基于SSB调制与解调实验的三种仿真分析
【摘要】本文介绍了SyStemView,Simulink,multiSim三种仿真软件的主要功能,并基于三种软件对SSB调制与解调实验进行仿真它们是基于SyStemView采用移相法对单边带调制信号进行仿真,基于Simulink软件对各个阶段进行了仿真,基于multiSim软件对输入信号和输出信号进行仿真。
【关键词】Simulink;MultiSim;SyStemView;调制解调
引言
仿真软件在电路等方面的应用越来越广泛,应用软件仿真可以使复杂的电路问题简单化,也可以使抽象的电路结论变得可视化,也可以与实际试验进行比对,进行验证,SyStemView,Simulink,multiSim是常用的三种仿真软件。SSB通信是仅发送单个边带的调制和解调, 有节省频带和受传播条件影响小等优点。本文应用三种软件对SSB调制和解调进行仿真,结果对于SSB通信通讯的理解具有指导意义。
1.SSB调制解调原理
SSB调制信号就是将信号中DSB其中的一个边带滤掉从而形成的。依据方法的不同,产生SSB信号的方法有滤波和相移法。由于滤波法在技术上比较难实现所以在此我们将用相移法对SSB调制与解调系统进行讨论与设计。SSB信号的频域表示直观、简明,但其时域表示式的推导比较困难,需要借助希尔伯特(Hilbert)变换来表述。为简单起见,我们以单频调制为例,然后推广到一般情况。设单频调制信号为:
M(t)=AmcoSwmt
载波为:C(t)=coSwct
其双边带信号DSB时域表达式为:
SDSB(t)=AmcoSwmtcoSwct=1/2AmcoS (wc+wm)t+1/2AmcoS(wc-wm)t
信号通过一单边带低通滤波器:
(1)保留上边带信号:
SUSB弹(t)=coS(wc+wm)t=1/2AmcoSwmcoSwct -1/2AmSinwmSinwct
(2)保留下边带信号:
SLSB(t)=coS(wc-wm)t=1/2AmcoSwmcoSwct+1/2AmSinwmSinwct
由希尔伯特变换:AmcoS^wmt=AmSinwmt
故单边带信号经过希尔伯特变换后得:
SSB(t)=1/2M(t)coSwct±1/2M^(t)Sinwct
(1)
式中:M^(t)是M(t)的希尔伯特变换。
若M(w)是M(t)的傅里叶变换,则M^(t)的傅里叶变换M^(w)I为:
M^(w)=M(w)>[-jSgnw]
即希尔伯特滤波器的传递函数为:
Hh(w)=M^(w)/M(w)=-jSgnw
希尔伯特滤波器实际上是个宽带相移网络,对M(t)中的任意频率分量均相移/2,即可得到M^(t),由(1)式可画出相移法SSB调制器的一般模型,如图1所示。
图1 相移法SSB信号调制器<...
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