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基于MATLAB的超外差式调频接收机仿真系统设计
目录
TOC\o1-3\h\u30018摘要 2
14731前言 3
12074第一章绪论 4
6372第1.1节研究背景与意义 4
31524第1.2节研究现状 5
14474第1.3节选题意义 5
19605第二章基本理论原理 6
431第2.1节matlab及超外差的简介 6
19683第2.2节FM的调制解调原理 7
125912.2.1工作原理 7
251552.2.2FM调制原理 7
261282.2.3FM解调原理 10
170852.2.4调频系统的抗噪声性能 12
11500第三章调频的仿真实现与分析 14
1132第3.1节仿真实现 14
142573.1.1FM调制的实现 14
155553.1.2FM解调的实现 15
11356第3.2节结果分析 20
3794第四章总结与展望 20
2717第4.1节总结 20
18660第4.2节展望 21
26500参考文献 22
摘要
在无线通信系统中,从消息转换过来的某个原始信号所需要占据的有效频带通常都是具有相当于频率比较低的信号频谱。若将这个原始信号直接在某些信道上间接进行了传输,则可能会严重影响该信息传输时所需的有效性和传输的可靠性,从而导致这个原始信号很难在某些信道上直接传输。针对超外差式收音机的教学和实训过程中我们也会发现自己还是存在一些问题,因此将MATLAB软件引入到课堂教学和实训中来,即我们利用MATLAB软件把超外差式收音机的主要工作流程完整地模拟了出来,包括对本机的振荡、混频、中周期选频放大、带通滤波和包络检波等各个过程都进行了仿真,从而切实增强了学者对于电子电路的理解能力和分析技术的能力。
该论文设计以系统调频仿真软件MATLAB为主要设计工具,完成了在无线通信控制系统中对超外差式调频接收机进行动态仿真,通过调频和解调得到完整的一个仿真结果,从而总结出了利用MATLAB进行调频仿真的基本方法和步骤。
关键词:MATLAB,超外差放大,混频器,调频
前言
通信的概念按照我们传统的思想理解,那么它就是信息的传递。在当今这个高度发达和信息化的时代,信息即无线通信已经逐渐成为了现代社会的基础和生存命脉。信息作为一种资源,只能通过各种途径进行广泛传播与交流,才能够对其产生一定的利用价值,从而促进社会各个成员之间的合作,也促进社会生产力的发展,最终为其创造出巨大的社会经济效益。而通信作为传递信息最有效的手段或方式,与传感技术和计算机技术相结合,已经成为了21世纪国际社会和世界经济发展的强大动力。由此可以预见,未来的通信将对人们的生活方式和社会的发展产生更加显著和深远的影响。
本次设计主要是以Matlab为基础平台,对一个经过混频的高频信号进行调制解调和仿真,使其得到一个仿真结果。该论文介绍了调制解调和超外差调制的基本原理,以及调制解调的仿真实现。从而可以得知,通过调制,不仅仅是可以直接进行对频谱的一个搬移,还可以把调制信号的频谱直接搬移到设计要求所期望的位置上,从而使得被调制的信号能够转换为一种适合于该信道的传输或者是便于该信道的多路重新复用的已调信号,除此之外,它对于系统的数据传输有效性和传输可靠性都有着很大的影响。
本文的章节内容如下:
第一章是绪论;主要介绍了该课题的研究背景与意义、国内外的研究现状等。
第二章是原理部分;主要阐述了调制、解调和超外差式的调制解调的基本原理。
第三章是仿真结果和分析部分;主要是完成仿真部分及仿真结果的一个分析。
第四章的主要内容是对书面全文的内容进行了总结,提出了本课题尚有待进一步深化研究的方向和对下一步的工作目标。
绪论
第1.1节研究背景与意义
人类自从发现能利用电波传递信息以来,就不断地研究设计制造和推出不同的通信手段和通信方式来增加通信的安全可靠性和通信距离、设备的功能微型化、省电化和轻巧化等。接收和听到的语音信息所需要使用的设备是无线接收器,俗称为无线收音机。目前的这种无线电视频接收机不单仅仅是我们只能进行一种声频图像收音,而且还可以接收影像的电视机、数字信息的电报机等。随着广播技术的发展,收音机也在不断更新换代。自1920年开发了无线电广播的半个多世纪中,收音机经历了电子管收音机、晶体管收音机和集成电路收音机的三代变化,收音机功能也慢慢增多,质量也逐渐提高。20世纪80年代开始,收音机又朝着电路集成化、显示数字化、声音立体化、功能电脑化和结构小型化等方向发展。然而也会遇到一些问题,如:直接放大式收音机所遇到的主要问题是,一个高频