文档介绍:班级: 姓名: 学号: 实验一: AM 信号的调制与解调实验目的: 。 信号是如何进行调制与解调的。实验原理: 1. 调制原理: AM 调制是用调制信号去控制高频正弦载波的幅度, 使其按调制信号的规律变化的过程, 就是按原始电信号的变化规律去改变载波某些参量的过程。 AM 信号的时域和频域的表达式分别为:?????????????? ttmtAttmAtS AM??? cos cos cos 00????式( 4-1 ) ?????????????? AMM M AS????????????????????2 1 0式( 4-2 ) 在式中,为外加的直流分量;可以是确知信号也可以是随机信号,但通常认为其平均值为 0 ,即。其频谱是 DSB SC-AM 信号的频谱加上离散大载波的频谱。 2. 解调原理: AM 信号的解调是把接收到的已调信号还原为调制信号。 AM 信号的解调方法有两种:相干解调和包络检波解调。 AM 相干解调原理框图如图。相干解调(同步解调) :利用相干载波(频率和相位都与原载波相同的恢复载波)进行的解调, 相干解调的关键在于必须产生一个与调制器同频同相位的载波。如果同频同相位的条件得不到满足,则会破坏原始信号的恢复。相干载波的提取:( 1)导频法:在发送端加上一离散的载频分量, 即导频,在接收端用窄带滤波器提取出来作为相干载波,导频的功率要求比调制信号的功率小;( 2)不需导频的方法:平方环法、 COSTAS 环法。 AM 信号波形的包络与输入基带信号成正比,故可以用包络检波的方法恢复原始调制信号。包络检波器一般由半波或全波整流器和低通滤波器组成: ( 1 )整流:只保留信号中幅度大于 0 的部分。( 2 )低通滤波器:过滤出基带信号;( 3)隔直流电容:过滤掉直流分量。实验内容: 相干解调框图。信源参数参数:幅度 1频率 10rad/s 载波参数:幅度 1频率 100rad/s BPF 参数:下限频率 90rad/s 上限频率 110rad/s LPF 参数:截止频率 10rad/s 高斯白噪声参数:均值 0标准差 包络检波解调框图。信源参数:幅度 1频率 10rad/s 载波参数:幅度 1频率 100rad/s BPF 参数:下限频率 90rad/s 上限频率 110rad/s LPF 参数:截止频率 10rad/s 高斯白噪声参数:均值 0标准差 全波整流器参数参数:下限 0上限 inf 实验现象及结果: AM相干解调波形上:解调波形下:信源波形 . AM在调制过程中的调制波形上:调制波形下:信源波形 AM包络检波解调波形上:解调波形下:信源波形实验二: DSB 信号的调制解调实验目的: 。 信号是如何进行调制与解调的。实验原理: :在幅度调制的一般模型中,若假设滤波器为全通网络(=1),调制信号中无直流分量,则输出的已调信号就是无载波分量的双边带调制信号( DSB ) 。每当信源信号极性发生变化时,调制信号的相位都会发生一次突变π。???? ttmtS C DSB? cos ?式( 4-3 ) 调制的目的就是进行频谱搬移,把调制信号的频谱搬移到所希望的位置上,从而提高系统信息传输的有效性和可靠性。 DSB 信号实质上就是基带信号与载波直接相乘,频域上就是卷积,表示式为: ???????? CC DSBM MS?????????2 1 : DSB 只能进行相干解调,其原理框图与 AM 信号相干解调时完全相同,利用恢复的载波与信号相乘,将频谱搬移到基带,还原出原基带信号( 1) 当恢复载波与原载波频率不完全一样时,解调信号是原基带信号与低频正弦波的乘积; (2) 若恢复载波与原载波频率相同,而相位不同时,输出信号达不到最大值。实验内容: 1. DSB 相干解调框图。信源参数参数:幅度 1频率 10rad/s 载波参数:幅度 1频率 100rad/s BPF 参数:下限频率 90rad/s 上限频率 110rad/s LPF 参数:截止频率 10rad/s 高斯白噪声参数:均值 0标准差 实验现象及结果: 相干解调波形上:解调波形下:信源波形 DSB 在调制过程中的调制波形上:调制波形下:信源波形实验三: SSB 信号的调制与解调实验目的: 。 信号是如何进行调制与解调的。实验原理: : 对于 DSB 信号上下两个边带携带着相同的信息,造成频率资源的浪费,解决方法:只要一个边带即可,出现了 SSB 信号。 产生 SSB 信号最直观方法的是,将设计成具