基于matlab模拟调制系统的仿真

基于matlab模拟调制系统的仿真内容摘要：

谱完全是基带信号频谱在频域内的简单搬移。 标准振幅就是常规双边带调制，简称调幅 （ AM）。 假设调制信号 m(t)的平均值为 0，将其叠加一个直流偏量 后与载波相乘，即可形成调幅信号。 其时域表达式为 : )c os ())(()(0 ttmt cAM As  （ 24） 式中 ： 为外加的直流分量； m(t)可以是确知信号，也可以是随机信号。 若为确知信号，则 AM 信号的频谱为 : （ 25） AM 信号的频谱由载频分量、上边带、下边带三部分组成。 AM 信号的总功率包括载波功率和边带功率两部分。 只有边带功率才与调制信号有关，也就是说，载波分量并不 携带信息。 因此， AM 信号的功率利用率比较低。 AM 调制器模型如下图所示。 图 AM 调制器模型 AM 信号的时域和 频域表达式分别为 （ 26） （ 27） 式中， Ao 为外加的直流分量； m(t)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 0)( tm—。 由频谱可以看出， AM 信号的频谱由载波分量、上边带、下边带三部分组成。 上边带的频谱结构与原调制信号的频谱结构相同，下边带是上边带的镜像。 因此， AM信号是带有载波分量的双边带信号，他的带宽是基带信号带宽 的 2 倍，即 （ 28） )(c os)()(c os )(c os)]([)( tw ctmtw cA tw ctmA ots oAM  )]()([21)]()([)( w cwMw cwMw cww cwA ots AM  )]()([21)]()([)( 0   ccccm MMAs fHfB HAM 2 6 AM 调制典型波形和频谱如图 11所示： 图 调制典型波形和频谱 如果在 AM调制模型中将直流 A 去掉，即可得到一种高调制效率的调制方式 — 抑制载波双边带信号 (DSB— SC)，简称双边带信号。 其时域表达式为 )c os ()()( ttmt cDS Bs  （ 29） 式中，假设的平均值为 0。 DSB 的频谱与 AM 的谱相近，只是没有了在 177。 ω处的函数 δ ，即 （ 210） 与 AM 信号比较，因为不存在载波分量， DSB 信号的调制效率是 100 ，即全部效率都用于信息传输。 但由于 DSB 信号的包络不再与调 制信号的变化规律一致，因而不能采用简单的包络检波来恢复调制信号。 DSB 信号借条是需采用相干解调，也称同步检波（比包络检波器复杂得多）。 )]()([21)(   ccm MMs  7 其典型波形和频谱如图 12 所示： 图 DSB 调制典型波形和频谱 DSB 解调原理与抗噪性能 解调是调制的逆过程，其作用是从接收的已调信号中恢复原基带信号（即调制信号）。 解调的方法可分为两类：相干解调和非相干解调（包络检波）。 相干解调，也称同步检波，为了无失真地恢复原基带信号，接收端必须提供一个与接收的已调载波严格同步（同频同相）的本地载波 （称为相干载波），它与接受的已调信号相乘后，经低通滤波器取出低频分量，即可得到原始的基带调制信号。 包络检波器就是直接从已调波的幅度中提取原调制信号，通常由半波或全波整流器和低通滤波器组成。 由于 DSB 信号的包络不再与调制信号的变化规律一致，因而不能采用简单的包络检波来恢复调制信号。 DSB 信号解调时需采用相干解调。 DSB 相干解调性能分析模型如图 所示： 图 DSB 相干解调性能分析模型 设解调器输入信号为 ： (t)= m(t)cos( t) (211) 与相干载波 cos( t)相乘后，得 c o s 0tOttOm ( t )sD SB( t )OtO－ ccM (  )O H－ HSD SB(  )O－ cc载波反相点2 H带通滤波器s m ( t ) s m ( t )n ( t )n i ( t )m o ( t )n o ( t )低通滤波器c o s ct＋ 8 (212) 经低通滤波器后，输出信号为 : (213) 因此，解调器输出端的有用信号功率为 : (214) 解调 DSB 信号时，接收机中的带通滤波器的中心频率 与调制频率 相同， 此解调器输入端的窄带噪声 : )s i n ()()c o s ()()( ttttt cscci nnn   （ 215） 它与相干载波 cos( t)相乘后， 得： （ 216） 经低通滤波器后，解调器最终输出噪声为 ： )(21)(0 tt nn c （ 217） 故输出噪声功率为 ： （ 218） 式中， B=2 ,为 DSB 的带通滤波器的带宽， 为噪声单边功率谱密度。 解调器输入信。