
Демодуляція ам сигналів
Демодуляція АМ- сигналу можу бути виконана декількома методами. Найпростіший спосіб — симулювати роботу аналогового двопівперіодного детектора. Ми обчислюємо модуль вхідного АМ-сигналу, а потім згляджуємо отримані одно полярні косинусоїдальні імпульси, пропускаючи їх через ФНЧ. Проте даний метод,, не буде працювати правильно у випадку пере модуляції. Наступний метод — синхронне детектування, суть якого полягає в домноженні частоти сигналу на опорне коливання з несучою частотою:
(11)
Результат
перемноження містить дві складові.
Перша – це вагома амплітудна функція,
друга — АМ сигнал з несучою частотою
.
Цей
високочастотний сигнал легко видаляється
шляхом пропускання сигналу через ФНЧ.
Порядок виконання роботи
Сформувати моделюючий та несучий сигнал на заданому проміжку згідно заданого у варіанті виразу .
Сформувати модульований сигнал із заданими параметрами згідно варіанту за виразом (1).
Використовуючи вираз (4) отримати АМ- сигнал.
Визначити частотний спектр АМ- сигналу, використовуючи базові функції Matlab.
На основі виразу (11) виконати демодуляцію АМ-сигналу.
Застосовуючи базові функції фільтрації виконати фільтрацію демодульованого за виразом (11) сингала та виділити з нього корисний сигнал.
Наприклад :
[b,a]=butter(5, 2*ω/pi/Fs), обчислення коефіцієнтів фільтра, ω частота несучого коливання, Fs- частота дискретизації.
Z=filtfilt(b,a, y) – фільтрація сигналу у фільтром з коефіцієнтами b,a.
де 5- порядок фільтра.
Звіт до лабораторної роботи
мета роботи;
варіант завдання ;
графіки:
вхідного (модулюючого) сигналу та його частотний спектр;
несучого коливання;
АМ-сигналу ;
модульованого АМ-сигналу з подвоєною несучою;
демодульованого корисного сигналу;
висновки згідно отриманих результатів.
Контрольні запитання
Що таке модуляція та демодуляція?
Пояснити суть амплітудної, частотної модуляції?
Типи модуляції?
Зміст поняття глибини модуляції?
Що таке перемодуляція?
Як відбувається процес демодуляції АМ-сигналів?
Які області застосування модульованих сигналів?
Список літератури
Айфигер, Эммануил С., Джервис, Барри У. Цифровая обработка сигналов: практический поход, 2-е изд.: Пер. с англ. – М.: Издательский дом “Вильямс”, 2004. – 992с.
Бабак В.П., Хандецький А.І., Шрюфер Е. Обробка сигналів: підручник для вузів., К., Либідь, 1996.- 390с.
Цифровая обработка сигналов/ А.Б.Сергиенко – СПб.:Питер, 2002.
Бондарев В.Н., Трестер Г., Чернега В.С. Цифровая обработка сигналов: методы и средства. - Харьков: Конус, 2001 (підручник для вузів).
Л.Рабинер, Б.Гоулд. Теория и применение цифровой обработки сигналов.-М.:Мир, 1978.-848 с.
Попов Б.А., Теслер Г.С. Вычисление функций на ЭВМ.- К.: Наукова думка, 1984 –600 с.
Сергиенко А. Б.Цифровая обработка сигналов: Учебник для вузов. 2-е изд.— СПб.:Питер,2007.-751 с.
Варіанти завдань
№
|
Вхідний сигнал, t=0..1sec |
Частоти вхідного сигналу, Гц,wn |
Тип функції несучого коливання
|
Частота несучого коливан-ня,
|
Амплітуда несучого коливання,
|
Фаза несучого коливання,
|
Частота дискретизації, Гц Fs |
Коефіцієнт модуляції, ma |
1 |
|
2.4 3.9 5.4 |
|
28π |
14 |
π/3 |
240 |
0.79 |
2 |
|
1.9 3.8 6.9 |
|
43π |
12 |
2π/7 |
200 |
0.58 |
3 |
|
3.0 4.5 6.0 8.4 |
|
28π |
13 |
4π/3 |
290 |
0.64 |
4 |
|
2.6 3.7 6.9 9.1 |
|
35π |
17 |
π/11 |
350 |
0.89 |
5 |
|
2.9 4.5 8.4 |
|
41π |
15 |
5π/9 |
250 |
0.68 |
6 |
|
2.4 5.7 8.4 |
|
28π |
16 |
7π/9 |
370 |
0.48 |
7 |
|
4.7 6.9 9.9 13.1 |
|
45π |
20 |
π/3 |
390 |
0.71 |
8 |
|
2.4 6.9 9.4 14.0 |
|
47π |
18 |
7π/6 |
290 |
0.94 |
9 |
|
7.4 11.4 17.6 |
|
59 π |
19 |
2π/5 |
470 |
0.69 |
10 |
|
3.3 5.9 8.4 |
|
46 π |
23 |
7π/13 |
360 |
0.47 |
11 |
|
0.9 2.7 3.1 3.5 |
|
40 π |
21 |
8π/15 |
540 |
0.62 |
12 |
|
1.6 2.2 4.6 5.0 |
|
34π |
22 |
7π/4 |
690 |
0.49 |
13 |
|
1.4 3.9 5.7 |
|
52 π |
25 |
π/3 |
500 |
0.84 |
14 |
|
0.8 1.5 4.9 |
|
29 π |
23 |
3π/2 |
430 |
0.69 |
15 |
|
2.8 3.7 4.1 5.6 |
|
41π |
27 |
3π/4 |
290 |
0.48 |
16 |
|
2.4 3.6 4.5 5.9 |
|
56π |
24 |
9π/5 |
540 |
0.56 |
17 |
|
3.4 7.9 9.4 |
|
28π |
26 |
3π/8 |
600 |
0.62 |
18 |
|
0.45 1.98 2.47 |
|
35π
|
29 |
5π/6 |
320 |
0.38 |
19 |
|
3.4 5.6 9.1 13.4 |
|
69π |
31 |
8π/9 |
450 |
0.26 |
20 |
|
0.75 0.96 2.74 3.98 |
|
25π |
33 |
11π/12 |
210 |
0.49 |
21 |
|
4.1 5.8 7.4 |
|
36π |
30 |
9π/17 |
360 |
0.52 |
22 |
|
0.1 0.97 1.9 |
|
29π |
32 |
5π/18 |
280 |
0.39 |
23 |
|
2.9 3.44 6.87 9.95 |
|
58 π |
35 |
5π/16 |
335 |
0.47 |
24 |
|
0.28 0.49 1.05 1.29 |
|
42 π |
33 |
4π/11 |
395 |
0.68 |
25 |
|
2.15 6.4 8.7 |
|
70π |
39 |
13π/9 |
285 |
0.24 |
26 |
|
1.7 3.98 5.17 |
|
57π |
37 |
9π/2 |
390 |
0.84 |
27 |
|
1.0 2.0 3.0 4.0 |
|
38 π |
19 |
4π/3 |
540 |
0.94 |
28 |
|
2.2 3.4 4.9 5.4 |
|
36π |
22 |
17π/18 |
365 |
0.31 |
29 |
|
1.4 2.9 4.7 |
|
42π |
15 |
2π/5 |
520 |
0.49 |
30 |
|
0.45 0.98 1.47 |
|
39 π |
24 |
7π/9 |
420 |
0.79 |
31 |
|
0.27 0.68 2.47 4.69 |
|
50 π |
21 |
9π/11 |
385 |
0.84 |