SSB调制
高频电子仿真——SSB调制

高频仿真实验单频调制时的SSB 解调电路波形及频谱 .原理;下边带)(sin sin 41cos cos 41)cos(21)(t t U kU t t U kU t U kU t u c c c c c c SSB Ω+Ω=Ω-=ΩΩΩωωω 则有:t t U kU u u u c c c c SSB o ωωcos )cos(2⋅Ω-=⋅=Ω})2cos({cos 4t t U kU c c Ω-+Ω=Ωω经过低通滤波器,则可滤除高频成分,恢复双频调制信号t U kU c ΩΩcos 4。
本实验设调制信号频率为1khz ,载波频率为10khz :.实验电路图解调信号与调制信号解调信号频谱:分析:解调信号振幅小于调制信号,这是因为在调制解调的过程中引入了载波分量,振幅会发生变化;但其频率与调制信号保持一致,这说明解调信号还是理想的。
此外,由于电容而引起延时,造成了解调信号的相位不同于调制信号。
.双频调制时的SSB 调制电路的输入、输出波形及频谱 1.实验原理 双频调制时,每一个调制频率分量产生一个对应的单边带信号分量,它们之间的关系和单频调制时一样,振幅之间成正比,频率线性移动。
设双音频振幅相等为1V ,频率分别为=Ω11khz 和=Ω2 1.2khz ;载频khz c 10=ω。
则:})cos(){cos(421t t Uu c c SSB Ω++Ω+=ωω(上边频) })cos(){cos(421t t Uu c c SSBΩ-+Ω-=ωω(下边频) 本实验利用模拟乘法器和加法器做双频调制时SSB 下边频信号的调制解调。
调制信号与载波信号调制信号与输出SSB信号频谱图:调制信号频谱:SSB信号频谱:实验分析})cos(){cos(421t t Uu c c SSB Ω-+Ω-=ωω SSB 信号从本质上来说幅度相位均随调制信号而改变,但其产生的已调信号频率同调制信号频率仅为线性变换关系,如上图所示,SSB 下边频由21ΩΩ和线性搬移至2c 1c Ω-Ω-ωω和。
ssb调制效率matlab代码

一、概述在通信系统中,调制技术是非常重要的一环,它能够将数字信号转换成模拟信号,使得信号能够在传输过程中更好地适应信道特性。
SSB 调制是单边带调制技术中的一种,它具有带宽利用率高、抗干扰能力强等特点,因此在通信系统设计中得到了广泛应用。
而MATLAB作为一种强大的工程仿真软件,能够快速、准确地实现SSB调制系统的仿真与分析,因此本文将介绍利用MATLAB实现SSB调制的代码。
二、SSB调制原理SSB调制(Single Side Band Modulation)是一种抑制载波的调制方式,其基本原理是将带通信号通过滤波器只保留其上(或下)的一侧频率成分,从而消去信号中的无用信息,减少信号的带宽。
SSB 调制通常包括上变频(USB)和下变频(LSB)两种调制方式,通过移频操作可以实现这两种调制方式。
三、SSB调制MATLAB实现代码下面将给出一个简单的SSB调制MATLAB代码示例,用于实现正弦波调制和解调的过程。
```matlab设置参数fs = 1000; 采样频率t = 0:1/fs:1-1/fs; 时间向量fc = 100; 载波频率fMsg = 20; 信号频率A = 1; 信号幅值原始信号调制msg = A*sin(2*pi*fMsg*t); 原始信号(调制信号)carrier = sin(2*pi*fc*t); 载波信号ssbSignal = msg .* carrier; SSB调制信号SSB调制信号解调recMsg = ssbSignal .* carrier; 解调信号绘图subplot(3,1,1);plot(t,msg);xlabel('时间');ylabel('幅值');title('原始信号');subplot(3,1,2);plot(t,ssbSignal);xlabel('时间');ylabel('幅值');title('SSB调制信号');subplot(3,1,3);plot(t,recMsg);xlabel('时间');ylabel('幅值');title('解调信号');```四、代码分析在上述示例中,我们首先定义了采样频率fs、时间向量t、载波频率fc、信号频率fMsg和信号幅值A等参数。
ssb工作原理

ssb工作原理
SSB(单边带)是无线电通信中的一种调制方式,其工作原理
如下:
1. 信号调制:首先,原始信号经过低通滤波器,去除高频成分,得到基带信号。
然后,将基带信号与载波信号进行调制,生成调制信号。
在调制过程中,原始信号可以选择AM(幅度调制)或PM(相位调制)。
2. 单边带滤波:调制信号经过单边带滤波器,滤除其中一边的带通信号,只留下一个单边的频谱。
这是因为单边带信号的频谱是对称的,只需要使用一半的带宽即可。
3. 幅度矫正:为了恢复载波信号的幅度,单边带信号经过幅度矫正电路,将其幅度恢复到与原始信号一致的水平,使得接收端能够正确还原原始信号。
4. 再次调制:将矫正后的单边带信号再次与载波信号进行调制,得到最终的调制信号。
这一步可以使用对于原始调制方式
(AM或PM)的逆操作。
5. 传输与接收:最终的调制信号通过无线电信道传输到接收端,并在接收端进行解调和解码,恢复出原始信号。
SSB调制方式的主要优势是它的频带利用率较高,只需使用较小的带宽就可以传输原始信号,从而减少了频谱资源的占用。
此外,SSB信号在传输过程中也较为稳定,抗干扰性较强。
单边带调制原理

单边带调制原理
单边带调制(Single Sideband Modulation,简称SSB调制)是一种载波调制技术,通过将原始模拟信号的频谱移动到一个已知的中心频率附近,在传输过程中减小了信号频谱带宽,从而提高了信号传输效率。
单边带调制的原理可以通过下述步骤进行:
1. 信号处理:接收到的原始模拟信号首先会经过一个带限滤波器进行预处理,以去除带外频率的干扰信号,只保留感兴趣的频率范围内的信号。
2. 上下变频:经过滤波器处理后的信号使用一种称为混频的技术进行频率转换。
这个过程使用一个稳定的高频信号(称为本振信号)与输入信号相乘,得到两个频率分量,分别为本振频率加上或减去输入信号频率的数值。
3. 筛选:通过一个低通滤波器,滤掉其中一个频率分量,只保留另一个频率分量。
这样就实现了单边带的选择,将信号的频谱限制在一个窄带范围内。
4. 放大:经过筛选后的单边带信号会被放大,以增强信号的幅度,使其能够进行远距离传输。
5. 恢复:接收端接收到单边带信号后,需要将其恢复为原始模拟信号。
这需要使用一个称为解调器的设备,其中包含了一个本振信号发生器。
6. 调制解调:解调器将本振信号与接收到的单边带信号相乘,得到频率分量的和与差。
通过一个低通滤波器,滤掉和频率分量,只保留差频率分量。
最后,通过一个放大器将差频率分量放大,得到原始模拟信号的完整恢复。
由于单边带调制的特点是在传输过程中减小了信号频谱带宽,因此可以有效地提高信号传输的效率。
它广泛应用于无线通信、广播和航空导航等领域,为信息传输提供了更高的可靠性和效率。
维弗法(Weaver) SSB调制

5
时域推导
第一次正交调制:信号时域分别与
cos
ωm
2
t
sin
ωm
2
t
相乘后得
1 1 ωm ωm X 11 = A0 cos ω0t cos t = A0 cos( + ω0 )t + A0 cos( − ω0 )t 2 2 2 2 2
ωm
X 21 = A0 cos ω0t sin
ωm
2
t=
1 ω 1 ω A0 sin( m + ω0 )t + A0 sin( m − ω0 )t 2 2 2 2
2
2
ω ω ω ω A 1 1 A0 cos( m − ω0 )t cos(ωC + m )t + A0 sin( m − ω0 )t sin(ωC + m )t = 0 cos(ωC + ω0 )t 2 2 2 2 2 2 2
ω ω ω ω A 1 1 A0 cos( m − ω0 )t cos(ωC − m )t − A0 sin( m − ω0 )t sin(ωC − m )t = 0 cos(ωC − ω0 )t 2 2 2 2 2 2 2
ωm ωm ωm ωm 1 1 = A0 cos( − ω0 )t cos(ωC ± − ω0 )t sin(ωC ± )t ± A0 sin( )t 2 2 2 2 2 2 A = 0 cos(ωC ± ω0 )t 2
实验3 SSB信号的调制与解调

实验3 SSB信号的调制与解调1、实验目的掌握单边带调制(SSB)的调制和解调技术,了解其实现原理;通过实验,学习利用AM、AGC、高通滤波器和频率合成技术实现SSB调制和解调;熟练掌握实验中使用的各种仪器的使用方法。
2、实验原理2.1 单边带调制(SSB)单边带调制(SSB),也称单边带抑制(SSB-SC),是通过在AM调制信号中去掉一个边带来实现压缩信息信号带宽的一种调制方式。
通过单边带调制技术可以实现带宽压缩、频谱效率高等优点。
将带宽压缩到原来的一半或更少,或增加频带的利用率,提高信号的传输品质。
单边带解调是指将带有单边带的信号,通过解调电路恢复出原始的AM调制信号。
在单边带解调电路中一般采用同相和正交相两路解调,最后合成成为原始AM调制信号。
3、实验器材和仪器信号源、AM调制解调装置、示波器、函数发生器、多用电表、高通滤波器、信号发生器、频率计等。
4、实验步骤步骤一:将信号源中的20 kHz正弦波经过3.5 kHz高通滤波器滤波后,接入AM调制解调装置中的输入端;步骤二:调节AM调制解调装置中的AM深度到40%,打开AGC自动增益控制电路;步骤三:调节AM调制解调装置中的LO频率为115.5 kHz,选择LSB单边带发射;步骤四:调节信号源中的20 kHz正弦波频率,使频率计读数达到19.5 kHz左右,观察示波器上的信号;步骤五:检查示波器上的波形是否满足LSB单边带的特点。
步骤一:将频率为115.5 kHz的SSB信号接入同相解调电路及正交解调电路中,将解调信号分别接入示波器观察;步骤二:调节同相解调电路中的LO频率为115.5 kHz,调节正交解调电路中的LO频率为115.505 kHz;步骤三:对示波器上的同相、正交解调信号分别进行滤波,将滤波后的信号再次输入AM调制解调装置中进行合成;步骤四:调节合成后的信号深度为40%,观察示波器上的波形,判断SSB解调是否成功。
5、实验注意事项5.1 保护好实验仪器和设备。
SSB_调制及解调
通信原理仿真作业SSB 调制及解调用matlab 产生一个频率为1Hz ,功率为1 的余弦信源,设载波频率10 c ω = Hz ,,试画出:1、SSB 调制信号的时域波形;2、采用相干解调后的SSB 信号波形;3、SSB 已调信号的功率谱;4、在接收端带通后加上窄带高斯噪声,单边功率谱密度0 n = 0.1,重新解调。
运行结果:1、 SSB 调制信号的时域波形2、 采用相干解调后的SSB 信号波形-1.5-1-0.50.511.5时域波形:调制后的波形与解调前基本一致。
频域波形:3、 SSB 已调信号的功率谱05010015020025030035000.10.20.30.40.50.60.70.8时域波形:4、 加入窄带高斯噪声后重新解调。
时域波形:00.10.20.30.40.50.60.70.80.91-1.5-1-0.50.511.5加噪声解调后波形基本一致频域波形:050100150200250300350-1.5-1-0.50.511.5050100150200250300350020406080100120140160180代码:fm=1;fc=10;am=sqrt(2);Fs=300;wc=2*pi*fc;wm=fm*2*pi;t=0:1/Fs:1;sm=am*cos(wm*t);%原信号figureplot(t,sm);%原信号时域波形s=modulate(sm,fc,Fs,'amssb');%已调制信号S=abs(fft(s));%傅里叶变换figureplot(t,s);%已调制信号时域波形figureplot(S);%已调制信号频域波形sp=s.*cos(wc*t);%乘想干载波fp=3;fs=15;%设计低通滤波器wp=(2*pi*fp)/Fs;ws=(2*pi*fs)/Fs;alphap=0.5;alphas=40;delta1=(10^(alphap/20)-1)/(10^(alphap/20)+1);delta2=10^ (-alphas/20);delta=[delta1,delta2];f=[fp,fs];m=[1,0];[L,fpts,mag,wt]=remezord(f,m,delta,Fs);hn=remez(L,fpts,mag,wt);%设计低通滤波器结束sd=conv(sp,hn);%过低通滤波器SD=abs(fft(sd));figureplot(sd);%解调后的时域波形figureplot(SD);%解调后的频域波形k=s+awgn(s,10,-10);%已调信号加噪声sdk=conv(k,hn);%加噪声后解调figureplot(sdk);%加噪声后解调得到时域波形SDK=abs(fft(sdk));figureplot(SDK);%加噪声后得到信号频域波形。
ssb信号调制matlab
ssb信号调制matlab在MATLAB中实现SSB(单边带)信号调制,你可以按照以下步骤进行操作:1. 生成调制信号:首先,你需要生成你想要调制的基带信号。
这可以是一个音频信号或任何其他模拟信号。
2. 将信号进行希尔伯特变换:使用MATLAB中的hilbert函数将基带信号进行希尔伯特变换,以获取其解析信号。
3. 将信号进行上变频(或下变频):对解析信号进行频率变换,以使其位于你想要的上(或下)边带。
这可以通过将解析信号与一个复杂的正弦波(或余弦波)相乘来实现。
4. 提取单边带信号:由于SSB信号只包含一个边带,因此你需要从频率变换后的信号中提取所需的单边带信号。
这可以通过将频谱截断来实现,只保留你所需的边带。
下面是一个MATLAB示例代码,演示如何实现SSB信号调制:% 步骤1:生成调制信号(这里以简单的正弦波作为示例)fs = 1000; % 采样率t = 0:1/fs:1; % 时间向量fm = 5; % 调制信号频率modulating_signal = sin(2*pi*fm*t); % 生成调制信号% 步骤2:进行希尔伯特变换analytic_signal = hilbert(modulating_signal);% 步骤3:上变频(假设我们希望上边带处于高频区域)fc = 200; % 上边带频率carrier_signal = exp(1j*2*pi*fc*t); % 复杂正弦波作为载波信号% 步骤4:提取上边带信号upper_sideband_signal = analytic_signal .* carrier_signal;% 绘制调制信号和SSB信号figure;subplot(3,1,1);plot(t, modulating_signal);title('Modulating Signal');xlabel('Time (s)');ylabel('Amplitude');subplot(3,1,2);plot(t, real(upper_sideband_signal));title('Upper Sideband Signal');xlabel('Time (s)');ylabel('Amplitude');subplot(3,1,3);plot(t, imag(upper_sideband_signal));title('Imaginary part of Upper Sideband Signal');xlabel('Time (s)');ylabel('Amplitude');上面的代码演示了上边带的生成,如果你想生成下边带,只需对载波信号的相位进行调整即可。
基于matlab的ssb的调制与解调设计依据
基于matlab的ssb的调制与解调设计依据一、概述在通信领域中,调制与解调是一种重要的信号处理技术。
单边带调制(SSB)是一种常见的调制方式,它在频谱利用率和功率效率方面具有优势,因此被广泛应用于通信系统中。
为了实现SSB的调制与解调,需要设计相应的算法和实现方案。
而Matlab作为一种强大的工程软件,也被广泛用于数字信号处理领域。
本文将围绕基于Matlab的SSB调制与解调的设计依据展开阐述。
二、SSB调制的原理1. SSB调制的概念单边带调制(SSB),是将调制信号的频谱移到正频率轴或负频率轴上的其中一侧而不产生另一频谱的一种调制方式。
SSB调制有上下两种形式,分别称为上边带和下边带。
在实际应用中,常采用抑制载波的方式实现SSB调制。
2. SSB调制的数学表示对于一般的调制信号m(t),经过SSB调制后得到的调制信号s(t)可表示为:s(t) = m(t)cos(2πfct) - jH[m(t)]sin(2πfct)其中,H[m(t)]为m(t)的希尔伯特变换。
三、SSB调制的设计依据1. 基带信号及滤波SSB调制的第一步是对基带信号进行处理,通常需要进行低通滤波以限制频谱范围。
Matlab提供了丰富的信号处理工具箱,可以方便地实现基带信号的生成和滤波处理。
2. 载波抑制和频谱转移在SSB调制中,需要实现对载波的抑制,从而得到单边带信号。
频谱转移可以通过Matlab中的频谱分析和变换函数来实现。
3. SSB调制系统的搭建基于Matlab,可以通过编写代码来搭建SSB调制系统,包括信号处理、频谱分析、滤波和调制等步骤。
四、SSB解调的原理1. SSB解调的概念SSB解调过程是对接收到的单边带信号进行处理,从而得到原始的基带信号。
解调过程中需要进行频谱转移和滤波,以还原原始信号。
2. SSB解调的数学表示对于接收到的SSB信号s(t),经过解调后得到的解调信号m(t)可表示为:m(t) = s(t)cos(2πfct) - jH[s(t)]sin(2πfct)其中,H[s(t)]为s(t)的希尔伯特变换。
ssb名词解释
ssb名词解释
SSB是迈克尔·科尔姆巴克(Michael Kolbaba)于1974年创立的一家美国电子公司,专门从事无线电技术的研发和生产。
SSB是英语Single SideBand(单边带)的缩写,是一种调制方式,可以通过在射频信号中去掉载波,减少传输带宽,提高频谱利用效率。
传统的调制方式是在射频信号中携带一定频率和振幅的载波。
而SSB调制则去掉了其中的一半载波信号,只携带了一个侧带。
这样做的好处是,传输带宽可以缩小一倍,因此可以在有限的频谱中传输更多的信息。
另外,由于没有了载波,防止了干扰的产生,提高了通信的可靠性。
SSB技术的应用非常广泛。
在无线通信领域,特别是在短波通信和航空通信中,SSB被广泛应用于远距离通信。
通过使用SSB技术,一台发射机可以在更远的距离内传输更清晰、更稳定的语音和数据信息。
此外,SSB还被用于声纳和雷达等雷达系统,用于通过无线电信号探测、测距、观测和监测目标。
通过SSB技术的应用,可以提高雷达系统的灵敏度和分辨率,实现更精确的目标探测和跟踪。
SSB技术也被应用于无线电广播。
在AM广播中,采用SSB 调制可以提高音质和抗干扰能力,使得广播信号更清晰,减少了传输信号中的噪音和失真。
综上所述,SSB是一种无线电技术中的调制方式,通过去掉射频信号中的一半载波,减少带宽,提高频谱利用效率。
SSB技术在无线通信、雷达系统和无线电广播等领域有着广泛的应用,可以提高通信质量、增加传输距离和改善音质。
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基于System View 的模拟线性调制系统仿真
3.1.1AM调幅
一、实验目的:
1.熟悉使用System View软件,了解各部分功能软件的操作和使用方法。
2通过实验进一步观察.了解模拟信号AM调制、解调原理。
3掌握AM调制信号的主要性能指标
4比较、理解AM调制的相干解调和非相干解调原理。
二、实验内容
用System View 构造一个AM调制、解调系统,观察个模块输出波形,了解AM 调制、解调原理,理解相干解调和非解调原理的区别,掌握AM调制信号的主要性能指标,即带宽和功率谱。
三、实验要求
1、观察原始基带信号、一、已调信号、经过信道后加入噪声的已调信号以及解调信号的波形,理解AM 调制系统的调制、解调原理
2、观察以上四种信号的功率谱密度,理解它们之间的区别,说明原因。
3、观察以上四种信号的带宽,理解它们之间的区别,说明原因。
4、调节噪声的大小,观察解调器输出波形的变化,说明原因。
5、比较相干解调和非相干解调,理解门限电压。
四、电路组成
1、AM调制解调系统模型
模块说明:
Token0:产生原始基带信号,即周期性正弦波(参数设置:幅度=1V,频率=10Hz)Token4:AM调制(参数设置:专业库中选择Co m——Modulators——DSB——AM,幅度=1V,频率=1000Hz)
Token1:加法器
Token3:产生高斯白噪声(参数设置:Sourse——Gauss Noise Std=0.1V Mean=0V)
Token2.:乘法器。
Token11:产生载波信号,即同周期性正弦波(参数设置:幅度=1V,频率=1000Hz). Token10、13:产生低通滤波器(参数设置:Operater—Filter/System—LinearSysFi 选择Analog—Butterworth.Lowpass—Lowcutoff=50Hz)。
Token12:产生半波整流器(参数设置: Function—Non Linear—Half Rctfy) Token5、6、7、8、9:产生示波器。
系统定时设置:Start Time:0,Stop Time:0.6,Sample Tate : 10000Hz.
实验结果:
五、输出波形
1、原始基带信号波形
2、A M调制后输出波形
3、经过信道后加入噪声的波形
4、经过相干解调后低通滤波器输出波形
4、经过包络解调后低通滤波器输出波形
加噪声后:
加入均值为0,方差为1的高斯白噪声后,信道输出的波形
经过相干解调后,低通滤波器输出波形
经过包络解调后,低通滤波器输出波形
simulink
44444444444444444444。