基于MATLAB的AM信号的调制与解调

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由上面分析的解调器的输入、输出信噪比可得AM信号的信噪比增益为

GAM4.2非相干解调的抗噪声性能 只有AM信号字模型

S0N02m2(t) (4.10) ??22SiNiA0?m(t)Sm(t)?[A0?m(t)]coswct，其中A0?m(t)max (4.11)

输入噪声ni(t)为

ni(t)?nc(t)coswct-ns(t)sinwct (4.12)

显然，解调器输入信噪功率

2A0m2(t) （4.13) Si??22噪声功率

（4.14)

大信噪比的情况:

所谓大信噪比是指输入信号幅度远大于噪声幅度[3]。即满足条件A0?m(t)ni(t) 由此可知，包络检波器输出的有用信号是m(t),输出噪声是nc(t)，信号与噪声是分开的。直流成分A0可被低通滤波器滤除。故输出的平均信号功率及平均噪声功率分别为

Ni?ni2(t)?n0BS0?m2(t)N0?n(t)?n(t)?n0B于是，可以得到

2c2i （4.14)

GAMS0N02m2(t) （4.15) ??22SiNiA0?m(t)此结果与相干解调时得到的噪声增益一致。可见在大噪声比情况下，AM信号包络检波器的性

能几乎与相干解调性能相同。 4.3小信噪比情况

所谓小信噪比是指噪声幅度远大于信号幅度。在此情况下，包络检波器会把有用信号扰乱成噪声，即有用信号“淹没”在噪声中，这种现象通常称为门限效应。进一步说，所谓门限效应，就是当包络检波器的输入信噪比降低到一个特定的数值后，检波器输出信噪比出现急剧恶化的一种现象。

小信噪比输入时，包络检波器输出信噪比计算很复杂，而且详细计算它一般也无必要

5. AM调制与解调的仿真

5.1 AM调制

5.1.1 建立仿真模型

AM信号的调制仿真如图5-1所示：

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图5-1 AM信号的调制仿真

AM信号是由调制信号去控制高频载波的幅度，使之随调制信号做线性变化的过程。其产生过程是将调制信号叠加一个直流偏量后与载波相乘。其simulink仿真模型如 图5-1 所示。

本设计中sine wave为调制信号，constant提供直流分量与调制信号加法器叠加。Sine wave产生一个频率为f1的高频载波，载波信号与加法器输出的信号相乘，就产生了AM调制信号。

5.1.2 参数设置

正弦波载波如图5-2所示：

图5-2 正弦波载波

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载波信号的幅度为1，频率为60rad/s.

图 5-3 调制信号参数

图 5-3基波参数

图 5-4 直流偏量参数

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调制信号的幅度为1，频率为5rad/s. 直流分量信号幅度为2. 示波器设置：

图 5-5 示波器设置

5.1.3 仿真波形图

经过以上参数的设置后就可以进行系统的仿真，其各点的时间波形图 5-6所示

改变直流偏量为4v，其它参数不变，观察示波器显示波形如图 5-7所示，调制深度小，功率利用率越低。AM调制在“满调幅”的条件下，调制效率为最大值的1/3。

图5-6 示波器显示波形

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