Решение указанной проблемы достигается при помощи модуляции, сущность которой заключается в следующем. Формируется некоторое колебание, называемое несущим колебание - файл

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)»

Высшая школа электроники и компьютерных наук

Кафедра «Автоматика и управление»

Дисциплина «Основы теории связи»

О Т Ч Е Т

по практической работе № 1
Амплитудная модуляция
Вариант № 3

Выполнили

студенты группы КЭ-317
______________ Юшин А.С.
______________ Латыпов Д.Р.

«___»_______________2020 г.

Проверил
___________ Барбасова Т.А.
«___»_______________2020 г.

Челябинск 2020

ВВЕДЕНИЕ
При создании систем передачи информации необходимо, чтобы каждый передаваемый сигнал занимал свою, строго определенную полосу частот. Реальные же сигналы этому условию не удовлетворяют, накладываясь друг на друга в процессе передачи.

Решение указанной проблемы достигается при помощи модуляции, сущность которой заключается в следующем. Формируется некоторое колебание, называемое несущим колебанием, и какой-либо параметр этого колебания меняется во времени пропорционально исходному сигналу. Исходный сигнал называют модулирующим, а результирующее колебание с изменяющимися во времени параметрами – модулированным сигналом. Обратный процесс – выделение модулирующего сигнала из модулированного колебания – называется демодуляцией.

Амплитудная модуляция – такой вид модуляции, при котором изменяемым параметром является его амплитуда.
Рассмотрим реализацию амплитудной модуляции в Matlab R2014b. Запишем уравнение несущего колебания общего вида:

При амплитудной модуляции в соответствии с модулирующим сигналом изменяется амплитуда несущего колебания:

Рисунок 1 – Ввод модулирующего сигнала в командной строке Matlab, а также построение графиков
О днако если амплитуду просто сделать прямо пропорциональной модулирующему сигналу, возникает следующая проблема (рисунки 1-2).

Рисунок 2 – Сравнение модулирующего сигнала (сверху) и огибающей модулирующего сигнала (пунктир снизу)

Из нижнего графика на рисунке 2 видно, что амплитудная огибающая, которая будет выделена в процессе демодуляции, в данном случае оказывается неправильной – она соответствует модулю исходного сигнала.

Поэтому при реализации АМ к модулирующему сигналу предварительно добавляют постоянную составляющую, чтобы сделать его однополярным:

Реализация данного метода в Matlab представлена на рисунках 3-4.

Рисунок 3 – Ввод модулирующего сигнала в командной строке с добавлением постоянной составляющей

Рисунок 4 – Сравнение модулирующего сигнала (сверху) и огибающей модулирующего сигнала (пунктир снизу)

Из рисунка 4 видно, как добавление постоянной составляющей делает модулирующий сигнал (снизу) однополярным.

Теперь форма амплитудной огибающей соответствует модулирующему сигналу с точностью до постоянной составляющей, которую можно легко удалить после модуляции.

Таким образом, окончательно можно записать АМ-сигнал в следующем виде:

Выводы по работе:
В ходе выполнения работы мы познакомились с одним из видов модуляции – амплитудной модуляцией, а также рассмотрели её реализацию в прикладной программе Matlab R2014b.