信号频谱在频域内的简单搬移，而且搬移也是线性的。

AＭ调制模型：

mtmstcosct0A

图1.调制器模型

AM的时域波形和频谱如图所示:

时域 频域

图2. 调制时、频域波形

AＭ信号的频谱由载频分量、上边带、下边带三部分组成。它的带宽是基带信号带宽的２倍(正负频域)。在波形上,调幅信号的幅度随基带信号的变化而呈正比地变化,在频谱结构上，它的频谱完全是基带信号频谱在频域内的简单搬移。 AM信号的解调：

解调是调制的逆过程，其作用是从接收的已调信号中恢复原基带信号。ＡＭ信号的解调有包络解调（非相干解调)和相干解调，本次模拟仿真使用的是相干解调。因为相干解调适用于所有线性调制信号的解调,具有典型的代表性。