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MATLAB课程设计报告

学 院： 电气信息工程学院
班 级： 通信07-2
姓 名：
班级学号：
指导教师： 王钢

题目一：利用压控振荡器模块产生一个受10Hz正弦波控制，中心频率为100HZ，频偏范围为50Hz到150Hz的振荡信号，并用示波器模块和频谱仪模块观察输出信号的波形和频谱。
压控振荡器模块系统仿真的参考模型 如图1-1所示

图1-1
压控振荡器模块系统仿真波形和频谱图 如图1-2、图1-3所示

图1-2

图1-3

题目三：双边带抑制载波的调制系统进行仿真。设传输的基带信号为正弦波，幅度为1，频率范围为1~10Hz，载波频率为100Hz.
2、题目三：
双边带抑制载波的调制系统仿真模型 如图3-1所示

图3-1

双边带抑制载波的调制系统仿真波形和频谱图 如图3-2、图3-3所示

图3-2

图3-3

题目五：设计一个模拟低通滤波器，fp=3400Hz,fs=6000Hz,Rp=3dB，Rs=30dB，分别用巴特沃斯和椭圆滤波器原型，求出其3dB截止频率和滤波器阶数，传递函数并做出频谱、相频特性曲线。
1、巴特沃斯低通滤波器
Wp=2*pi*3400; %通带截止角频率
Ws=2*pi*6000; %阻带截止角频率
Rp=3; %通带最大衰减
Rs=30; %阻带最小衰减
[N,Wc] = buttord(Wp,Ws,Rp,Rs,'s'); %求巴特沃斯低通滤波器的阶数和3db截止角频率
[B,A] = butter(N,Wc,'s'); %求传递函数
subplot(2,2,1);
k=0:511;fk=0:8000/512:8000;wk=2*pi*fk;
Hk =freqs(B,A,wk); %频率响应
plot(fk/1000,20*log10(abs(Hk))); %频率响应的幅度的曲线图
title('巴特沃斯低通滤波器的幅频特性');
xlabel('频率/kHz');
ylabel('幅度/dB')
axis([0,8,-40,5])
巴特沃斯低通滤波器幅频特性 如图5-1所示

图5-1

2、椭圆低通滤波器
Wp=2*pi*3400; %通带截止角频率
Ws=2*pi*6000; %阻带截止角频率
Rp=3; %通带最大衰减
Rs=30; %阻带最小衰减
[N,Wpo] = ellipord(Wp,Ws,Rp,Rs,'s'); %求椭圆低通滤波器的阶数和3db截止角频率
[B,A] = ellip(N,Rp,Rs,Wpo,'s'); %求传递函数
subplot(2,2,1);
fk=0:6000/512:6000;wk=2*pi*fk;
Hk =freqs(B,A,wk); %频率响应
plot(fk/1000,20*log10(abs(Hk))); %频率响应的幅度的曲线图
title('椭圆低通滤波器的幅频特性');
xlabel('频率/kHz');
ylabel('幅度/dB')
axis([0,12,-70,5])
椭圆低通滤波器幅频特性 如图5-2所示

图5-2

题目六：以数字调制的通带模型建立ASK、2PAM、BPSK以及FSK的调制模型并观察调制输出波形和频谱。仿真系统参数自己设定。
4.题目六：
ASK模型：
clear
n=1:8192;
m=1:128;x(n)=randint(1,8192,2);x=x(n)';
y(n)=zeros(1,8192);z(m)=zeros(1,128);
for n=1:8192
for m=1:128
if n==64*m-63
z(m)=x(n);
if m==ceil(n/64)
y(((64*m-63):(64*m))')=z(m);
end
end
end
end
n=1:8192;rm2=y(n);
x2=rm2; %产生基带信号
n=1:(2^13);
x1=cos(n.*1e9*2*pi/4e9); %载频1GHz
x=x1.*x2; % ASK 频带调制
b=blackman(2^13); % 窗函数
X= b'.*x; % ASK 频带调制加窗
x3=[ones(1,64) zeros(1,8128)]; % 独个基带信号码元
y1=X(1:(2^13));y4=x1.*x3;
Y1=fft(y1,(2^13));magY1=abs(Y1(1:1:(2^12)+1))/(200); % 求FFT
Y4=fft(y4,(2^13));magY4=abs(Y4(1:1:(2^12)+1))/(37); % 求FFT
k1=0:(2^12);w1=(2*pi/(2^13))*k1;
u=(2*w1/pi)*1e9;
figure(1)
subplot(2,1,1);
plot(u,magY1,'b',u,magY4,'r');grid
title('ASKr');axis([4e8,1.6e9,0,1.1])
X2=b'.*x2; %基带信号加窗
y2=X2(1:(2^13));
Y2=fft(y2,(2^13));magY2=abs(Y2(1:1:(2^12)+1))/(200)+eps; % 求FFT
k1=0:(2^12);w1=(2*pi/(2^13))*k1;
u=(2*w1/pi)*1e9;
Y3=fft(x3,(2^13));magY3=abs(Y3(1:1:(2^12)+1))/(35)+eps;
subplot(2,1,2);semilogy(u,magY2,'b',u,magY3,'r');grid
title('ASKr-modulation');axis([0,1.2e9,3e-2,3])
figure(2)
subplot(2,1,1);plot(n,x2);title('ASKr');
axis([0,640,-0.2,1.2]); grid
subplot(2,1,2);plot(n,x);
axis([0,640,-1.2,1.2]);grid
ASK模型调制模型输出波形和频谱图 如图6-1、图6-2所示

图6-1

图6-2

FSK系统仿真模型 如图1所示

图1

FSK系统仿真结果 如图2所示

图2

BPSK系统仿真模型 如图3所示

图3

BPSK系统仿真结果波形图和频谱图 如图4、图5所示

图4 图5