- •Запустить программу MatLab.
- •2. По варианту задания произведем синтез полосового фильтра.
- •5. Выполним модуляцию исходного сигнала и сигнала после обработки цифровым фильтром.
- •2000 Гц формируют боковые полосы ( темно-красный цвет соответствует максимальной энергии, а темно-синий – минимальной).
- •2000 Гц формируют боковые полосы с определенной периодичностью и затуханием по частоте.
- •Литература.
2000 Гц формируют боковые полосы с определенной периодичностью и затуханием по частоте.
Главное окно после ранее выполненных операций имеет вид:
Ход работы.
Для варианта задания необходимо произвести считывание исходного звукового файла и произвольно выбрать три характерные временные точки для анализа. Выбрать произвольно тип цифрового фильтра. Синтезировать цифровой фильтр и произвести фильтрацию считанного файла. По варианту выполнить модуляцию исходного и фильтрованного файла.
Содержание отчета:
- цель работы;
- временной график считанного файла с указанием трех выбранных для анализа точек;
- АЧХ исходного сигнала в выбранных точках, полученных с помощью ДПФ или БПФ;
- описание выбранного цифрового фильтра и значение полученных коэффициентов функции передачи для соответствующего варианта;
- АЧХ синтезируемого фильтра;
- временной график сигнала после фильтра;
- АЧХ сигнала после фильтра в выбранных точках, полученных с помощью ДПФ или БПФ;
- спектр и спектрограмма сигнала после модуляции в одной из точек при использовании в качестве модулируемого сигнал исходный сигнал и сигнал после фильтра;
- выводы по проделанной работе.
Выводы должны содержать описание сравнения различных графиков, комментарии по спектрам и спектрограммам сигналов и т.д.
Варианты заданий.
Таблица 1 - частот фильтров при скорости затухания 0,3 дБ/Гц и затухания в полосе подавления 60 дБ.
№ ПФ |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
кГц |
0,3-1,0 |
0,6-1,8 |
0,8-2,2 |
1,0-2,6 |
1,2-2,8 |
1,8-3,0 |
2,0-3,2 |
2,2-3,6 |
2,6-3,8 |
3,0-4,0 |
Файл |
U1 |
U2 |
U3 |
U4 |
U5 |
U1 |
U2 |
U3 |
U4 |
U5 |
Таблица 2 - видов модуляции.
№ мод |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
кГц Fc |
2 |
2 |
2 |
2 |
32/8 |
16/8 |
32/8 |
16/8 |
Fs/Fd |
Вид модул. |
АМ DSB |
АМОБ SSB |
ФМ PM |
ЧМ FM |
ЦАМ ASK |
ЦФМ PSK |
ЦЧМ FSK |
МЧМ MSK |
|
Таблица вариантов.
№ вар |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
№ таб1 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
№ таб2 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
1 |
2 |
№ вар |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
№ таб1 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
№ таб2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
1 |
2 |
3 |
4 |
№ вар |
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 |
№ таб1 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
№ таб2 |
5 |
6 |
7 |
8 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
Тип фильтра выбирать произвольно.
Функции модуляции.
Вид модуляции |
Функция |
Описание |
АМ (DSB) |
y=amod(x, Fc, Fs, ‘amdsb-tc’, offset)
или для MATLAB 7
_________________________ y=ammod(x, Fc, Fs); y = ammod(x,Fc,Fs,ini_phase) y=ammod(x,Fc,Fs,ini_phase,carramp) |
amdsb-tc – тип модуляции, x – входной сигнал, Fc – несущая, Fs – частота дискретизации, offset – постоянная составляющая для моделируемого сигнала (необязательно), y – выходной сигнал. __________________________
ini_phase – начальная фаза в радианах carramp – амплитуда несущей на выходе модулятора |
АМОБ (SSB) |
y=amod(x, Fc, Fs, ‘amssb’)
или для MATLAB 7 _________________________ y = ssbmod(x,Fc,Fs) y = ssbmod(x,Fc,Fs,ini_phase) y=ssbmod(x,fc,fs,ini_phase,'upper') |
Аналогично АМ. Используется преобразование Гильберта.
_________________________ Выделяет нижнюю боковую
Upper – используется для выделения верхней боковой |
ФМ (PM) |
y=amod(x, Fc, Fs, ‘pm’, deviation)
или для MATLAB 7 _________________________
y = pmmod(x,Fc,Fs,phasedev)
y=pmmod(x,Fc,Fs,phasedev,ini_phase) |
Аналогично АМ. deviation – множитель модулируемого сигнала (необязательно).
_________________________
Fc – несущая (Гц), Fs – частота дискретизации (Гц) (Fs>=2Fc) phasedev –девиация фазы модулированного сигнала в радианах
ini_phase - определяет начальную фазу модулированного сигнала, в радианах. |
ЧМ (FM) |
y=amod(x, Fc, Fs, ‘fm’, deviation)
или для MATLAB 7 _________________________ y = fmmod(x,Fc,Fs,freqdev) y= fmmod(x,Fc,Fs,freqdev,ini_phase)
|
Аналогично ФМ.
_________________________
Fc – несущая (Гц), Fs – частота дискретизации (Гц) (Fs>=2Fc) freqdev - отклонение частоты, постоянное (Гц) модулированного сигнала. ini_phase - определяет начальную фазу модулированного сигнала, в радианах. |
ЦАМ (ASK) |
y=dmod(x, Fc, Fd, Fs, ‘ask’, M)
Входной сигнал х должен быть целым числом в диапазоне от 0 до М-1.
или для MATLAB 7 _________________________
modem
|
M – число уровней манипуляции (целое), Fd – частота следования символов, Fs – частота дискретизации. Fs/Fd – положительное целое число. Fd – может быть двух элементным: первый – символьная скорость; второй – смещение (offset)/
_________________________
набор функций для реализации модуляторов и демодуляторов: DPSK, MSK, OQPSK, PSK, PAM, QAM, General QAM |
ЦФМ (PSK) |
y=dmod(x, Fc, Fd, Fs, ‘psk’, M)
или для MATLAB 7 _________________________
y = pskmod(x,M) y = pskmod(x,M,ini_phase) y = pskmod(x,M,ini_phase,symbol_order) |
Аналогично ЦАМ. |
ЦЧМ (FSK) |
y=dmod(x, Fc, Fd, Fs, ‘fsk’, M, tone)
или для MATLAB 7 _________________________
y = fskmod(x,M,freq_sep,nsamp) y = fskmod(x,M,freq_sep,nsamp,Fs) y=fskmod(x,M,freq_sep,nsamp,Fs, phase_cont) y=FSKMOD(x,M,freq_sep,nsamp,Fs, phase_cont,symbol_order)
|
Аналогично ЦАМ. tone – шаг равномерного распределения частот вокруг Fc, так для символа 0 – f=Fc-(M-1)*tone/2, а для (M-1) – f=Fc+(M-1)*tone/2 |
МЧМ (MSK) |
y=dmod(x, Fc, Fd, Fs, ‘msk’) |
Минимальная частотная манипуляция с разносом частот нуля и единицы на Fd/2, т.е. 0 – f=Fc-Fd/4 и 1 – f=Fc+Fd/4. |
