基于Matlab调制与解调的实现
一.实验目的
1.熟悉Matlab的使用
2.掌握幅度调制、角度调制及FSK调制的基本原理 3.掌握解调的基本原理,并实现解调
二.实验原理,仿真及结果分析 AM调制与解调
1.标准AM波调制与解调的原理
调制信号是只来来自信源的调制信号(基带信号),这些信号可以是模拟的,亦可以是数字的。为首调制的高频振荡信号可称为载波,它可以是正弦波,亦可以是非正弦波(如周期性脉冲序列)。载波由高频信号源直接产生即可,然后经过高频功率放大器进行放大,作为调幅波的载波,调制信号由低频信号源直接产生,二者经过乘法器后即可产生双边带的调幅波。
设载波信号的表达式为cos?ct,调制信号的表达式为
m(t)?Amcos?mt ,则调幅信号的表达式为
sAM(t)?[A0?m(t)]cos?ct
m(t)sAM(t)A0cos?ct
标准调幅波示意图
从高频已调信号中恢复出调制信号的过程称为解调,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。
可利用乘积型同步检波器实现振幅的解调,让已调信号与本地恢复载波信号
相乘并通过低通滤波可获得解调信号。
2.matlab仿真
0
% ======================载波信号===========================
t=-1:0.00001:1; A0=10; %载波信号振幅 f=6000; %载波信号频率 w0=f*pi;
Uc=A0*cos(w0*t); %载波信号 figure(1); subplot(2,1,1); plot(t,Uc);
title('载频信号波形'); axis([0,0.01,-15,15]); subplot(2,1,2);
Y1=fft(Uc); %对载波信号进行傅里叶变换 plot(abs(Y1));title('载波信号频谱'); axis([5800,6200,0,1000000]);
% ======================调制信号==============================
t=-1:0.00001:1; A1=5; %调制信号振幅 f=6000; %载波信号频率 w0=f*pi;
mes=A1*cos(0.001*w0*t); %调制信号 subplot(2,1,1);
1
plot(t,mes);
xlabel('t'),title('调制信号'); subplot(2,1,2);
Y2=fft(mes); % 对调制信号进行傅里叶变换 plot(abs(Y2)); title('调制信号频谱');
axis([198000,202000,0,1000000]);
% =======================AM已调信号=========================
t=-1:0.00001:1; A0=10; %载波信号振幅 A1=5; %调制信号振幅 A2=3; %已调信号振幅 f=3000; %载波信号频率 w0=2*f*pi; m=0.15; %调制度
mes=A1*cos(0.001*w0*t); %消调制信号
Uam=A2*(1+m*mes).*cos((w0).*t); %AM 已调信号 subplot(2,1,1); plot(t,Uam); grid on;
title('AM调制信号波形');
2