基于matlab和simulink的信号调制解调及滤波仿真 下载本文

图1.5加噪声调制后的信号波形图

图1.6不加噪声调制后的信号波形图

4)各信号波形以及调制原理分析:

原信号为频率为5Hz的低频正弦信号,载波信号为频率为100Hz的高频正弦信号。由各波形图,载波信号比原信号密集,单位时间传播的信号数比原信号多。经过调制后,由调制后波形图可看出,信号波形的频率和载波信号一致,而信号波形的包络线与原信号波形基本一致。其中的波形有轻微的波动则是由于噪声影响而引起的。根据调幅调制的原理,调幅使载波的振幅按照所需传送信号的变化规律而变化,但频率保持不变。

2、解调

所谓解调,就是在接收端将收到的数字频带信号还原成数字基带信号,将基带信号从载波中提取出来以便预定的接受者(信宿)处理和理解的过程。

1)不加噪声解调模型

图2.0不加噪声解调模型

2)加噪声解调模型:

图2.1解调仿真模型

3)各信号及其波形: ① 调制后信号:

因为这个是噪音加在调制之前的解调模型,所以调制信号和上一小节的加噪声调制后信号一样,其波形图和图1.5一样。

y、(t)?[x1(t)?randn(n)]*x2(t)

y、(t)?2.25sin(10?t)*sin(200?t)?1.5randn(m)*sin(200?t)

图2.2加噪声调制后的波形图

② 解调信号:f?100Hz的高频正弦信号

x’2(t)?1.5sin(2*π*100*t)

图2.3解调信号波形图

③ 解调后信号:经解调后产生的信号。

,y2(t)?[x1(t)?randn(n)]*x2(t)*x2(t)

y2(t)?3.375sin(10?t)*sin2(200?t)?2.25randn(m)*sin2(200?t)

图2.4加噪声解调后信号的波形图

图2.5不加噪声解调后信号的波形图

4)各信号波形及解调原理分析:

由解调信号图知,解调信号与调制信号是一致的。解调后的信号波形,其大致轮廓与原信号波形大致相似。信号波动比较大,是因为其内包含有噪声、调制信号和解调信号这三种信号波,在这些信号波的影响下,信号的波动较明显。解调是从携带消息的已调信号中恢复消息的过程,是调制的逆过程。调幅信号的解调需要一个频率和相位与被抑制载波完全一致的正弦振荡波,使这个由接收机复原的载波和调幅信号相乘,这种方式称为同步检波,也称为相干解调。

3、滤波

所谓滤波(Wave filtering)指的是将信号中特定波段频率滤除的操作,是抑制和防止干扰的一项重要措施。滤波分为经典滤波和现代滤波。只允许一定频率范围内的信号成分正常通过,而阻止另一部分频率成分通过的电路,叫做经典滤波器或滤波电路。现代滤波,用模拟电子电路对模拟信号进行滤波,其基本原理就是利用电路的频率滤波特性实现对信号中频率成分的选择。根据频率滤波时,是把信号看成是由不同频率正弦波叠加而成的模拟信号,通过选择不同的频率成分来实现信号滤波。

a、当允许信号中较高频率的成分通过滤波器时,这种滤波器叫做高通滤波器。 b、当允许信号中较低频率的成分通过滤波器时,这种滤波器叫做低通滤波器。 c、设低频段的截止频率为fp1,高频段的截止频率为fp2:

频率在fp1与fp2之间的信号能通过其它频率的信号被衰减的滤波器叫做带通滤波器;反之,频率在fp1到fp2的范围之间的被衰减,之外能通过的滤波器叫做带阻滤波器。而本次仿真试验用到的是现代滤波中的低通滤波器。

1) 滤波模型模块:

图3.0不加噪声滤波模型图