实验二 数字信号载波调制

电子科技大学通信学院《增量调制原理实验报告书》增量调制原理实验班级电工五班学生孙鹏学号2902105001教师饶力增量调制原理实验指导书增量调制原理实验一、实验目的1、了解增量调制系统的组成及原理。

2、研究系统性能指标及各部分波形。

3、研究各部分参数对系统性能的影响。

4、研究理论与工程模型之间的关系。

二、实验原理简单增量调制、解调系统是继PCM之后的又一种模拟信号的数字化方法，最大特点是实现容易，在低比特率时信噪比好，实验系统主要由以下部分组成。

1、模拟信源可产生系统正弦波，方波，锯齿波等典型模拟信号波形。

2、二值量化器对模拟信号抽样后进行二值量化并作为双极性NRZ码输出，3、脉冲发生器由于双极性二元量化量是一种±幅值输出的标准脉冲发生器，因此只须加一放大器，就可以构成增量脉冲发生器。

4、积分器本系统采用理想积分器，实际工程应用中用有源积分，或无源又C或LC积分器，均可在本系统的应用环境中很好的近似理想积分。

5、输出滤波器本系统提供参数可调滤波器，其类型，阶数及上下截止频率，均由实验人员自行设定。

本实验系统设定两种系统实验，简单增量调制及积分总和增量调制。

三、实验步骤1、开机进入Windows桌面。

2、双击桌面上的MATLAB快捷图标，进入命令窗。

3、键入：C102，进入仿真实验界面。

4、选择Increment Modulation实验类型，这时在具体实验项目栏中列出该实验所包含的具体各项实验。

5、选择Increment Modulation实验，再按下RUN一按钮，即进入该实验框图界面。

6、设置标准信号参数信号发生器波形：距齿波、幅度1V、频率1HZ；抽样量化器：抽样率0.001秒：脉冲发生器：幅值10滤波器：类型LPF，截止频率5*2*PI，3阶。

7、选择simulation菜单下的Start即可开始该实验的仿真运行。

实验记录：1）观察记录输入及输出波形2）回答，在本系统中的增量值为多少?答：增量为：2/1000=2mV8、改变脉冲发生器的幅值1）减小到1，观察记录解调波形回答：这时波形发生了什么变化，为什么会发生这种变化。

数字通信实验报告实验二一、实验目的本次数字通信实验二的主要目的是深入了解和掌握数字通信系统中的关键技术和性能指标，通过实际操作和数据分析，增强对数字通信原理的理解和应用能力。

二、实验原理1、数字信号的产生与传输数字信号是由离散的数值表示的信息，在本次实验中，我们通过特定的编码方式将模拟信号转换为数字信号，并通过传输信道进行传输。

2、信道编码与纠错为了提高数字信号在传输过程中的可靠性，采用了信道编码技术，如卷积码、循环冗余校验（CRC）等，以检测和纠正传输过程中可能产生的错误。

3、调制与解调调制是将数字信号转换为适合在信道中传输的形式，常见的调制方式有幅移键控（ASK）、频移键控（FSK）和相移键控（PSK）。

解调则是将接收到的调制信号还原为原始的数字信号。

三、实验设备与环境1、实验设备数字通信实验箱示波器信号发生器计算机及相关软件2、实验环境在实验室中，提供了稳定的电源和良好的电磁屏蔽环境，以确保实验结果的准确性和可靠性。

四、实验步骤1、数字信号产生与编码使用信号发生器产生模拟信号，如正弦波、方波等。

通过实验箱中的编码模块，将模拟信号转换为数字信号，并选择合适的编码方式，如 NRZ 编码、曼彻斯特编码等。

2、信道传输与干扰模拟将编码后的数字信号输入到传输信道模块，设置不同的信道参数，如信道衰减、噪声等，模拟实际传输环境中的干扰。

3、调制与解调选择合适的调制方式，如 PSK 调制，将数字信号调制到载波上。

在接收端，使用相应的解调模块对调制信号进行解调，恢复出原始的数字信号。

4、性能分析与评估使用示波器观察调制和解调前后的信号波形，对比分析其变化。

通过计算误码率、信噪比等性能指标，评估数字通信系统在不同条件下的性能。

五、实验结果与分析1、数字信号编码结果观察不同编码方式下的数字信号波形，分析其特点和优缺点。

例如，NRZ 编码简单但不具备自同步能力，曼彻斯特编码具有良好的自同步特性但编码效率较低。

2、信道传输对信号的影响在不同的信道衰减和噪声条件下，接收信号的幅度和波形发生了明显的变化。

实验六：仿真数字信号的载波调制1、实验题目：仿真数字信号的载波调制2、实验内容：1）学习数字信号的载波传输的基本原理（包括2ASK、2FSK、2PSK和2DPSK）；2）完成2ASK调制仿真（包括调幅法和键控法）和解调仿真（相干解调和非相干解调）；3）完成2FSK调制仿真（包括模拟调频法和键控法）和解调仿真（相干解调和非相干解调）；4）完成2PSK和2DPSK调制仿真和解调仿真；3、实验原理：在幅度键控中载波幅度是随着调制信号而变化的。

二进制振幅键控信号的产生方法有两种。

如图5.6所示。

图(a)是一般的模拟幅度调制方法，只是这里的输入信号为二进制数字信号，图(b)是最简单的形式，载波在二进制调制信号1或0的控制下通或断，固又称为通断键控(OOK)。

如同AM模拟解调方法一样，OOK信号也有两种基本的解调方法：非相干解调(包络检波法)及相干解调。

对应的接收系统组成方框图如图1(a)和(b)所示。

只不过接收系统中都增加了一个“抽样判决器”方框，这对于提高数字信号的接收性能是十分必要的。

图1 OOK键控信号的解调原理方框如果用数字信号来键控载波的频率，即信号的符号“0”对应于载波频率f1,而符号“1”对应于载波频率f2(与f1不同的另一载波频率)，这种调制称为二进制频移键控(2FSK)。

其产生方法如图2所示。

图2 2FSK信号的产生原理框一般来说，键控法得到的两个键控频率的相位是与二进制数据序列无关的，反映在输出波形上，仅表现出f1与f2的相位是不连续的。

二进制FSK信号的常用解调方法可采用如图3(a)和(b)所示的非相干检测法和相干检测法，这里的抽样判决器是判定哪一个输入样值大，此时可以不专门设置门限电平。

图3 2FSK键控信号的解调信号原理框图 2PSK方式是载波相位按基带脉冲序列的规律而改变的一种数字调制方式。

即根据数字基带信号的两个电平(或符号)使载波相位在两个不同的数值之间切换的一种相位调制方法。

第五章数字信号的载波调制1 数字信号载波调制的目的信源编码的目的是提高信源的效率，去除冗余度。

信道编码的目的主要有两点：(1)要求码列的频谱特性适应通道频谱特性，从而使传输过程中能量损失最小，提高信号能量与噪声能量的比例，减小发生差错的可能性，提高传输效率。

(2)增加纠错能力，使得即便出现差错，也能得到纠正。

For personal use only in study and research; not for commercial use一般传输通道的频率特性总是有限的，即有上、下限频率，超过此界限就不能进行有效的传输。

如果数字信号流的频率特性与传输通道的频率特性很不相同，那么信号中的很多能量就会失去，信噪比就会降低，使误码增加，而且还会给邻近信道带来很强的干扰。

因此，在传输前要对数字信号进行某种处理，减少数字信号中的低频分量和高频分量，使能量向中频集中，或者通过某种调制过程进行频谱的搬移。

这两种处理都可以被看作是使信号的频谱特性与信道的频谱特性相匹配。

数字信号的载波调制是信道编码的一部份。

有线电视宽带综合网是基于模拟环境下的数字信号的传输，图象数字信号不是基带传输方式而是在射频通带中传输。

为了使数字信号在带通信道中传输，必须用数字信号对载波进行调制。

传输数字信号时也有三种基本调制方式：幅度键控，频移键控和相移键控，它们分别对应于用正弦波的幅度、频率和相位来传递数字基带信号。

本章将主要介绍得到广泛应用的几种数字调制方法。

For personal use only in study and research; not for commercial use把相继两个码元的四种组合(00，01，10，11)对应于正弦波的四个相位：其中i=1，2，3，4；-T／2≤t≤T／2；此处可以是0、±π／2、π或±π／4、±3π／4，这就是四相PSK(即QPSK)。

上式也可写成：-T／2≤t≤T／2；相应的是0，±π／2，π的情况，这时 ()=(1，0)，(0，1)，(－1，0)，(0，－而当是±π／4，±3π／4时()=(1，1)， (－1，1)，(－1，－1)，(1，－用二维平面上的点来表示，如图5－1所示。

二相psk实验报告一、实验目的本次实验旨在通过构建一个二相相移键控（PSK）调制解调电路，并验证其在信号传输过程中的表现。

二、实验原理二相PSK是一种常用的数字调制模式，它将数字信息通过改变信号相位的方式进行编码。

实验中我们将以两个固定的相位（0和180）来表示两个不同的数字信号。

1. 调制过程调制过程中主要包含以下几个步骤：- 数字信号生成：根据输入的数字信息，生成对应的调制信号。

- 相位调制：将数字信号与载波信号进行相位调制，将0和1分别映射到0和180的相位上。

2. 解调过程解调过程中主要包含以下几个步骤：- 载波信号获取：从接收到的信号中提取出用于解调的载波信号。

- 相位解调：将接收到的信号与载波信号进行相位比较，得到数字信息。

三、实验材料与装置1. 函数信号发生器2. 示波器3. 模拟调制解调电路4. 阻抗匹配电路5. 高速数据采集卡四、实验步骤1. 按照电路图连接实验材料与装置。

2. 设置函数信号发生器的频率和幅度，使其符合实验要求。

3. 由高速数据采集卡采集调制信号，并进行相位调制。

4. 将调制后的信号通过阻抗匹配电路输入示波器进行观测，验证调制效果。

5. 利用接收到的信号进行解调，获取数字信息，并与原始信号进行比较。

五、实验结果与分析在实验过程中，我们成功地构建了一个二相PSK调制解调电路，并获得了如下结果：1. 调制结果观测：通过示波器观测到输入的数字信号经过相位调制后的信号波形，实验结果与预期相符。

2. 解调结果观测：通过将接收到的信号与载波信号进行相位比较，得到了原始数字信号，并与输入信号进行比较验证，结果一致。

由此可见，在二相PSK调制解调电路中，通过相位的改变来表示数字信息，可以有效地传输数据信号。

六、实验总结通过本次实验，我们对二相PSK调制解调技术有了更深入的了解。

通过实践操作，我们掌握了相位调制和解调的基本原理及操作方法，并成功搭建了一个二相PSK调制解调电路。

实验结果表明，该电路能够可靠地将数字信息传输，并准确解调出原始信号。

广州大学学生实验报告“FSK判决电压调节”单稳1相加单稳2LPF 抽样判决调制输入解调输出电压判决BS输入单稳输出1单稳输出2过零检测滤波输出判压输出旋转电位器图14-32FSK 解调过零检测法原理框图2FSK 信号的过零点数随不同载频而异, 故检出过零点数可以得到关于频率的差异。

“单稳输出1”和“单稳输出2”两波形相加, 得“过零检测”信号, 即对应2FSK 已调信号全部的过零点有一个尖脉冲。

“过零检测”信号经二阶低通滤波器滤除高频分量, 得“滤波输出”信号。

“滤波输出”信号再经电压比较器判决, 得“判压输出”信号。

用来作比较的判决电压电平可通过“FSK判决电压调节”旋转电位器来调节。

最后“判压输出”信号经位同步抽样判决, 得“解调输出”信号。

过零检测判压输出判决电平解调输出NRZ码调制输入滤波输出单稳输出1单稳输出211100111000011001图14-4 2FSK 解调各测试点波形四、实验步骤1.将信号源模块、数字调制模块、数字解调模块小心地固定在主机箱中, 确保电源接触良好。

2、插上电源线, 打开主机箱右侧的交流开关, 再分别按下三个模块中的电源开关, 对应的发光二极管灯亮, 三个模块均开始工作。

3.信号源模块设置 （1）“码速率选择”拨码开关设置为8分频, 即拨为00000000 00001000。

24位“NRZ 码型选择”拨码开关任意设置。

（2）调节“384K 调幅”旋转电位器, 使“384K 正弦载波”输出幅度与“192K 正弦载波”输出幅度相等, 为3.6V 左右。

4.2FSK 调制（1）实验连线如下:信号源模块 数字调制模块NRZ ———————— NRZ 输入（数字键控法调制） 384K 正弦载波————载波1输入（数字键控法调制） 192K 正弦载波————载波2输入（数字键控法调制）（2）数字调制模块“键控调制类型选择”拨码开关拨成1010, 即选择2FSK 调制方式。

实验二数字调制实验一、实验目的1．掌握绝对码、相对码概念及它们之间的编译码规则。

2．掌握用键控法产生2ASK、2FSK、2PSK、2DPSK信号的方法。

3．掌握相对码与2DPSK、绝对码与2PSK信号波形之间的对应关系。

4．了解2ASK、2FSK、2PSK、2DPSK信号的频谱与数字基带信号频谱之间的关系。

二、实验内容1．用示波器观察绝对码波形、相对码波形。

2．用示波器观察2ASK、2FSK、2PSK、2DPSK信号波形。

3．用频谱仪观察数字基带信号频谱及2ASK、2FSK、2DPSK信号的频谱。

三、基本原理本实验使用数字信源模块和数字调制模块。

1．数字信源本模块是整个实验系统的发送端，其原理方框图如图1-1所示。

本单元产生NRZ信号，信号码速率约为170.5KB，帧结构如图1-2所示。

帧长为24位，其中首位无定义，第2位到第8位是帧同步码（7位巴克码1110010），另外16位为2路数据信号，每路8位。

此NRZ信号为集中插入帧同步码时分复用信号。

发光二极管亮状态表示1码，熄状态表示0码。

本模块有以下测试点及输入输出点：∙ CLK 晶振信号测试点∙ BS-OUT 信源位同步信号输出点/测试点∙ FS 信源帧同步信号输出点/测试点∙ NRZ-OUT NRZ信号输出点/测试点图1-3为数字信源模块的电原理图，图1-1中各单元与图1-3中的元器件对应关系如下：∙晶振CRY：晶体；U1：反相器74LS04∙分频器U2：计数器74LS161；U3：计数器74LS193；U4：计数器74LS160∙并行码产生器K1、K2、K3：8位手动开关，从左到右依次与帧同步码、数据1、数据2相对应；发光二极管左起分别与一帧中的24位代码相对应∙八选一U5、U6、U7：8位数据选择器74LS151∙三选一U8：8位数据选择器74S151∙倒相器U20：非门74LS04∙抽样U9：D触发器74HC74图1-1 数字信源方框图图1-2 帧结构下面对分频器，八选一及三选一等单元作进一步说明。

一、实训目的本次实训旨在使学生了解数字调制技术的基本原理，掌握数字调制系统的组成，熟悉不同调制方式的特性，并能够进行数字调制信号的生成与接收。

二、实训内容1. 数字调制技术基本原理数字调制技术是将数字信号转换为模拟信号的过程，以便在信道中传输。

数字调制方式主要有以下几种：（1）振幅键控（ASK）：通过改变载波的幅度来表示数字信号。

（2）频率键控（FSK）：通过改变载波的频率来表示数字信号。

（3）相位键控（PSK）：通过改变载波的相位来表示数字信号。

（4）差分相位键控（DPSK）：通过比较前后两个信号的相位差来表示数字信号。

2. 数字调制系统组成数字调制系统主要由以下几部分组成：（1）数字信号源：产生待传输的数字信号。

（2）调制器：将数字信号转换为模拟信号。

（3）载波：作为调制信号的参考信号。

（4）信道：传输调制信号的信道，如光纤、无线电等。

（5）解调器：将接收到的模拟信号还原为数字信号。

（6）数字信号处理器：对解调后的数字信号进行处理，如解码、纠错等。

3. 数字调制信号生成与接收（1）数字调制信号生成以ASK调制为例，生成数字调制信号的过程如下：1）产生数字信号：设数字信号为b(t)，取值为{+1, -1}。

2）载波信号：产生载波信号c(t)，取值为cos(2πfct)。

3）调制过程：将数字信号与载波信号相乘，得到调制信号s(t)。

s(t) = b(t) c(t) = b(t) cos(2πfct)（2）数字调制信号接收以ASK调制为例，接收数字调制信号的过程如下：1）接收端接收到的信号：r(t) = s(t) + n(t)，其中n(t)为噪声信号。

2）解调过程：对接收到的信号进行解调，得到解调信号d(t)。

d(t) = r(t) / c(t) = (s(t) + n(t)) / c(t)3）数字信号恢复：对解调信号进行滤波、解码等处理，恢复出原始数字信号b(t)。

三、实训结果与分析1. 实训结果通过本次实训，学生掌握了数字调制技术的基本原理和数字调制系统的组成，熟悉了不同调制方式的特性。

实验报告哈尔滨工程大学教务处制实验二数字调制实验一、实验目的1、掌握绝对码、相对码概念及它们之间的变换关系。

2、掌握用键控法产生2ASK、2FSK、2PSK、2DPSK信号的方法。

3、掌握相对码波形与2PSK信号波形之间的关系、绝对码波形与2DPSK信号波形之间的关系。

4、了解2ASK、2FSK、2PSK、2DPSK信号的频谱与数字基带信号频谱之间的关系。

二、实验内容1、用示波器观察绝对码波形、相对码波形。

2、用示波器观察2ASK、2FSK、2PSK、2DPSK信号波形。

3、用频谱仪观察数字基带信号频谱及2ASK、2FSK、2DPSK信号的频谱。

三、实验步骤1、熟悉数字信源单元及数字调制单元的工作原理。

2、连线：数字调制单元的CLK、BS-IN、NRZ-IN分别连至信源单元CLK、BS、NRZ。

打开交流电源开关和两模块的电源开关。

3、用数字信源模块的FS信号作为示波器的外同步信号，示波波CH1接AK，CH2接BK，信源模块的K1、K2、K3置于任意状态（非全0），观察AK、BK波形，总结绝对码至相对码变换规律以及从相对码至绝对码的变换规律。

K1：:11110010，K2:00101100，K3:00100100绝对码至相对码的变换规律：“1”变“0”不变，即绝对码的“1”码时相对码发生变化，绝对码的“0”码时相对码不发生变化。

相对码至绝对码的变换规律：相对码的当前码元与前一码元相同时对应的当前绝对码为“0”码，相异时对应的当前绝对码为“1”码。

4、示波器CH1接2DPSK，CH2分别接AK及BK，观察并总结2DPSK信号相位变化与绝对码的关系以及2DPSK信号相位变化与相对码的关系（此关系即是2PSK信号相位变化与信源代码的关系）。

注意：2DPSK信号的幅度可能不一致，但这并不影响信息的正确传输。

CH2接AK：CH2接BK：5、示波器CH1接AK、CH2依次接2FSK和2ASK；观察这两个信号与AK的关系（注意“1”码与“0”码对应的2FSK信号幅度可能不相等，这对传输信息是没有影响的）。

第1篇一、实验目的1. 理解数字载波调制的基本原理和过程。

2. 掌握常见的数字调制方式，如振幅键控（ASK）、频移键控（FSK）和相移键控（PSK）。

3. 学习数字调制信号的生成和解调方法。

4. 通过实验，加深对数字调制技术在实际通信系统中的应用理解。

二、实验原理数字载波调制是数字通信中一种常见的信号处理技术，它通过改变载波的某些参数（如幅度、频率或相位）来携带数字信息。

常见的数字调制方式包括：1. 振幅键控（ASK）：通过改变载波的幅度来表示数字信息，通常用高电平表示“1”，低电平表示“0”。

2. 频移键控（FSK）：通过改变载波的频率来表示数字信息，通常用不同的频率分别表示“1”和“0”。

3. 相移键控（PSK）：通过改变载波的相位来表示数字信息，通常用不同的相位来表示不同的数字符号。

数字调制信号可以通过以下步骤生成：1. 基带信号生成：将数字信息转换成基带信号，通常为二进制序列。

2. 调制：将基带信号与载波信号相乘，得到已调信号。

3. 滤波：对已调信号进行滤波，去除不必要的频率分量。

数字调制信号的解调过程如下：1. 载波恢复：从已调信号中恢复出载波信号。

2. 解调：将恢复的载波信号与已调信号相乘，得到基带信号。

3. 判决：根据基带信号的幅度或频率，判断原始数字信息。

三、实验器材1. 数字信号发生器2. 数字示波器3. 数字信号分析仪4. 信号源5. 连接线四、实验步骤1. 实验一：ASK调制和解调- 使用数字信号发生器生成二进制序列。

- 将基带信号与载波信号相乘，得到ASK调制信号。

- 使用数字示波器观察ASK调制信号的波形。

- 将ASK调制信号与恢复的载波信号相乘，得到解调信号。

- 使用数字示波器观察解调信号的波形。

2. 实验二：FSK调制和解调- 使用数字信号发生器生成二进制序列。

- 将基带信号与两个不同频率的载波信号相乘，得到FSK调制信号。

- 使用数字示波器观察FSK调制信号的波形。

数字信号的载波传输马运聪 PB07210249 凌彬 PB07210039实验一：二进制幅度键控（ASK ）1.ASK 调制通-断键控表达式为t A a t S c n ook ωcos )(⋅=，其中n a 表示输入二进制数字。

调制信号如下：二进制幅度键控表达式为t nT t g a t S c n s n ASK ωcos )()(⎥⎦⎤⎢⎣⎡-⋅=∑，实验结果如下：信号的频谱中心在c f ，与基带传输不同，其抗干扰的能力更强。

2.ASK解调ASK解调分为包络检波和相干解调，其过程如下：（1）包络检波（2）相干解调实验中用BS作为相乘器的频率计，其结果如下：解调信号与原信号相比有半个周期的延时，这是由于抽样判决器需要一定时间来判断输入的信号是否稳定在某个电平范围，从而保证了判决的正确率。

输入带通滤波器半波或全波整流器低通滤波器抽样判决器定时脉冲输出输入相乘器半波或全波整流器低通滤波器抽样判决器定时脉冲输出tccos实验二：二进制频移键控（FSK ）1.FSK 调制二进制频移键控调制信号表达式为：t nT t ga t nTt g a t S n s n n s n FSK 21cos )(cos )()(ωω⎥⎦⎤⎢⎣⎡-⋅+⎥⎦⎤⎢⎣⎡-⋅=∑∑，原理如下：调制信号如下：二进制信号 NRZ 倒相门振荡器 门振荡器相加输出2.FSK 解调除了可以采用类似于ASK 解调的非相干解调和相干解调外，还可以采用常用而简便的过零检测法，其原理分别如下：（1）非相干解调（2）相干解调（3）过零检测法输入 1ω带通 滤波器 包络 检波器抽样 判决器 输出 抽样 脉冲 2ω带通 滤波器 包络 检波器 输入 1ω带通 滤波器 低通滤 波器 抽样 判决器 输出 抽样脉冲2ω带通 滤波器低通滤 波器相乘器 相乘器 t 1cos ω t 2cos ω 输入 限幅 微分 整流 宽脉冲发生低通实验结果如下：通过调节判决电压使输出波形正确，其效果与ASK 一致。

通信原理实验二实验二：调制与解调一、实验目的1. 理解调制与解调的基本概念；2. 掌握调幅（AM）、调频（FM）以及解调的原理；3. 实现AM、FM的信号调制与解调。

二、实验原理1. 调制原理调制是指在通信过程中将信息信号调制到载波上，以便传输的过程。

调制是将信息信号的某些特征参数随时间变化的过程。

1.1 调幅（AM）调制调幅是指通过改变载波的振幅来传输信息的一种调制方式。

调幅信号能够改变载波的背景亮度，使其随着信息信号的变化而变化。

1.2 调频（FM）调制调频是通过改变载波的频率来传输信息的一种调制方式。

调频信号能够改变载波的频率，使其频率随着信息信号的变化而变化。

2. 解调原理解调是指将调制信号中的信息还原出来的过程。

解调过程是调制的逆过程。

2.1 调幅（AM）解调调幅解调是从调幅信号中还原出原始信号的过程。

调幅信号在传输过程中会叠加一定的噪声，因此解调时需要采取一定的处理方法，如包络检波、同步检波等。

2.2 调频（FM）解调调频解调是从调频信号中还原出原始信号的过程。

调频信号在传输过程中对噪声具有较好的抵抗能力，因此解调过程较为简单，常采用频率鉴别解调等方法。

三、实验内容1. 实现AM调制与解调2. 实现FM调制与解调四、实验步骤1. 搭建AM调制电路，将音频信号与载波信号进行调制；2. 实现AM解调，将调制后的信号还原为音频信号；3. 搭建FM调制电路，将音频信号与载波信号进行调制；4. 实现FM解调，将调制后的信号还原为音频信号；5. 测试与观测调制与解调过程中的信号波形变化。

五、实验数据记录与分析（根据实际实验情况填写数据并进行相应的分析）六、实验总结通过本次实验，我们学习了调制与解调的原理，并实际搭建电路进行了AM和FM的调制与解调。

通过观测信号波形变化，我们加深了对调制与解调过程的理解，并掌握了相关的实验操作技巧。

本次实验对我们理解通信原理中的调制与解调起到了很好的辅助作用。

设计性实验2FSK调制、解调实验一、实验目的1．掌握用移频键控法产生2FSK信号的原理及硬件实现方法；2．掌握用过零点检测法解调2FSK信号的原理及硬件实现方法；3．加深对位同步信号提取原理的理解，了解其硬件实现方法；4．了解锁相环对消除相位抖动的原理及作用。

二、实验内容1.2FSK调制（发送）实验。

2.2FSK解调（接收）实验。

3.位同步提取实验。

4.眼图、奈奎斯特准则实验。

5.归零码与位定时实验。

6.眼图与判决时间选取实验。

三、实验仪器及设备1.20MHZ双踪示波器 GOS-6021 1台2.函数信号发生器/计数器 SP1641bB 1台3.直流稳压电源 GPS-X303/C 1台4.万用表 1块5.2FSK调制解调实验箱 1个四、实验原理及电路（一）实验原理实现数字频率调制的方法很多，总括起来有两类:直接调频法和移频键控法。

本实验使用的是移频键控法，它便于用数字集成电路来实现。

移频键控，或称数字频率调制，是数字通信中使用较早的一种调制方式。

数字频率调制的基本原理是利用载波的频率变化来传递数字信息。

在数字通信系统中，这种频率的变化不是连续的，而是离散的。

比如，在二进制的数字频率调制系统中，可用两个不同的载频来传递数字信息，故移频键控常写作2FSK(Frequency Shift Keying)。

2FSK广泛应用于低速数据传输设备中，根据国际电报和电话咨询委员会(CCITT)的建议，传输速率为1200波特以下设备一般采用2FSK。

2FSK方法简单、易于实现，解调不需要恢复本地载波，可以异步传输，抗噪声和抗衰落性能也较强。

因此，2FSK已成为在模拟电话网上利用调制解调制器来传输数据的低速、低成本的一种主要调制方式。

在一个2FSK系统中，发端把基带信号的变化规则转换成对应的载频变化，而在收端则完成与发端相反的转换。

由于2FSK信号的信道中传输的是两个载频的切换，那么其频谱是否就是这两个载频的线谱呢?或者说信道的频带只是这两个载频之差呢?答案是否定的。

一、实验目的1. 理解并掌握载波调制的原理及过程。

2. 掌握不同调制方式（如AM、FM、PM）的实验操作和波形分析。

3. 学习调制信号的解调方法，了解解调过程及关键参数的测量。

4. 分析不同调制方式的优缺点，为实际通信系统设计提供参考。

二、实验器材1. 载波调制实验装置2. 双踪示波器3. 信号发生器4. 连接线若干三、实验原理载波调制是将基带信号（信息信号）与载波信号进行叠加，以实现信息传输的过程。

根据调制方式的不同，可分为以下几种：1. 调幅（AM）：调制信号改变载波信号的振幅，使振幅随调制信号的变化而变化。

2. 调频（FM）：调制信号改变载波信号的频率，使频率随调制信号的变化而变化。

3. 调相（PM）：调制信号改变载波信号的相位，使相位随调制信号的变化而变化。

四、实验内容1. AM调制实验（1）设置调制信号和载波信号，观察调制信号的波形。

（2）将调制信号与载波信号相乘，得到AM调制信号。

（3）使用示波器观察AM调制信号的波形，分析其特性。

（4）对AM调制信号进行解调，恢复出基带信号，并与原始调制信号进行比较。

2. FM调制实验（1）设置调制信号和载波信号，观察调制信号的波形。

（2）使用频率调制器对载波信号进行调制，得到FM调制信号。

（3）使用示波器观察FM调制信号的波形，分析其特性。

（4）对FM调制信号进行解调，恢复出基带信号，并与原始调制信号进行比较。

3. PM调制实验（1）设置调制信号和载波信号，观察调制信号的波形。

（2）使用相位调制器对载波信号进行调制，得到PM调制信号。

（3）使用示波器观察PM调制信号的波形，分析其特性。

（4）对PM调制信号进行解调，恢复出基带信号，并与原始调制信号进行比较。

五、实验结果与分析1. AM调制实验结果（1）AM调制信号的波形呈现为载波信号的振幅随调制信号的变化而变化。

（2）解调后的基带信号与原始调制信号基本一致。

2. FM调制实验结果（1）FM调制信号的波形呈现为载波信号的频率随调制信号的变化而变化。

数字信号载波调制实验指导书数字信号载波调制实验一、实验目的1、运用MATLAB 软件工具仿真数字信号的载波传输．研究数字信号载波调制ASK 、FSK 、PSK 在不同调制参数下的信号变化及频谱。

2，研究频移键控的两种解调方式；相干解调与非相干解调。

3、了解高斯白噪声方差对系统的影响。

4、了解伪随机序列的产生，扰码及解扰工作原理。

二、实验原理数字信号载波调制有三种基本的调制方式：幅度键控（ASK ），频移键控（FSK ）和相移键控（PSK ）。

它们分别是用数字基带信号控制高频载波的参数如振幅、频率和相位，得到数字带通信号。

在接收端运用相干或非相干解调方式，进行解调，还原为原数字基带信号。

在幅度键控中，载波幅度是随着调制信号而变化的。

最简单的形式是载波在 二进制调制信号1或0的控制下通或断，这种二进制幅度键控方式称为通—断键控（00K ）。

二进制幅度键控信号的频谱宽度是二进制基带信号的两倍。

在二进制频移键控中，载波频率随着调制信号1或0而变，1对应于载波频率f 1，0对应于载波频率f 2，二进制频移键控己调信号可以看作是两个不同载频的幅度键控已调信号之和。

它的频带宽度是两倍基带信号带宽（B ）与21||f f -之和。

在二进制相移键控中，载波的相位随调制信号1或0而改变，通常用相位0°和180°来分别表示1或0，二进制相移键控的功率谱与通一断键控的相同，只是少了一个离散的载频分量。

m 序列是最常用的一种伪随机序列，是由带线性反馈的移位寄存器所产生的序列。

它具有最长周期。

由n 级移位寄存器产生的m 序列，其周期为21,n m -序列有很强的规律性及其伪随机性。

因此，在通信工程上得到广泛应用，在本实验中用于扰码和解扰。

扰码原理是以线性反馈移位寄存器理论作为基础的。

在数字基带信号传输中，将二进制数字信息先作“随机化”处理，变为伪随机序列，从而限制连“0”或连“l”码的长度，以保证位定时信息恢复的质量，这种“随机化”处理称为“扰码”。