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。

am调制与解调实验报告

AM调制与解调实验报告

引言：

AM调制与解调是无线通信领域中非常重要的技术之一。调制是将信息信号转换成适合传输的载波信号，而解调则是将载波信号还原为原始的信息信号。本实验旨在通过实际操作，深入了解AM调制与解调的原理和过程。

一、实验目的

本实验的主要目的是通过实际操作，掌握AM调制与解调的原理和过程，进一步了解无线通信技术的基本原理。

二、实验器材与原理

1. 实验器材：

- 信号发生器：用于产生调制信号。

- 调制器：用于将调制信号与载波信号相乘，实现AM调制。

- 解调器：用于将AM调制信号还原为原始的调制信号。

- 示波器：用于观察信号的波形和频谱。

2. 实验原理：

AM调制是一种将信息信号与载波信号相乘的调制方式。调制信号的幅度变化会导致载波信号的幅度变化，从而实现信息的传输。解调则是将调制信号中的信息还原出来，使其能够被接收端正确解读。

三、实验步骤与结果

1. 实验步骤：

- 将信号发生器的输出接入调制器的输入端，调制器的输出接入示波器。 - 设置信号发生器的频率和幅度，产生一个正弦波作为调制信号。

- 设置调制器的载波频率和幅度，将调制信号与载波信号相乘，得到AM调制信号。

- 将AM调制信号接入解调器，解调器的输出接入示波器。

- 观察示波器上的波形和频谱，分析调制与解调的效果。

2. 实验结果：

通过实验观察，可以看到示波器上显示出的波形和频谱。在调制器输出的波形中，可以观察到载波信号的幅度随着调制信号的变化而变化。而在解调器输出的波形中，可以看到原始的调制信号被成功还原出来。

四、实验分析与讨论

通过本次实验，我们深入了解了AM调制与解调的原理和过程。在调制过程中，调制信号的幅度变化会导致载波信号的幅度变化，从而实现信息的传输。而在解调过程中，解调器能够将调制信号中的信息还原出来，使其能够被接收端正确解读。

AM调制与解调技术在无线通信中有着广泛的应用。例如，在广播领域，AM调制技术可以将音频信号转换成适合传输的调制信号，从而实现广播节目的传播。而在通信领域，AM调制与解调技术可以实现远距离的语音通信，使人们能够进行有效的沟通。