调频立体声广播的调制与解调

精品文档 1欢迎下载 通信系统课程设计 题目 调频立体声广播的调制与解调 班级 信工 083 班 姓名 何林兵 学好 20080202310 指导老师 张海燕 尹立强 时间 2011 年 5 月 23 号 6 月 3 号 精品文档 2欢迎下载 一 实习目的 1 熟悉使用 System View 软件 了解各功能模块的操作和使用方法 2 通过实验进一步掌握 了解模拟宽带信号间接调频和解调的构成及其工作原理 3 理论与模拟实践的结合 对理论的更好的认识 二 实习仪器 System View 软件 三 实习内容 原理 1 FM 立体声广播的调制 在单声道传输中 接收机的每个扬声器都再生出同一个信息 虽然可以用 特殊的扬声器将信息频率分开 但是不能在空间上将单声道声音分开 整个信 息信号好像来自同一个方向 为了使聆听者具有身临其境的感觉 其中包括了 对声音频率和幅度的真实再现 所以我们要采用立体声广播 FM 立体声广播中 声音在空间上被分成两路音频信号 一个左声道信号 L 一个右声道信号 R 频率都在 50HZ 15KHZ 左声道和右声道相加形成和信号 L R 相减形成差信号 L R 在调制之前 差信号 L R 先对 38KHZ 的副 载波进行抑制载波双边带调制 然后与和信号 L R 进行频分复用后 作为 FM 立体声广播的基带信号进行调制 将导频取为 19KHZ 而不是 38KHZ 的原因是 19KHZ 的导频更容易从接收端的频分复用信号中分离出来 原理框图为 38KHZ 振荡器 19KHZ 振荡器 衰 减 FM 调制 器 输 出 R 右声道 左声道 L L R 一 图一 L R 精品文档 3欢迎下载 2 FM 立体声广播的非相干解调 接受立体声广播后先进行鉴频 得到频分复用信号 再对频分复用信号 进行相应的分离 已恢复出左声道 L 右声道 R 原理框图如下 BPF 及其 限幅 器 鉴 频 器 LPF 0 15K HZ BPF 23KHZ 53KH Z 导频滤波 19KHZ 2 LPF 0 15KH Z L R 图二 其中 BPF 的作用是抑制调频信号带宽以外的噪声 限幅器的作用是消除信 道中的噪声和其他原因引起的调频波的振幅起伏 鉴频器有半波整流器和低通 滤波器构成 仿真 1 FM 立体声广播的调频仿真电路 图三 精品文档 4欢迎下载 其中 模块 0 为左声道信号 频率为 15 模块 1 为右声道信号 频率为 15K 模块 2 为求负数 模块 6 为副载波 频率为 38KHZ 模块 26 为导频 频 率为 19KHZ 模块 8 为衰减器 模块 10 为调频器 2 FM 立体声广播的解调仿真电路 图四 其中 模块 12 为高斯白噪声 模块 14 为限幅器 模块 15 为微分器 模块 16 为半波整流器 模块 17 为低通滤波器 模块 18 模块 20 为低通滤波器 模 块 19 为带通滤波器 模块 22 为倍频器 模块 24 为反相器 并且 模块 11 12 构成带有噪声的信道 模块 15 17 构成了鉴频器 模块 16 17 构成包 络检波器 鉴频器有微分器和包络检波器组成 2 设定系统的定时窗口 系统仿真之前首先必须定义参数 系统定时直接控制系统的仿真 同时系 统定时的设定直接影响系统仿真的精度 如下图 图五 精品文档 5欢迎下载 其中 主要设定 No of Samples 为采样点数 设为 512 Sample Rate 为采 样频率 应该大于 2 倍的载频 设为 460 分析仿真结果 1 左声道波形图和频谱图 图六 a 图六 b 2 右声道波形图和频谱图 图七 a 精品文档 6欢迎下载 图七 b 3 立体声基带信号波形图和频谱图 图八 a 图八 b 4 立体声调制信号波形图和频谱图 精品文档 7欢迎下载 图九 a 图九 b 5 立体声加噪声波形图 图十 a 精品文档 8欢迎下载 图十 b 6 左声道解调波形图 图十一 a 图十一 b 精品文档 9欢迎下载 7 右声道解调波形图 图十二 a 图十二 b 8 立体声指示图 图十三 a 精品文档 10欢迎下载 图十三 b 分析波形图可知 解调后的波形基本上和调制信号一样 但是还是存在偏 差 产生这个的主要原因是有噪声的干扰 所以调制时尽可能的使信噪比高点 最好不要出现门限效应 这样 在调制与解调的过程中需要特别注意 四 总结 通过这次实习 我对以前学到的理论知识有了更深的认识 理解了很多以 前在学的过程中不理解的问题 让我更深的理解了那句 实践出真理 同时 给了我更深的提示以后要多实践 多动手 多思考 在实习的过程中我学到了做任何事情所要有的态度和心态 首先我明白了 做学问要一丝不苟 对出现的任何问题和偏差都不要轻视 要通过正确的途径 去解决 在做事情的过程中要有耐心和毅力 只要坚持做就可以找到思路去解 决问题 通过这次课程设计 提高了我的主动学习的能力 因为我们这次实验 的完成 必须自己学会如何使用这个软件 其实还要学习所做的实验的理论和 原理 在此基础上还有可能对实验进行扩展 通过这次课程设计 学到的理论 知识得到了证实 是我对于这门课的学习有的更深的认识和更浓厚的学习兴趣 五 参考文献 樊昌信 曹丽娜 通信原理 第六版 国防工业出版社 2011 杨建华 通信原理实验指导 国防工业出版社 2007 罗兵卫 System View 动态系统分析与通信系统仿真设计 西安电子出版 社 2001 张海燕 苏新红 高频