FM调制解调电路的设计

FM调制与解调系统的设计

课题五FM调制与解调系统的设计一、本课题的目的本课程设计课题主要研究FM 调制与解调模拟系统的理论设计和软件仿真方法。通过完成本课题的设计，拟主要达到以下几个目的： 1．掌握模拟系统FM 调制与解调的原理。 2．掌握模拟系统FM 调制与解调的设计方法； 3．掌握应用MATLAB分析系统时域、频域特性的方法，进一步锻炼应用Matlab进行编程仿真的能力； 4．熟悉基于Simulink的动态建模和仿真的步骤和过程； 5．了解基于LabVIEW虚拟仪器的特点和使用方法，熟悉采用LabVIEW进行仿真的方法。二、课题任务设计FM调制与解调模拟系统，仿真实现相关功能。包括:可实现单音调制的FM调制及解调、PM 调制及解调的系统设计及仿真，要求给出系统的设计框图、源程序代码及仿真结果，并要求给出程序的具体解释说明，记录系统的各个输出点的波形和频谱图。具体内容为： (1）设计FM调制与解调、PM调制与解调的模拟系统，给出系统的原理框图,对系统的主要参数进行设计说明。 (2）采用Matlab语言设计相关程序,实现系统的功能，要求采用两种方式进行仿真，即直接采用Matlab 语言编程的静态仿真方式、采用Simulink进行动态建模和仿真的方式。要求采用两种以上调制信号源进行仿真，并记录系统的各个输出点的波形和频谱图。 (3)采用LabVIEW进行仿真设计,实现系统的功能,要求给出系统的前面板和框图，采用两种以上调制信号源进行仿真，并记录仿真结果。 (4)要求对系统的时域、频域特性进行分析，并与理论设计结果进行比较分析。 (5)对系统功能进行综合测试，整理数据，撰写设计报告。三、主要设备和软件 (1)PC机，一台 (2)MATLAB6.5以上版本软件，一套 (3)LabVIEW7.0以上版本软件，一套四、设计内容、步骤和要求 4.1必选部分 (1) 设计实现FM、PM调制与解调的模拟系统，给出系统的原理框图,对系统的主要参数进行设计说明,具体参数包括：载波频率、调制信号频率、载波大小、调制信号大小、调制系数等参数。并对所设计的系统进行理论分析计算。 (2) 根据所设计的FM、PM调制与解调的模拟系统，进行基于Matlab语言的静态仿真设计。分别实现

FM频率调制解调电路的设计和制作

FM调制的基础技术调变电路为可以将信号波(音频信号等)等乘载在电波上传送的电路。也即是将载波(carrie r)利用信号波加以变形，然后传送出去。在本文中，将针对调变电路中最常使用到的FM调变(F requency Modulation……频率调变)，以及解调(回复到原来的信号)的技术加以说明。 FM调变方式为将载波频率变化而后传送的方式。 FM调变的基础技术 FM调变的理论图1所示的为FM调变的考查方法。其中的Vc为载波，Vs真为信号波。对于各信号可以如下表示。图1 FM调变 (FM调变为利用信号而改变频率。由于振幅为一定，较容易去除噪声成分。) 此时的载波频率fc称之为中心频率。今将此一载波做FM调变。也即是，使载波频率fc会随着信号波的大小而改变。频率变化时角频率w也会变化，因此，或者此时的频率变化△f称之为最大频率偏移。经过调变后的信号，称之为被调变波Vm，可以用

下式子表示。被调变波Vm会随信号波Vs而变化，其瞬间相位为时间积分。因此，相位角成为所以，被调变波Vm可以如下表示，此时的称之为调变指数。 FM调变波所占有的频带宽 FM调变波所占有的频带宽会随着调变指数(△f/fs)的增大而扩宽。FM调变波的频谱分布范围很广，而只对于存在有95%以上的能量的频带称之为Carson频带宽。在此，对于占有频带宽B W可以概略计算如下。 △f：最大频率偏移 fsm：信号波的最大频率图2所示的为△f=±75kHz，fsm=15KHz时的占有频带宽BW。图2 FM调变波所占有的频带宽

(FM调变波的频率能量为无限大扩广，而其能量成分几乎存在于2△f+2fs) 图3 利用可变电容二极管做成FM调变的实验 (将振荡电路的电容器改为可变电容二极管时，便可以做简单的FM调变。将△V(电压变化)政变成为△f(频率变化)。 FM调变电路的实验 FM调变电路为将信号波的电压变化(△v)变换成为频率变化。在此举一简单的调变电路为例子说明。图3所示的为使用可变电容二极管，使振荡电路发生调变的FM方式。在无信号时加上直流偏压电压，信号波便以偏压电压为基准而变化。电路的工作原理为信号波的电压变化(△V)→电容量的变化(△C)→谐振频率的变化(△f)，如此可以得到FM调变波。一般地，振荡电路为晶体振荡电路或陶磁振荡电路时，使振荡器的负载电容量随着信号波而变化时，便可以形成FM波。 FM无线麦克风的设计-制作为了达到频率稳定化，使用陶瓷振荡器 FM无线麦克风为利用声音改变振荡频率，以达到将声音传送出去的目的。此在无线状态下所传送出去的信号，可以利用FM调谐器等接收之。大多数的FM无线麦克风为使用LC振荡电路。但是，LC振荡电路容易受到电源电压的变动或温度变化的影响，而使频率变动。

FM电路实现调制解调

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FM电路实现调制解调调制解调，即我们常说的Modem，其实是Modulator（调制器）与Demodulator （解调器）的简称，中文称为调制解调器。也有人跟据Modem的谐音，亲昵地称之为“猫”。调制: 将各种转换成适于传输的数字调制信号(已调信号或频带信号)；解调: 在接收端将收到的数字频带信号还原成数字基带信号一、概述 FM调制电路将代表不同信息的信号频率，搬移到频率较高的频段，以电磁波的方式将信息通过信道发送出去。FM解调电路将接收到的包含信息的高频信号的频率搬移到原信号所处的频段。锁相环是一种相位负反馈的自动相位控制电路，它广泛应用于广播通信、频率合成、自动控制及时钟同步等技术领域它是通过比较输入信号的相位和压控振荡器输出信号的相位，取出与这两个信号的相位差成正比的电压，并将该电压该电压作为压控振荡器的控制电压来控制振荡频率，以达到输出信号的频率与输入信号的频率相等的目的。锁相环主要由相位比较器、压控振荡器和低通滤波器三部分组成。调制电路还需要另设计一个高频信号放大器和加法器。解调电路需要设计一个低通滤波器，来取出解调信号。技术指标： 1．载波频率fc=,载波信号的电压Vp-p≥3V； 2．FM调频信号的电压Vp-p≥6V，最大频率偏移∆fm≥5KHz；

3．解调电路输出的FM 调制信号的电压Vp-p 200mV 。二、方案设计与分析调频是用调制信号直接线性地改变载波振荡的瞬时频率，即使载波振荡频率随调制信号的失真变化而变化。其逆过程为频率解调（也称频率检波或鉴频）。本实验是用CD4046数字集成锁相环（PLL ）来实现调频/解调（鉴频）的。调频电路原理图（如图1所示）将调制信号加到压控振荡器（VCO ）的控制端，使压控振荡器得输出频率（在自振频率（中心频率）o f 上下）随调制信号的变化而变化，于是生成了调频波。当载波频率与自由振荡频率相近时，载波频率与压控振荡器的振荡频率锁定。低通滤波器只保证压控振荡中心振荡频率与载波频率锁定时所产生的相位误差电压通过，该电压与调制信号同经加法器，用以控制压控振荡器的频率，从而获得与载波频率具有同样频率稳定度的调频波。图1 FM 调频电路原理框图解调电路的原理图（如图2所示）调频波（经过放大器放大后）与压控振荡器的输出被送入鉴相器，经鉴相获得变化的相位误差电压，该误差电压通过低通滤波器被滤掉其高频成份，继而获得随调制信号频率变化而变化的信号，经跟随器得到解调信号，从而实现了解调（鉴频）过程。

ASK调制与解调电路设计

ASK调制与解调电路设计调制与解调电路是无线通信中的重要组成部分，用于将信息信号转换为适合传输的高频信号，并在接收端将高频信号还原为原始信息信号。接下来将详细介绍调制与解调电路的设计。一、调制电路设计：调制电路主要用于将低频信息信号调制到高频载波上进行传输，常见的调制方式有幅度调制（AM）、频率调制（FM）和相位调制（PM）。 1.AM调制电路设计： AM调制主要包括信号放大、频率变换、调幅和输出滤波等环节。具体设计步骤如下： (1)信号放大：将输入的低频信号经过放大电路进行放大，一般使用运放进行放大。 (2)频率变换：将放大后的信号通过频率变换电路转换为所需的高频信号，常见的频率变换方式有上、下变频和乘法变频等。 (3)调幅：将频率变换后的高频信号经过调幅电路进行调幅，常用的调幅电路有晶体二极管调制器和集成电路调制器等。 (4)输出滤波：将调幅后的信号通过低通滤波器进行滤波，去除高频噪声和杂波。 2.FM调制电路设计： FM调制是将信息信号的频率变化转换为载波频率的变化，并将其用于传输。FM调制电路的设计步骤如下：

(1)信号放大：将输入的低频信号经过放大电路进行放大，使用运放或差动放大电路进行放大。 (2)频率变换：将放大后的信号通过频率变换电路转换为所需的高频信号，常见的频率变换方式有上、下变频和乘法变频等。 (3)调频：将频率变换后的高频信号进行调频，一般采用三角调制电路进行调频。 (4)输出滤波：将调频后的信号经过低通滤波器进行滤波，去除高频噪声和杂波。 3.PM调制电路设计： PM调制是将信息信号的相位变化转换为载波相位的变化，并将其用于传输。PM调制电路的设计步骤如下： (1)信号放大：将输入的低频信号经过放大电路进行放大，使用运放或差动放大电路进行放大。 (2)频率变换：将放大后的信号通过频率变换电路转换为所需的高频信号，常见的频率变换方式有上、下变频和乘法变频等。 (3)调相：将频率变换后的高频信号进行调相，一般采用集成电路调相器进行调相。 (4)输出滤波：将调相后的信号经过低通滤波器进行滤波，去除高频噪声和杂波。二、解调电路设计：

FM电路实现调制解调

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FM调制与解调系统课程设计报告

FM调制与解调系统的设计摘要：调频和调相是广泛采用的两种调角的基本调制方式。其中调频（FM）是载波信号的频率按调制信号的规律变化；调相（PM）是载波信号的相位按调制信号的规律变化。两种调制方式都表现为信号的瞬时相位受到调变。调频波的解调称为鉴频；调相波的解调称为鉴相。在掌握模拟系统FM和PM调制与解调原理和设计方法的基础上，可以通过MATLAB进行编程仿真实现对系统的时域、频域特性分析，可以通过Simulink动态建模和Labview虚拟仪器对系统进行仿真，检测所设计系统的功能，还可以通过GUI设计实现针对该系统的图形用户界面。关键词：调制，解调，系统，仿真一、课题的目的本课程设计课题主要研究FM 调制与解调模拟系统的理论设计和软件仿真方法。通过完成本课题的设计，拟主要达到以下几个目的： 1．掌握模拟系统FM 调制与解调的原理。 2．掌握模拟系统FM 调制与解调的设计方法； 3．掌握应用MATLAB分析系统时域、频域特性的方法，进一步锻炼应用Matlab进行编程仿真的能力； 4．熟悉基于Simulink的动态建模和仿真的步骤和过程； 5．了解基于LabVIEW虚拟仪器的特点和使用方法，熟悉采用LabVIEW进行仿真的方法。二、课题任务设计FM调制与解调模拟系统，仿真实现相关功能。包括: 可实现单音调制的FM调制及解调、PM调制及解调的系统设计及仿真，要求给出系统的设计框图、源程序代码及仿真结果，并要求给出程序的具体解释说明，记录系统的各个输出点的波形和频谱图。具体内容为：(1）设计FM调制与解调、PM调制与解调的模拟系统，给出系统的原理框图,对系统的主要参数进行设计说明。 (2）采用Matlab语言设计相关程序,实现系统的功能，要求采用两种方式进行仿真，即直接采用Matlab语言编程的静态仿真方式、采用Simulink进行动态建模和仿真的方式。要求采用两种以上调制信号源进行仿真，并记录系统的各个输出点的波形和频谱图。 (3)采用LabVIEW进行仿真设计,实现系统的功能,要求给出系统的前面板和框图，采用两种以上调制信号源进行仿真，并记录仿真结果。 (4)要求对系统的时域、频域特性进行分析，并与理论设计结果进行比较分析。 (5)对系统功能进行综合测试，整理数据，撰写设计报告。

FM调制解调

FM信号调制解调无线传输系统三、实验原理： 1、通信按照传统理解就是信息传输。通信系统的作用就是将信息从信息源发送到一个或多个目的地，且信息是多种多样的。通信系统对信号进行两种基本变换：第一、要把发送的消息要变换成原始电信号。第二、将原始电信号调制到频率较高的载频上，使其频带适合信道的输。解调后的信号称为基带信号，已调信号也称为频带信号。对于任何一个通信系统，均可视为由发送端、信道和接收端三大部分组成。图1通信系统组成信息源（简称信源）的作用是把各种信息转换成原始信号。根据消息的种类不同信源分为模拟信源和数字信源。发送设备的作用产生适合传输的信号，即使发送信号的特性和信道特性相匹配，具有抗噪声的能力，并且具有足够的功率满足原距离传输的需求。信息源和发送设备统称为发送端。发送端将信息直接转换得到的较低频率的原始电信号称为基带信号。通常基带信号不宜直接在信道中传输。因此，在通信系统的发送端需将基带信号的频谱搬移（调制）到适合信道传输的频率范围内进行传输。这就是调制的过程。信号通过信道传输后，具有将信号放大和反变换功能的接收端将已调制的信号搬移（解调）到原来的频率范围，这就是解调的过程。信号在信道中传输的过程总会受到噪声的干扰，通信系统中没有传输信号时也有噪声，噪声永远存在于通信系统中。由于这样的噪声是叠加在信号上的，所以有时将其称为加性噪声。噪声对于信号的传输是有害的，它能使模拟信号失真。在本仿真的过程中我们假设信道为高斯白噪声信道。

图2信号传输调制在通信系统中具有十分重要的作用。一方面，通过调制可以把基带信号的频谱搬移到所希望的位置上去，从而将调制信号转换成适合于信道传输或便于信道多路复用的已调信号。另一方面，通过调制可以提高信号通过信道传输时的抗干扰能力，同时，它还和传输效率有关。不同的调制方式产生的已调信号的带宽不同，因此调制影响传输带宽的利用率。可见，调制方式往往决定一个通信系统的性能。在本仿真的过程中我们选择用调频调制方法进行调制。在本仿真的过程中我们选择用同步解调方法进行解调 2、调制过程调制在通信系统中的作用至关重要。所谓调制，就是把信号转换成适合在信道中传输的形式的一种过程。广义的调制分为基带调制和带通调制。在无线通信中和其他大多数场合下，调制一词均指载波调制。载波调制，就是用调制信号去控制载波的参数过程，是载波的某一个或某几个参数按照调制信号的规律而变化。调制信号是指来自信源的消息信号，这些信号可以是模拟的，也可以是数字的。未受调制的周期性振荡信号称为载波，它可以是正弦波，也可以是非正弦波为什么要进行载波调制呢？基带信号对载波的调制是为了实现下列一个或多个目标：第一，在无线传输中，信号是以电磁波的形式通过天线辐射到空间的。为了获得较高的辐射效率，天线的尺寸必须与发射信号波长想比拟。而基带信号包含的较低频率较长，致使天线过长而难以实现。第二，把多个基带信号分别搬移到不同的载波处，以实现信道的多路复用，提高信道利用率。第三，扩展信号带宽，提高系统抗干扰，抗衰落能力，还可实现传输带宽与信噪比之间的互换。因此，调制对通信系统的有效性和可靠性有着很大的作用和影响。采用什么样的调制方式将直接影响着通信系统的性能。信息源（简称信源）的作用是把各种信息转换成原始信号。信息源和发送设备统称为发送端。在通信系统的发送端将基带信号的频谱搬移（调制）到适合信道传输的频率范围内进行传输。调频的方法主要由两种：直接调频和间接调频，本设计使用直接调频。调频就是用调制信号控制载波的频率变化，直接调频就是用调制信号直接去控制载波振荡器的频率，使其按调制信号的规律线性地变化。

FM解调图调制设计

MATLAB建模与仿真 FM 调制解调系统班级：零九通信一班姓名：**** 学号: 090110028

1.1FM 调制解调系统设计通信的目的是传输信息。通信系统的作用就是将信息从信息源发送到一个或多个目的地。对于任何一个通信系统，均可视为由发送端、信道和接收端三大部分组成（如图1所示）。图1 通信系统一般模型信息源（简称信源）的作用是把各种信息转换成原始信号。根据消息的种类不同信源分为模拟信源和数字信源。发送设备的作用产生适合传输的信号，即使发送信号的特性和信道特性相匹配，具有抗噪声的能力，并且具有足够的功率满足原距离传输的需求。 2.1 FM 调制模型的建立图2 FM 调制模型其中，()m t 为基带调制信号，设调制信号为 ()cos(2)m m t A f t π= 设正弦载波为 ()cos(2)c c t f t π= 信号传输信道为高斯白噪声信道，其功率为2σ。 2.2 调制过程分析在调制时，调制信号的频率去控制载波的频率的变化，载波的瞬时频偏随调制信号()m t 成正比例变化，即

() ()f d t K m t dt ϕ= 式中，f K 为调频灵敏度（() rad s V ∙）。这时相位偏移为 ()()f t K m d ϕττ =⎰ 则可得到调频信号为 ()cos ()FM c f s t A t K m d ωττ⎡⎤=+⎣⎦ ⎰ 2.3 FM 解调模型的建立调制信号的解调分为相干解调和非相干解调两种。相干解调仅仅适用于窄带调频信号，且需同步信号，故应用范围受限；而非相干解调不需同步信号，且对于NBFM 信号和WBFM 信号均适用，因此是FM 系统的主要解调方式。在本仿真的过程中我们选择用非相干解调方法进行解调。图4 FM 解调模型非相干解调器由限幅器、鉴频器和低通滤波器等组成，其方框图如图5所示。限幅器输入为已调频信号和噪声，限幅器是为了消除接收信号在幅度上可能出现的畸变；带通滤波器的作用是用来限制带外噪声，使调频信号顺利通过。鉴频器中的微分器把调频信号变成调幅调频波，然后由包络检波器检出包络，最后通过低通滤波器取出调制信号。 2.4 解调过程分析设输入调频信号为 ()()cos(())t t FM c f S t S t A t K m d ωττ-∞ ==+⎰ 微分器的作用是把调频信号变成调幅调频波。微分器输出为

南理工电类综合实验报告FM调制解调的数字实现

《电类综合实验》仿真报告实验课题：FM调制解调的数字实现指导教师：刘光祖学生姓名：院系：电光学院专业：通信与信息系统实验时间：2016.05.09至2016.05.13

一、实验背景 1.FPGA简介 FPGA（Field－Programmable Gate Array，现场可编程逻辑门阵列）是在PAL、GAL、CPLD等可编程逻辑器件的基础上进一步发展的产物，是专用集成电路领域一种半定制的集成数字芯片，其最大特点是现场可编程，既解决了全定制电路的不足，又克服了原有可编程逻辑器件门电路数有限的缺点。FPGA的内部结构由CLB、RAM、DCM、IOB、Interconnect 等构成。如下给出了FPGA的最典型的结构： FPGA开发的一般流程： 1(a) 1(b) 2.DE2-115开发板简介本实验中所用开发板为Altera公司的DE2-115。如下为开发板的配置列表： •Altera Cyclone® IV 4CE115 FPGA 器件 •Altera 串行配置芯片：EPCS64 •USB Blaster 在线编程；也支持JTAG和AS可编程方式 •2MB SRAM •两片64MB SDRAM •8MB Flash memory •SD卡插槽 •4个按钮 •18个滑动开关 •18个红色LED •9个绿色LED •50M时钟源 •24位音频编解码器，麦克风插孔 •电视解码 •RJ45 2G以太网接口 •VGA连接器 •含有USB_A和USB_B连接器的主从控制器 •RS232收发器和9针连接器 •PS/2鼠标和键盘连接器 •红外接收器 ControlPanel是开发板自带的一个工具软件，可以通过该软件提供的图形界面直接对FPGA上的各个外设进行操作。通过该操作可以确认PC机与开发板的连接是否正确，开发板的硬件工作是否正常。ControlPanel的安装过程如下：确保QUARTUS II 10.0 或以上版本能被成功安装；将开关RUN/PROG切换到RUN位置；将USB接线连接至USB驱动端口，供12V电源并打开开关；打开主机上的可执行文

FM调制解调系统设计与仿真

摘要 FM在通信系统中的使用非常广泛。FM广泛应用于高保真音乐广播、电视伴音信号的传输、卫星通信和蜂窝电话系统等。本设计主要是利用MATLAB集成环境下的M文件，编写程序来实现FM调制与解调过程，并分别绘制出基带信号，载波信号，已调信号的时域波形；再进一步分别绘制出对已调信号叠加噪声后信号，相干解调后信号和解调基带信号的时域波形；最后绘出FM基带信号通过上述信道和调制和解调系统后的误码率与信噪比的关系，并通过与理论结果波形对比来分析该仿真调制与解调系统的正确性及噪声对信号解调的影响。在课程设计中，系统开发平台为Windows Vista，使用工具软件为MATLAB 7.0。在该平台运行程序完成了对FM调制和解调以及对叠加噪声后解调结果的观察。通过该课程设计，达到了实现FM信号通过噪声信道，调制和解调系统的仿真目的。关键词 FM；调制；解调；MATLAB 7.0；噪声目录引言 3 一．课程设计的目的与要求 3 1.1 课程设计的目的 3 1.2 课程设计的要求 3 二．FM调制解调系统设计 3 2.1 FM调制模型的建立 4 2.2 调制过程分析 5

2.3 FM解调模型的建立 6 2.4 解调过程分析 7 2.5 高斯白噪声信道特性 8 2.6 调频系统的抗噪声性能分析 11 三．仿真实现 12 3.1 MATLAB源代码 13 3.2 仿真结果 17 四．心得体会 20 五．参考文献 20 引言本课程设计用于实现DSB信号的调制解调过程。信号的调制与解调在通信系统中具有重要的作用。调制过程是一个频谱搬移的过程，它是将低频信号的频谱搬移到载频位置。解调是调制的逆过程，即是将已调制的信号还原成原始基带信号的过程。信号的接收端就是通过解调来还原已调制信号从而读取发送端发送的信息。因此信号的解调对系统的传输有效性和传输可靠性有着很大的影响。调制与解调方式往往决定了一个通信系统的性能。双边带DSB信号的解调采用相干解调法，这种方式被广泛应用在载波通信和短波无线电话通信中。

FM调制解调系统设计与仿真

贵州大学明德学院《高频电子线路》课程设计报告题目：模拟角度调制系统学院：明德学院专业：电子信息工程班级：学号：姓名：周科远指导老师：宁阳 2012年1月 1日

《高频电子线路》课程设计任务书一、课程设计的目的高频电子线路课程设计是专业实践环节之一，是学习完《高频电子线路》课程后进行的一次全面的综合练习。其目的让学生掌握高频电子线路的基本原理极其构造和运用，特别是理论联系实践，提高学生的综合应用能力。二、课程设计任务课程设计一、高频放大器课程设计二、高频振荡器课程设计三、模拟线性调制系统课程设计四、模拟角度调制系统课程设计五、数字信号的载波传输课程设计六、通信系统中的锁相环调制系统共6个课题选择，学生任选一个课题为自己的课程设计题目，独立完成；具体内容按方向分别进行，不能有雷同；任务包括原理介绍、系统仿真、波形分析等；要求按学校统一的课程设计规范撰写一份设计说明书。三、课程设计时间课程设计总时间1周（5个工作日）四、课程设计说明书撰写规范 1、在完成任务书中所要求的课程设计作品和成果外，要撰写课程设计说明书1份。课程设计说明书须每人一份，独立完成。 2、设计说明书应包括封面、任务书、目录、摘要、正文、参考文献(资料)等内容，以及附图或附件等材料。 3、题目字体用小三，黑体，正文字体用五号字，宋体，小标题用四号及小四，宋体，并用A4纸打印。

目录摘要...................................................................I ABSTRACT .............................................................II 一．课程设计的目的与要求.. (1) 1.1课程设计的目的 (1) 1.2课程设计的要求 (1) 二．FM调制解调系统设计 (2) 2.1FM调制模型的建立 (3) 2.2调制过程分析 (3) 2.3FM解调模型的建立 (4) 2.4解调过程分析 (5) 2.5高斯白噪声信道特性 (6) 2.6调频系统的抗噪声性能分析 (9) 三．仿真实现 (10) 3.1MATLAB源代码 (11) 3.2仿真结果 (15) 四．心得体会 (18) 五．参考文献 (19)

基于Multisim的FM调频与鉴频电路设计与仿真

课程设计报告题目：基于Multisim的FM调频与鉴频电路设计与仿真学生姓名：** 学生学号：******** 系别：电气信息工程学院专业：通信工程届别：2014届指导教师：*** 电气信息工程学院制 2013年3月

目录 1课程设计的任务与要求 (4) 1.1 课程设计的任务 (4) 1.2 课程设计的要求 (4) 1.3 课程设计的研究基础 (4) 2基于锁相环FM调制与解调系统方案制定 (5) 2.1 方案提出 (5) 2.2 方案论证 (5) 2.2.1调频与鉴频的概念 (5) 2.2.2 间接调频电路 (6) 2.2.3变容二极管直接调频电路 (7) 3 Multisim软件介绍 (13) 4实现FM调频与鉴频的电路元件 (14) 4.1FM的调制 (14) 4.2FM的解调 (15) 5实验结果与分析 (16) 5.1调频仿真 (16) 5.2鉴频仿真 (17) 6总结 (18) 参考文献 (20)

基于Multisim的FM调频与鉴频电路设计与仿真学生：** 指导教师：*** 电气信息工程学院通信工程专业摘要：频率的调制和解调是通信电子线路中非常重要且比较关键的一部分，调频电路在通信电子线路中运用非常广泛且作用很大,如何学好此部分对我们来说非常重要。本课程设计的内容是学习基于Multisim的调频电路设计与仿真。用Multisim仿真软件进行调频电路调频和解调，得到仿真结果。调制信号的仿真结果是弹簧波形图,解调信号的仿真结果是调制信号波形图。从仿真结果中更好地理解频率的调制和解调。 Abstract: frequency modulation and demodulation is a part of communication electronic circuit is very important and key, frequency modulation circuit is widely applied and plays a great role in the communication electronic circuit, how to learn this part is very important for us. The content of the curriculum design is the study of design and Simulation of frequency modulation circuit based on Multisim. FM frequency modulation and demodulation, using Multisim simulation software, the simulation results are obtained. Simulation of modulation signal is the result of spring waveform, simulation of signal demodulation results are modulated waveform. From the simulation results in better understanding of frequency modulation and demodulation. 关键词：调制与解调；Multisim;仿真分析 Keywords: modulation and demodulation; Multisim; simulation analysis and demodulation

FM调制及解调系统仿真设计方案

FM调制及解调系统仿真设计方案 1.系统设计 1.1 课题的目的本课程设计课题主要研究FM 调制与解调模拟系统的理论设计和软件仿真方法。通过完成本课题的设计，拟主要达到以下几个目的： 1) 掌握模拟系统FM 调制与解调的原理。 2) 掌握模拟系统FM 调制与解调的设计方法； 3) 掌握应用MATLAB分析系统时域、频域特性的方法，进一步锻炼应用Matlab进行编程仿真的能力； 4) 熟悉基于Simulink的动态建模和仿真的步骤和过程； 5) 了解基于LabVIEW虚拟仪器的特点和使用方法，熟悉采用LabVIEW进行仿真的方法。 1.2课程设计报告要求 (1) 设计报告书包括内容：课程设计题目，设计目的和意义，设计方案，详细设计步骤，设计结果（原理图等），测试和仿真结果（图形或数据）及其分析，结论，参考文献等。 (2) 提交课程设计报告时应同时提交相关设计和仿真分析材料（电路图、程序、结果等）的电子版。 1.3 课题任务设计FM调制与解调模拟系统，仿真实现相关功能。包括: 可实现单音调制的FM调制及解调、PM调制及解调的系统设计及仿真，要求给出系统的设计框图、源程序代码及仿真结果，并要求给出程序的具体解释说明，记录系统的各个输出点的波形和频谱图。具体内容为： (1）设计FM调制与解调、PM调制与解调的模拟系统，给出系统的原理框图,对系统的主要参数进行设计说明。 (2）采用Matlab语言设计相关程序,实现系统的功能，要求采用两种方式进行仿真，即直接采用Matlab语言编程的静态仿真方式、采用Simulink进行动态建模和仿真的方式。要求采用两种以上调制信号源进行仿真，并记录系统的各个输出点的波形和频谱图。

FM系统的设计(全)

目录摘要 (1) 绪论 (2) 频率的调制 (3) 1.1调频的原理 (3) 1.2调频信号在matlab中的产生 (4) 1.3调频信号的电路实现 (5) 频率的解调 (7) 2.1解调的理论分析........ . (8) 2.2解调过程在matlab的实现 (9) 2.3解调过程的电路实现 (9) 2.3.1鉴频器 (10) 高斯白噪声的分析 (11) 3.1高斯白噪声对系统的影响 (12) 3.2调频系统的抗噪声性能分析 (14) 参考文献 (16) 附录一 (17) 附录二 (26) 附录三 (28) 附录四 (29)

FM系统的设计摘要 FM在通信系统中的使用非常广泛。FM广泛应用于高保真音乐广播、电视伴音信号的传输、卫星通信和蜂窝电话系统等。本设计一方面利用MATLAB集成环境下的M文件，编写程序来实现FM调制与解调过程，并分别绘制出基带信号，载波信号，已调信号的时域波形；再进一步分别绘制出对已调信号叠加噪声后信号，相干解调后信号和解调基带信号的时域波形，通过此仿真可以来论证FM系统在理论的可行性；另一方面，通过对FM系统电路的multism仿真来论证此系统在实际运用的可行性。通过该课程设计，达到了实现FM系统理论和实际应用的可行性的目的关键词：matlab仿真，multism仿真,频率的调制和解调

绪论 1.意义和目的随着全球经济一体化的发展，世界通信行业也是日新月异，发展迅猛之快，更新速度之极，给与我们巨大的挑战和机遇。“通信原理”是学习通信的基础课程，具有很强的理论性和实践性。频率的调制和解调是通信电子线路的重要组成部分。此部分在学习的过程当中具有有一定的困难。为了是学生融会贯通课程所学的内容，完成一个较为完整的频率的调制和解调的设计，仿真和分析不且有利于学生掌握频率的调制和解调的知识，而且有利于培养学生综合运用自己所学知识来解决问题的能力。 2.研究范围通信的目的是传输信息。通信系统的作用就是将信息从信息源发送到一个或多个目的地。对于任何一个通信系统，均可视为由发送端、信道和接收端三大部分组成（如图1所示）。图1 通信系统一般模型 FM系统的设计的研究范围主要如何对信息源进行调制使其可以在信道中高效的传输，然后在到达接收设备前进行解调，使信号不失真的传递给接收设备。

FM调制解调系统设计与仿真设计

邮电大学移通学院《FM调制与解调电路的设计》课程设计 2012 级电子信息工程专业06111202 班级题目FM调制解调电路的设计姓名王优学号********** 指导教师礼华 2016年4 月15 日

容摘要在日常应用中FM广泛应用于电视信号的传输、卫星和系统等。 FM调制解调电路的设计主要是通过对模拟通信系统主要原理和技术进行研究，理解FM调制原理和FM电路调制解调的基本过程，学会建立FM调制模型并利用集成环境下的M文件，对FM调制解调电路进行设计和仿真，并分别绘制出它的基带信号，载波信号，及已调信号的时域波形；再进一步分别绘制出对已调信号叠加噪声后信号，相干解调后信号和解调基带信号的时域波形；最后绘出FM基带信号通过以上信道和调制解调系统后的误码率与信噪比的关系，并通过与理论结果的波形对比来分析此仿真调制与解调电路的正确性以及噪声对信号解调的影响。在本课程设计中，系统开发平台为Windows XP，使用的工具软件为MATLAB 7.0。在该平台运行程序完成了对FM调制和解调以及对叠加噪声后解调结果的观察。通过本课程设计，达到了实现FM信号通过噪声信道，调制和解调系统的仿真目的。从而了解FM调制解调系统的优点和缺点，有利于以后设计应用。关键词

解调；MATLAB仿真；信噪比；FM；调制一、MATLAB软件简介 MATLAB是由美国mathworks公司发布的主要面对科学计算、可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境。它将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化以及非线性动态系统的建模和仿真等诸多强大功能集成在一个易于使用的视窗环境中，为科学研究、工程设计以及必须进行有效数值计算的众多科学领域提供了一种全面的解决方案，并在很大程度上摆脱了传统非交互式程序设计语言（如C、Fortran）的编辑模式，代表了当今国际科学计算软件的先进水平。 MATLAB和mathematica、maple并称为三大数学软件。它以矩阵为基本数据单位，在数学类科技应用软件中在数值计算方面首屈一指。MATLAB可以进行矩阵运算、绘制函数和数据、实现算法、创建用户界面、连接其他编程语言的程序等，主要应用于工程计算、控制设计、信号处理与通讯、图像处理、信号检测、金融建模设计与分析等领域。二、理论分析

FM调制与解调系统课程设计报告

FM调制与解调系统的设计摘要：调频和调相是广泛采用的两种调角的基本调制方式.其中调频（FM）是载波信号的频率按调制信号的规律变化；调相（PM）是载波信号的相位按调制信号的规律变化。两种调制方式都表现为信号的瞬时相位受到调变。调频波的解调称为鉴频；调相波的解调称为鉴相。在掌握模拟系统FM和PM调制与解调原理和设计方法的基础上，可以通过MATLAB进行编程仿真实现对系统的时域、频域特性分析，可以通过Simulink动态建模和Labview虚拟仪器对系统进行仿真，检测所设计系统的功能，还可以通过GUI设计实现针对该系统的图形用户界面。关键词：调制，解调，系统，仿真一、课题的目的本课程设计课题主要研究FM 调制与解调模拟系统的理论设计和软件仿真方法。通过完成本课题的设计,拟主要达到以下几个目的: 1．掌握模拟系统FM 调制与解调的原理。 2．掌握模拟系统FM 调制与解调的设计方法； 3．掌握应用MATLAB分析系统时域、频域特性的方法,进一步锻炼应用Matlab进行编程仿真的能力; 4．熟悉基于Simulink的动态建模和仿真的步骤和过程; 5．了解基于LabVIEW虚拟仪器的特点和使用方法,熟悉采用LabVIEW进行仿真的方法。二、课题任务设计FM调制与解调模拟系统，仿真实现相关功能。包括：可实现单音调制的FM调制及解调、PM调制及解调的系统设计及仿真，要求给出系统的设计框图、源程序代码及仿真结果，并要求给出程序的具体解释说明，记录系统的各个输出点的波形和频谱图.具体内容为：(1）设计FM调制与解调、PM调制与解调的模拟系统，给出系统的原理框图,对系统的主要参数进行设计说明。 (2）采用Matlab语言设计相关程序,实现系统的功能,要求采用两种方式进行仿真,即直接采用Matlab语言编程的静态仿真方式、采用Simulink进行动态建模和仿真的方式。要求采用两种以上调制信号源进行仿真，并记录系统的各个输出点的波形和频谱图。 (3）采用LabVIEW进行仿真设计,实现系统的功能,要求给出系统的前面板和框图，采用两种以上调制信号源进行仿真，并记录仿真结果。（4)要求对系统的时域、频域特性进行分析，并与理论设计结果进行比较分析. (5)对系统功能进行综合测试,整理数据，撰写设计报告。三、设计方案论证