内容发布更新时间 : 2024/10/15 1:16:05星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

摘要：

频率调制（FM）在常应用通信系统中。FM广泛应用于电视信号的传输、卫星和电话系统等。

FM调制解调系统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系统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调制解调系统进行设计和仿真，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 XP，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。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：调制，解调，系统，仿真

第 1 页

目 录

1.系统设计 ……………………………………………………………………………………2

1.1 课题的目的………………………………………………………………………………2 1.2 课程设计报告要求………………………………………………………………………2 1.3 课题任务 ………………………………………………………………………………2 2.整体设计………………………………………………………………………………………4 2.1 一般通信系统……………………………………………………………………………4 2.2 设计方案论证……………………………………………………………………………4 2.3 原理分析…………………………………………………………………………………5 2.4 主要内容设计……………………………………………………………………………6 3.软件说明………………………………………………………………………………………8 3.1 MATLAB软件简介 …………………………………………………………………… 8 3.2 Simulink …………………………………………………………………………………8 4.模块设计 ……………………………………………………………………………………10 4.1 FM调制模型的建立 ……………………………………………………………………10 4.2 调制过程分析 …………………………………………………………………………10 4.3 FM解调模型的建立 ……………………………………………………………………12 4.4 解调过程分析 …………………………………………………………………………12 4.5 高斯白噪声信道特性 …………………………………………………………………14 4.6 调频系统的抗噪声性能分析 …………………………………………………………15 5.仿真实现 ……………………………………………………………………………………18 5.1 FM和PM的调制…………………………………………………………………………18 5.2 FM和PM的解调…………………………………………………………………………25 6.心得体会 ……………………………………………………………………………………32 7.参考文献 ……………………………………………………………………………………33

第 1 页

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。

(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

第 2 页