模拟通带调制
模拟调制特性
在大多数通信媒介中,只有一个固定的频率范围可用于传输。要通信频谱不在该固定频率范围内的消息信号,或在其他方面不适合该信道的消息信号,一种方法是根据消息信号中的信息更改可传输信号。这种改变叫做调制,它是你传输的调制信号。接收器然后恢复原始信号通过一个过程称为解调.本节介绍如何使用块来调制和解调模拟信号。
在主通信工具箱™块库中双击调制库的图标,打开调制库。然后,在调制库中双击模拟通带子库中的图标,打开模拟通带子库。
下图显示了“通信工具箱”支持的模拟信号调制技术。金宝app如图所示,某些类别的技术包括指定的特殊情况。
对于给定的调制技术,有两种方法来模拟调制技术基带而且通频带.该产品支持模拟调制的通带模金宝app拟。
调制和解调块还允许您控制调制信号的初始相位和解调后滤波等特性。
表示模拟调制信号
本产品中的模拟调制块仅处理基于采样的标量信号。模拟调制器和解调器的输入和输出都是实信号。
本产品中的所有模拟解调器都产生离散时间,而不是连续时间的输出。
用模拟信号表示MATLAB
用MATLAB调制模拟信号®,从一个真实的消息信号和采样率开始Fs
在赫兹。用向量表示信号x
,其中的项给出了以1/为增量的信号值Fs
.或者,您可以使用矩阵来表示多通道信号,其中矩阵的每一列表示一个通道。
例如,如果t
单位是秒,然后是向量x
下面是对正弦波每秒采样8000次,持续0.1秒的结果。向量y
表示调制信号。
Fs = 8000;采样率为每秒8000个样本。Fc = 300;%载波频率,单位为Hzt = [0:.1*Fs]'/Fs;%采样次数。1秒X = sin(20* *t);信号的表示y = ammod(x,Fc,Fs);调制x产生y。图;次要情节(2,1,1);情节(t, x);在顶部绘制x。次要情节(2,1,2);情节(t, y)图y如下。
作为一个多信道的例子,下面的代码定义了一个双信道信号,其中一个信道是初始相位为零的正弦信号,第二个信道是初始相位为的正弦信号π/ 8
.
Fs = 8000;t = [0:.1*Fs]'/Fs;X = [sin(20*pi*t), sin(20*pi*t+pi/8)];
基于加性高斯白噪声的模拟调制MATLAB
这个例子说明了模拟调制和解调函数的基本格式。虽然本例使用相位调制,但本例的大多数元素也适用于其他模拟调制技术。
该示例对模拟信号进行采样并对其进行调制。然后模拟一个加性高斯白噪声(AWGN)信道,对接收到的信号进行解调,并绘制原始信号和解调后的信号。
准备对一个信号采样两秒,%,以每秒100个样本的速度。Fs = 100;抽样率t = [0:2*Fs+1]'/Fs;%抽样时间点创建信号,一个正弦信号的和。X = sin(2* t) + sin(4* t);Fc = 10;调制载波频率Phasedev = pi/2;%相位调制的相位偏差y = pmmod(x,Fc,Fs,phasedev);%调节。Y = awgn(Y,10,“测量”, 103);增加噪音。z = pmdemod(y,Fc,Fs,phasedev);%解调。绘制原始信号和恢复信号。图;情节(t x,“k -”, t, z,“g -”);传奇(原始信号的,“恢复信号”);
模拟调制中的采样问题
适当的模拟调制需要满足奈奎斯特判据,并考虑到信号带宽。
具体来说,系统的采样率必须大于载波频率和信号带宽之和的两倍。
滤波器设计问题
解调之后,你可能想滤掉载波信号。所使用的特定过滤器,例如黄油
,cheby1
,cheby2
,ellip
,可选择解调器块上的掩码。不同的过滤方法具有不同的属性,在决定哪个最合适之前,您可能需要使用多个过滤器测试应用程序。
改变滤波器的截止频率使用金宝app
在许多情况下,合适的截止频率是载波频率的一半。由于载波频率必须高于消息信号的带宽,因此以这种方式选择的截止频率可以适当地过滤掉不需要的频率成分。如果截止频率太高,不需要的分量可能无法过滤掉。如果截止频率过低,可能会使消息信号的带宽变窄。
下面的示例调制锯齿消息信号,使用巴特沃斯滤波器解调结果信号,并绘制原始信号和恢复信号。控件中实现了Butterworth筛选器SSB调幅解调器通带块。
要打开此模型,请输入doc_filtercutoffs
在MATLAB命令行。
此示例生成如下输出:
在解调信号和原始接收信号之间总是有一个延迟。滤波器顺序和滤波器参数都直接影响延迟的长度。
其他过滤器切断。来看看低通滤波器的效果更高的截止频率,设置截止频率的SSB调幅解调器通带块49
,并再次运行模拟。新的结果如下所示。较高的截止频率允许载波信号干扰解调信号。
来看看低通滤波器的效果较低的截止频率,设置截止频率的SSB调幅解调器通带块4
,并再次运行模拟。新的结果如下图所示。较低的截止频率使解调信号的带宽变窄。