北交大通信电子线路仿真实验报告

通信电子线路仿真实验实验报告实验题目：幅度调制与角度调制的仿真学院：电子信息工程学院专业：学生姓名：学号：2014年11月18日2一、实验目的熟悉三类调幅（AM、DSB、SSB）和两类调角（FM、AM）的基本原理，设计仿真电路，观察输出波形。二、仿真环境NIMultisim12.0三、实验内容（一）调幅电路的仿真与实验结果：振幅调制就是用调制信号去控制高频率的载波信号，使载波的振幅随调制信号的变化规律而变化。所得到的已调波就是调幅波。1、AM信号的调制：AM信号是载波信号振幅在cU上下按输入调制信号规律变化的一种调幅信号，表达式如下：(t)(1cost)mcaUUm利用模拟乘法器组成的普通调幅(AM)电路如下图所示：其中V1为调制信号，V2为载波信号。调幅公式中am表示调幅度或调幅指数，它表示载波振幅受调制信号控制的强弱程度。3当am=0时，说明没有调试，即是载波状态，如下图所示：当0am1时，为正常调幅，am越大，调制越深，如下图：当am=1时，达到最大值，即百分之百调幅，如下图：当am1时，由于载波不可能为负值，于是使高频振荡部分截止，包络严重失真，产生过调幅，如下图：42、双边带调幅（DSB）DSB是在普通调幅的基础上抑制掉不携带有用信息的载波，保留携带有用信息的两个边带。双边带调制信号的包络已不再反映U的变化，但它仍保持频谱搬移的特性，因而仍是振幅调制波的一种。表达式如下：0(t)coscos1[cos()tcos()t]2cmcmcccuKUtUtKUU由此可见，为节省发射功率，只发射了上、下边频而不发射载频。仿真电路与AM调幅电路相似，只是将直流偏执取消。DSB调制波形如下：53、单边带调幅（SSB）由于上下边频中任何一个边频已经包含了调制信号的全部信息，为节省频带可以进一步将其中的一个边频抑制而只发射一个，这种方式即为单边带调幅，数学表达式为(t)cos()t(t)cos()tmcmcuUuU或利用相移法实现单边带调制的电路如下：其中A4、A5为两个微分器，可是实现90度移相的功能。输出波形如下：（二）角度调制的仿真与实验结果用调制信号控制高频振荡的频率或相位，使之分别随调制信号的变化规律而变化，这样得到的已调波就叫做调频波或调相波，统称为调角波。1、调频波（FM波）设调制信号为cosuUt，根据调频的定义，调频波的瞬时频率应随u线性的变化。因此，调频波的表达式为0(t)Ucos(tmsint)fv变容二极管直接调频电路如下：6输出波形2、调相波（PM波）调频波的瞬时相位应随u线性的变化，表达式为0(t)Ucos(tmcost)pv变容二极管调相电路如下图所示：输出波形：7四、总结这次的仿真实验主要是通过利用调制系统的基本模型，设计理想的仿真实验电路，更好的理解幅度调制和角度调制的原理。仿真过程及结果，更加生动的还原了课本上的理论知识，虽然并不是一次完整的实践，运用的元件均为理想模型，但其中的道理已经被我深刻理解，达到了实验的目的。