通信原理模拟调制实验报告Word下载.docx
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双边带信号两个边带中的任意一个都包含了调制信号频谱M（ω）的所有频谱成分，因此仅传输其中一个边带即可。
这样既节省发送功率，还可节省一半传输频带，这种方式称为单边带调制
◆
保留上边带
◆保留下边带
频谱表达式
FM信号
✧宽带调频：
✧
窄带调频（NBFM）
实验报告
1.DSB-AM调制
代码：
clearall;
closeall;
clc;
t0=0.15;
%信号持续时间
ts=0.001;
%采样周期
fc=250;
%载波频率
snr=20;
%信噪比
fs=1/ts;
%采样频率
df=0.3;
%频率分辨率
t=0:
ts:
t0;
snr_lin=10^（snr/10）;
%线性信噪比
%%信息信号
m=[ones（1,t0/（3*ts））,-2*ones（1,t0/（3*ts））,zeros（1,t0/（3*ts）+1）];
c=cos（2*pi*fc.*t）;
%载波信号
u=m.*c;
%调制后信号
[M,m,df1]=fftseq（m,ts,df）;
%傅里叶变换
M=M/fs;
[U,u,df1]=fftseq（u,ts,df）;
%调制后信号的傅里叶变换
U=U/fs;
[C,c,df1]=fftseq（c,ts,df）;
%载波的傅里叶变换
f=[0:
df1:
df1*（length（m）-1）]-fs/2;
%频率向量
signal_power=spower（u（1:
length（t）））;
%已调信号功率
noise_power=signal_power/snr_lin;
%计算噪声功率
noise_std=sqrt（noise_power）;
%计算噪声功率的标准差
noise=noise_std*randn（1,length（u））;
%产生高斯噪声
r=u+noise;
%将噪声加到已调信号中
[R,r,df1]=fftseq（r,ts,df）;
%混合信号频谱
R=R/fs;
%缩放比例
signal_power;
clf;
figure
（1）;
subplot（2,2,1）;
plot（t,m（1:
xlabel（'
Time'
）;
title（'
Themessagesignal'
subplot（2,2,2）;
plot（t,c（1:
Thecarrier'
subplot（2,2,3）;
plot（t,u（1:
Themodulatedsignal'
figure
（2）;
subplot（2,1,1）;
plot（f,abs（fftshift（M）））;
Frequency'
Spectrumofthemessagesignal'
subplot（2,1,2）;
plot（f,abs（fftshift（U）））;
Spectrumofthemodulatedsignal'
figure（3）;
plot（t,noise（1:
Noisesample'
plot（t,r（1:
Signalandnoise'
figure（4）;
Signalspectrum'
plot（f,abs（fftshift（R）））;
Signalandnoisespectrum'
实验结果：
2.DSB-AM解调
%信号持续时间
ts=1/1500;
%采样间隔
%载波频率
%采样频率
%所需的频率分辨率
t=[0:
t0];
%时间向量
%消息信号
%载波
%已调信号
y=u.*c;
%已调信号与载波相乘
%傅立叶变换
%缩放比例
[Y,y,df1]=fftseq（y,ts,df）;
Y=Y/fs;
f_cutoff=150;
%滤波器的截止频率
n_cutoff=floor（150/df1）;
%设计滤波器
df1*（length（y）-1）]-fs/2;
H=zeros（size（f））;
H（1:
n_cutoff）=2*ones（1,n_cutoff）;
H（length（f）-n_cutoff+1:
length（f））=2*ones（1,n_cutoff）;
DEM=H.*Y;
%滤波器输出信号的频谱
dem=real（ifft（DEM））*fs;
%滤波器输出
subplot（3,1,1）
plot（f,fftshift（abs（M）））
消息信号的幅度谱'
）
频率'
subplot（3,1,2）
plot（f,fftshift（abs（U）））
已调信号的幅度谱'
subplot（3,1,3）
plot（f,fftshift（abs（Y）））
混频器输出信号的幅度谱'
figure
subplot（2,1,1）
plot（f,fftshift（abs（H）））
低通滤波器频率特性'
subplot（2,1,2）
plot（f,fftshift（abs（DEM）））
解调输出信号的幅度谱'
length（t）））
时域消息信号'
时间'
plot（t,dem（1:
解调输出的时域信号'
2.SSB-AM调制
snr=10;
df=0.25;
%themessagevector
%载波数组
udsb=m.*c;
%DSB调制信号
[UDSB,udssb,df1]=fftseq（udsb,ts,df）;
%傅里叶变换
UDSB=UDSB/fs;
df1*（length（udssb）-1）]-fs/2;
%频率数组
n2=ceil（fc/df1）;
%本地载波
%除去上边带
UDSB（n2:
length（UDSB）-n2）=zeros（size（UDSB（n2:
length（UDSB）-n2）））;
ULSSB=UDSB;
%产生LSSB-AM的频谱
u=real（ifft（ULSSB））*fs;
%产生LSSB信号
signal_power=spower（udsb（1:
length（t）））/2;
%%计算信号功率
%计算噪声功率标准差
%产生噪声
%在信号中加入噪声
signal_power
axis（[0,0.15,-2.1,2.1]）;
plot（0:
ts*（length（u）-1）/8,u（1:
length（u）/8））;
TheLSSB-AMmodulatedsignal'
）;
plot（f,abs（fftshift（ULSSB）））;
SpectrumoftheLSSB-AMmodulatedsignal'
Modulatedsignalandnoise'
figure（5）;
Modulatedsignalspectrum'
Modulatedsignalnoisespectrum'
4.SSB-AM解调
%已调的双边带信号
[UDSB,udsb,df1]=fftseq（udsb,ts,df）;
%缩放比例
%载波在频率向量中的位置
%去掉双边带的上边带
%产生下边带频谱
%消息信号的频谱
df1*（length（M）-1）]-fs/2;
%频率向量
%从频谱中得到下边带信号
y=u.*cos（2*pi*fc*[0:
ts*（length（u）-1）]）;
%混频
%混频器输出的频谱
%选择滤波器的截止频率
n_cutoff=floor（150/df）;
n_cutoff）=4*ones（1,n_cutoff）;
length（f））=4*ones（1,n_cutoff）;
消息信号的频谱'
plot（f,fftshift（abs（ULSSB）））
已调信号的频谱'
混频器输出的幅度谱'
5.频率调制（FM）
%信号持续时间
ts=0.0005;
fc=200;
%所需的频率分辨率
kf=50;
%偏差常数
int_m
（1）=0;
fori=1:
length（t）-1%m的积分
int_m（i+1）=int_m（i）+m（i）*ts;
end
u=cos（2*pi*fc*t+2*pi*kf*int_m）;
%调频信号
axis（[00.15-2.12.1]）
消息信号波形'
已调信号波形'
plot（f,abs（fftshift（M）））
plot（f,abs（fftshift（U）））
低通滤波器'
解调输出的幅度谱'
时域的消息信号'
解调输出的时域波形'
6.FM解调
t0=0.2;
%信噪比（dB）
kf=100;
t=[-t0/2:
t0/2];
%时间向量
m=sinc（100*t）;
%消息信号
length（t）-1
Int_m=int_m（1:
length（t））;
u=cos（2*pi*fc*t+2*pi*kf*Int_m）;
[v,phase]=env_phas（u,ts,250）;
%解调，找出u的相位
phi=unwrap（phase）;
%保存初始相位
dem=（1/（2*pi*kf））*（diff（phi）/ts）;
%解调器输出、区分和扩展相位
思考题：
一．
1.调幅和调频在无线电中是最常见的，调幅是使高频载波的频率随信号改变的调制（AM）。
其中，载波信号的振幅随着调制信号的某种特征的变换而变化。
调频是使载波频率按照调制信号改变的调制（FM）。
已调波频率变化的大小由调制信号的大小决定，变化的周期由调制信号的频率决定调频的抗干扰能力强，失真小，但服务半径小、调频比调幅抗干扰能力强
2、调频波比调幅波频带宽
频带宽度与调制系数有关，即：
调制系数大，频带宽。
调频中常取调频系数大于1，而调幅系数是小于1的（大于1就过调了，会严重失真），所以，调频波的频带宽度比调幅波的频带宽度大得多。
因此音质要好，音频的上限可达10KHZ左右
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