信息与通信工程学院 通信原理软件实验报告

3.SSB调制原理

SSB信号只发送单边带，比DSB节省一半带宽，其表达式为：

三．仿真思路

定义时域采样率、截断时间和采样点数，可得到载波和调制信号，容易根据调制原理写出各调制信号表达式，由此可以画出时域波形图。另外，对时域信号进行FFT变换，此处使用预先定义的t2f.m函数替代，进行傅立叶变换，得到频谱，在频域作图即可。

四．程序框图

确定基本 采样参数 确定载波和基带待调制信号 确定AM,DSB,SSB的一条信号 FFT变换得到信号频谱 作图 五.仿真源代码

1.傅里正变换函数代码：

function S =t2f( s,fs )

%傅里叶正变换,s表示输入信号，S代表s的频谱，fs是采样率 N=length(s);%总样点数 T=1/fs*N;%观察时间

f=[-N/2:(N/2-1)]/T;%频率采样点 tmp1=fft(s)/fs; tmp2=N*ifft(s)/fs;

S(1:N/2)=tmp2(N/2+1:-1:2); S(N/2+1:N)=tmp1(1:N/2); S=S.*exp(j*pi*f*T); End

2.傅里叶反变换函数代码：

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function s = f2t( S,fs ) %傅里叶反变换 N=length(S); T=N/fs;

t=[-(T/2):1/fs:(T/2-1/fs)];%时域采样点 tmp1=fft(S)/T; tmp2=N*ifft(S)/T;

s(1:N/2)=tmp1(N/2+1:-1:2); s(N/2+1:N)=tmp2(1:N/2); s=s.*exp(-j*pi*t*fs); End

3.AM信号仿真代码：

clear all;close all;

fs=800;T=200; %确定基本的采样参数 N=T*fs;dt=1/fs;df=1/T; t=[-T/2:dt:T/2-dt]; f=[-fs/2:df:fs/2-df];

%kHz

fm1=1; fm2=0.5;%设定该题目参量 fc=20; a=1/3;%调幅指数

m=sin(2*pi*fm1*t)+2*cos(2*pi*fm2*t); %待调制基带信号

M=t2f(m,fs); %待调制基带信号傅里叶变换 c=cos(2*pi*fc*t); %载波信号

s=(1+a*m).*cos(2*pi*fc*t); %AM信号

S=t2f(s,fs); %AM信号傅里叶变换

figure(1)

subplot(2,2,1) %做基带待调制信号波形

plot(t,m),axis([-2,2,-max(abs(m)+0.5),max(abs(m)+0.5)]) xlabel('t(s)'),ylabel('m(t)(V)'),title('基带待调制信号') subplot(2,2,2) %做载波信号波形

plot(t,c),axis([-0.1,0.1,-max(abs(c)+0.5),max(abs(c)+0.5)]) xlabel('t(s)'),ylabel('c(t)(V)'),title('载波信号') subplot(2,2,3) %做AM信号波形

plot(t,s),axis([-2.5,1.5,-3,3])

xlabel('t(ms)'),ylabel('s(t)(V)'),title('AM时域波形') subplot(2,2,4) %做AM信号幅频特性

plot(f,abs(S)),axis([18,22,0,max(abs(S)+10)])

xlabel('f(kHz)'),ylabel('|AM(f)|(V/Hz)'),title('AM幅频特性')

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4.DSB信号仿真代码： clear all;close all;

fs=800;T=200; %设置采样基本参数 N=T*fs;dt=1/fs;df=1/T; t=[-T/2:dt:T/2-dt]; f=[-fs/2:df:fs/2-df]; %kHz

fm1=1;fm2=0.5;fc=20; %设置该题目参数

m=sin(2*pi*fm1*t)+2*cos(2*pi*fm2*t);%基带待调制信号 M=t2f(m,fs); %待调制信号频谱

s=m.*cos(2*pi*fc*t); %DSB信号 S=t2f(s,fs); %DSB信号频谱

figure(1)

subplot(2,1,1) %做出DSB信号波形 plot(t,s),axis([-2.5,1.5,-4,4]) xlabel('t(ms)'),ylabel('s(t)(V)')

title('DSB-SC时域波形')

subplot(2,1,2) %做出DSB信号频谱 plot(f,abs(S)),axis([18,22,0,max(abs(S)+10)]) xlabel('f(kHz)'),ylabel('|DSB-SC(f)|(V/Hz)') title('DSB-SC幅频特性')

5.SSB信号仿真代码：

clear all;close all;

fs=800;T=200; %设置基本采样参数 N=T*fs;dt=1/fs;df=1/T; t=[-T/2:dt:T/2-dt]; f=[-fs/2:df:fs/2-df]; %kHz

fm1=1;fm2=0.5;fc=20;%设置本题目参数

m=sin(2*pi*fm1*t)+2*cos(2*pi*fm2*t); %基带待调制信号

M=t2f(m,fs); %基带待调制信号傅里叶变换

MH=-j*sign(f).*M; %基带待调制信号的希尔伯特变换 mh=real(f2t(MH,fs));

s=m.*cos(2*pi*fc*t)-mh.*sin(2*pi*fc*t);%SSB信号

S=t2f(s,fs); %SSB信号的傅里叶变换

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figure(1)

subplot(2,1,1) %画出SSB信号的时域波形 plot(t,s),axis([-3,3,-4,4])

xlabel('t(ms)'),ylabel('s(t)(V)')

title('SSB时域波形')

subplot(2,1,2) %画出SSB信号的频谱

plot(f,abs(S)),axis([18,23,0,max(abs(S)+10)]) xlabel('f(kHz)'),ylabel('|SSB(f)|(V/Hz)') title('SSB幅频特性')

六．仿真结果及分析

1.AM信号仿真结果

上图为AM信号的仿真结果，在本题目仿真中，取调幅系数为1/3，得到的AM信号可以正确的显示原信号的包络特性，可以通过AM信号通过包络检波恢复原信号。从幅频特性上可以看出，AM信号不仅含有基带信号的边频分量，还含有离散大载波分量，且载波分量的幅值很大，说明调制效率很低。

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