基于Matlab的脉冲编码调制(PCM)系统设计与仿真

抽样失真(fs=100Hz)时的信号波形1幅值0.50-0.1-0.0500.05时间抽样失真时的信号频谱0.10.150.020.015幅值0.010.005-500-400-300-200-1000频率100200300400500

图4.3 PCM抽样失真时信号的波形及频谱

3.2 PCM量化的MATLAB实现

3.2.1 PCM均匀量化的MATLAB实现

PCM均匀量化的MATLAB程序设计按如下步骤进行：（1）确定输入模拟信号为sin(t)；

（2）根据均匀量化的原理均匀量化的算法程序；（3）绘制并比较模拟输入信号与量化输出的波形。

PCM抽样的MATLAB实现源程序如下：

function average() t=[0:0.01:4*pi]; y=sin(t);

w=jylh(y,1,64); subplot(2,1,1); plot(t,y);

xlabel('时间'); ylabel('幅度');

axis([0,4*pi,-1.1,1.1]); title('原始信号'); subplot(2,1,2); plot(t,w); xlabel('时间'); ylabel('幅度');

axis([0,4*pi,-1.1,1.1]); title('均匀量化后的信号'); function h=jylh(f,V,L) n=length(f);t=2*V/L; p=zeros(1,L+1);

for i=1:L+1,p(i)=-V+(i-1)*t;end for i=1:n

if f(i)>V,h(i)=V;end if f(i)<=-V,h(i)=-V;end flag=0;

for j=2:L/2+1 if(flag==0)

if(f(i)

for j=L/2+2:L+1 if(flag==0)

if(f(i)

nq=V^2/(3*L^2); 仿真结果：

原始信号10.5幅度0-0.5-102468时间均匀量化后的信号101210.5幅度0-0.5-10246时间81012

图4.4 PCM均匀量化波形

3.2.2 PCM A律非均匀量化的MATLAB实现

PCM A律非均匀量化的MATLAB程序设计按如下步骤进行：（1）确定输入模拟信号；

（2）根据非均匀量化的原理确定A律非均匀量化的算法程序；（3）绘制并比较模拟输入信号与量化输出的波形。

PCM抽样的MATLAB实现源程序如下：

function a_quantize() t=0:0.00000125:0.0005; y=sin(8000*pi*t); figure

subplot(2,1,1) plot(t,y)

axis([0 0.0005 -1.2 1.2]) xlabel('时间') ylabel('幅度') title('原始信号') z=a_pcm(y,87.6); subplot(2,1,2) plot(t,z)

axis([0 0.0005 -1.2 1.2]) xlabel('时间') ylabel('幅度')

title('A律量化后的信号') function y=a_pcm(x,a) t=1/a;

for i=1:length(x) if x(i)>=0

if(x(i)<=t)

y(i)=(a*x(i))/(1+log(a)); else

y(i)=(1+log(a*x(i)))/(1+log(a)); end else

if(x(i)>=-t)

y(i)=-(a*-x(i))/(1+log(a)); else

y(i)=-(1+log(a*-x(i)))/(1+log(a)); end end end 仿真结果：

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