内容发布更新时间 : 2024/12/23 9:20:21星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

AM 信号数字化解调算法分析与比

数字信号与模拟信号相比有很多优点，因此信号的数字化处理应用越来越 普遍。作为常用信号，幅度(AM)调制信号的数字化处理也会得到更广泛的运 用。通过研究 3 种 AM 信号数字化解调的算法，给出相应的解调原理、公式 推导以及系统模块;采用 Matlab 对一段信号采用 3 种方法分别进行仿真解 调，并对结果进行比较。在原理分析与仿真结果的基础上，通过比较获得 3 种方法各自的优缺点及应用场合，具有清晰明了的特点。

引言

幅度调制(AM)方式是常见的信号调制方式之一。其原理是用调制信 号去控制有用信号的幅度，使之随调制信号作变化。它的模拟解调方法有两 种：相干解调和包络解调(非相干解调)。相干解调也叫同步检波，是通过接 收端提供与接收的已调 AM 信号载波严格同步的相干载波，使其与接收的已 调信号相乘后，取出低频分量得到基带信号。包络检波是通过整流器和低通 滤波器直接从已调波的幅度中提取原调制信号。

AM 信号的数字化解调不能使用模拟器件，因而只能采用数字器件实 现解调。目前采用的主要是数字化正交解调器，本文阐述了其原理及局限

性，并探讨了另外两种数字解调的方法，对这 3 种方法进行了比较。

1 传统正交解调法

AM 信号数字化解调中广泛采用的是数字正交解调法解调，解调框图 如图 1 所示。

收到的已调信号采样值为：

S(n)=A(n)cos(2πfcn+φ)， -∞小于等于 n 小于等于+∞

式中：A(n)为包含有用信息的调制信号;fc 为载波频率;φ是初相。

采样后信号与正交的两路本振信号直接相乘，然后经滤波器输出。该滤波器 带宽取决于基带信号带宽，从而得到 I/Q 两路正交信号：

采用正交解调获得 I/Q 两路正交信号时，可以较容易地获得信号的三 个特征：瞬时幅度、瞬时相位和瞬时频率，它们都是信号识别解调的基础。 理想情况下，数字正交解调精度高，误差小。但其存在很大的局限性，在解 调过程中需要本地恢复载波，往往需要用到数控振荡器或锁相环等器件，电 路很复杂，因其恢复本地载波效果直接关系到最后的输出效果及误差，所以