• 通信電子線路仿真實驗 - 圖文 - 下載本文

    通信電子線路仿真實驗報告

    班級:通信 姓 名: 學 號: 指導教師:路 勇 實驗日期:2013-11-02

    【實驗目標】

    1. 調制AM和DSB的波形

    2. 在AM中討論調幅指數ma變化對波形的影響 3. 對比雙邊帶與全調制波形,觀察相位突變情況 4. 包絡檢波,觀察檢測出的波形及失真現象

    【實驗原理及內容】 1. 調幅調制簡介

    調制就是對信號源的信息進行處理加到載波上,使其變為適合于信道傳輸的形式的過程,就是使載波隨信號而改變的技術。一般來說,信號源的信息(也稱為信源)含有直流分量和頻率較低的頻率分量,稱為基帶信號。基帶信號往往不能作為傳輸信號,因此必須把基帶信號轉變為一個相對基帶頻率而言頻率非常高的信號以適合于信道傳輸。這個信號叫做已調信號,而基帶信號叫做調制信號。調制是通過改變高頻載波即消息的載體信號的幅度、相位或者頻率,使其隨著基帶信號幅度的變化而變化來實現的。而解調則是將基帶信號從載波中提取出來以便預定的接收者(也稱為信宿)處理和理解的過程。 正弦波調制有幅度調制、頻率調制和相位調制三種基本方式,后兩者合稱為角度調制。此外還有一些變異的調制,如單邊帶調幅、殘留邊帶調幅等。不同的調制方式有不同的特點和性能。這次仿真實驗,我們選擇幅度調制為對象進行研究。 2.調幅調制原理

    2.1 AM調制

    理想的模擬正弦波調幅是:載波幅度與調制信號瞬時值ua(t)成線性關系,但載頻fC=ωC/2π和相位ψ保持不變。調制時,調幅信號uA(t)可用下式表示:uA(t)=UC(1+macosΩt)cos(ωCt+ψ)。式中UC是載波幅度;Ω=2πF,是調制信號的角頻率,其中F是調制信號頻率;ma是一個和調制信號幅度Ua成比例的常數,叫作調幅系數,數值應在0~1之間。若ma>1,會出現過調失真。一般AM調幅取ma=0.3左右。

    2.2 DSB雙邊帶調制

    由于AM調制的功率大部分集中在載波上,就算取ma=1,仍然會有1/3的能量會被浪費掉。因此為了解決這個問題,人們發明了DSB技術,簡單說來,DSB技術可以在普通調幅的基礎上抑制掉不攜帶有用信息的載波, DSB的實現只用去掉AM信號的直流分量即可。

    【實驗分析】

    本次實驗使用仿真軟件multisim12軟件,通過該軟件對所要探究的題目進行仿真分析并得出結論。

    【實驗設計與實驗方法】 一. 調制AM和DSB的波形

    AM調制與解調的波形圖如下圖所示:

    前部分為乘法器調制電路,后部分為包絡檢波的解調裝置。

    由圖可知,調幅指數ma=0.5/4=0.125,示波器1,調制之后的信號的效果如圖:

    雙邊帶調制即是在調制信號中去除掉直流分量即可,于是可以得出其電路圖如下:

    DSB調制之后的波形如下圖所示:

    二. 在AM中討論調幅指數ma變化對波形的影響

    (1)若將AM調制電路仿真圖中調制信號的電壓幅值改成4V,則調制指數ma=1,成為全調制,仿真結果如下:





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