Лаба № 1

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1
ВВЕДЕНИЕ В МАТЛАБ: Исследование АМПЛИТУДНОЙ МОДУЛЯЦИИ
Цель:
Цели этой работы:
1. Введение в спектральный анализ, использовать при анализе сигналов частотную область
исследуемых сигналов.
2. Идентифицировать различные типы линейно-модулированных сигналов во временной и
частотной области.
3. Применять функциональные модули, используя Communications Module Design System
(CMDS).
I.
Спектро- Анализатор и Генератор Функции.
Рассмотрим частотные спектры простых сигналов: Синуса, Косинуса и т.д..
Воспользуемся функциональным модулем Simulink: Активизируем Matlab, наберем simulink в
окне команд. Откроется Окно Библиотеки Simulink как показано в рис 1.
Рис 1.
Для получения Спектра сигнала Синус : как показано - рис.2 необходимо построить проект,
пользуясь встроенными модулями библиотеки Simulink.
Рис.2
Расположение используемых блоков:
1.
-
2
3
Для получения блока B-FFT необходимо в свойствах блока FFT поставить галочку на
сводку “Buffer input”
Продемонстрировано умножение двух идентичных сигналов синуса1kHz.
Поведение сигнала во временной и частотной областях при разных значениях km.
Рис.2
Рис.3 показывает сигнал синуса во временной области, а соответствующая область
частоты показана рис.4. Спектр в частотной области получен через buffered-FFT(B-FFT)
(возможности, которого включают Быстрое Fourier Преобразование, из 128 отчетов),
который использует buffering 64 из них в одном модуле. Блок B-FFT также показан в Рис.
5.
Рис.3
Рис.4
Рис.5
Параметры B-FFT, свойства осей графиков, свойства Линии могут быть изменены. Частотный
диапазон может быть изменен при использовании меню, а значения коэффициентов на оси Y
могут быть измерены в реальном масштабе или на децибелах. Время осуществления выборки в
этом случае выбрано 1/5000.
Внимание: частота осуществления выборки возможностей B-FFT должна соответствовать
времени осуществления выборки сигнала.
Также как обозначено выше FFT взят для 128 точек и buffered с половиной из них для выполнения
алгоритма вычисления.
Вычисление Мощности: мощность может быть вычислена возведением в квадрат амплитуды
напряжения в спектре.
Подобные операции могут быть сделаны для других видов сигналов( они могут быть
сгенерированы от блока генератора сигналов).
Модуляция
Уравнение для амплитудной модуляции можно записать: y = kmcos2 (2P (1 000) t),
представлено на рис. 6.
рис.6
Тогда км может быть вычислен как:
km 
Vpp(2kHz)
* 2  0.5 / 2 * 2  0.5
Vpp(1kHz)
Модель анализатора спектра для km=1 показано ниже.
Рис.7
На рис.7 продемонстрировано умножение двух идентичных сигналов синуса 1kHz.
ЗАДАНИЕ
1. Необходимо построить модель АМ-модулятора, проанализировать
поведение сигнала во временной и частотной областях при разных
значениях km.
2. ИЗУЧИТЬ ПОВЕДЕНИЕ Сигналов в частотной и временной области : А) синус
или косинус, Б) треугольный, Г) прямоугольный.