一、任务书
一、课程设计目的 1.掌握电子通信系统的基本组成及各部分的作用； 2.进一步理解各种调制、解调和混频的基本理论和实现方法； 3.学会应用LabVIEW软件进行仿真； 4.提高依据所学知识及查阅的课外资料来分析问题解决问题的能力。 二、设计内容及要求 内容： 1.调幅与检波 （1）高频DSBFC信号产生与检波 （2）DSBSC信号产生与检波 2.FM波产生与解调 要求： 1.调制信号均为5kHz的正弦波，高频DSBFC信号载波频率取500kHz-1600kHz（在该范围内可调），其他载波频率均取100kHz； 2. 以上1中的DSBFC和DSBSC检波不可用相同的方法； 3. 明确设计任务，合理选择设计方案； 4. 利用LabVIEW进行仿真； 三、设计原始资料 LabVIEW软件，《电子通信系统》教材及《高频电子线路》相关参考资料。 四、设计完成后提交的文件和图表 1．计算说明书部分 各种类型调制、解调，混频的主要公式 2．图纸部分： (1) 各种调制、解调，混频的原理框图； (2) 实现各种调制、解调，混频的程序流程框图； (3) 相应的仿真波形图。 五、进程安排 1.学习使用LabVIEW软件（3天）； 2.查阅资料，制定各种调制、解调、混频的实现方案（2天）； 3. LabVIEW进行仿真设计（3天）； 4.验收成果与撰写设计报告（2天）。 六、主要参考资料 1.LabVIEW 7 Express实用技术教程，雷振山，中国铁道出版社 2.《电子线路》，谢嘉奎，北京：高等教育出版社 3.《高频电子电路》，张肃文，北京：高等教育出版社 4.《电子通信系统（第四版）》，[美]Wayne Tomasi，北京：电子工业出版社 5.《高频电路》，沈伟慈， 西安：西安电子科技大学出版社 二、报告正文
一、课程设计目的
1.掌握电子通信系统的基本组成及各部分的作用；
2.进一步理解各种调制、解调和混频的基本理论和实现方法； 3.学会应用LabVIEW软件进行仿真；
4.提高依据所学知识及查阅的课外资料来分析问题解决问题的能力
二、设计内容及要求
内容： 1.调幅与检波
（1）高频DSBFC信号产生与检波 （2）DSBSC信号产生与检波 2.FM波产生与解调 要求：
1.调制信号均为5kHz的正弦波，高频DSBFC信号载波频率取500kHz-1600kHz（在该范围内可调），其他载波频率均取100kHz；
2. 以上1中的DSBFC和DSBSC检波不可用相同的方法； 3. 明确设计任务，合理选择设计方案； 4. 利用LabVIEW进行仿真；
三、设计原理
（一）调制与解调概述
调制电路与解调电路是通信系统中的重要组成部分。调制是在发射端将调制信号从低频段变换到高频段, 便于天线发送或实现不同信号源、不同系统的频分复用；解调是在接收端将已调波信号从高频段变换到低频段, 恢复原调制信号。 在模拟系统里, 按照载波波形的不同, 可分为脉冲调制和正弦波调制两种调制方式：一、脉冲调制是以高频矩形脉冲为载波, 用低频调制信号分别去控制矩形脉冲的幅度、宽度或位置三个参量, 分别称为脉幅调制(PAM), 脉宽调制(PDM)和脉位调制(PPM)。二、正弦波调制是以高频正弦波为载波, 用低频调制信号分别去控制正弦波的振幅、频率或相位三个参量, 分别称为调幅(AM)、 调频(FM)
和调相(PM)。根据设计要求，本课程设计均采用正弦波调制，具体如下： 调幅：使载波的幅度随着调制信号的大小变化而变化的调制方式。
调频：使载波的瞬时频率随调制信号的大小而变，而幅度保持不变的调制方式。 调相：利用原始信号控制载波信号的相位。
这三种调制方式的实质都是对原始信号进行频谱搬移，将信号的频谱搬移到所需要的较高频带上，从而满足信号传输的需要。而解调则是相反的过程，即从已调制信号中恢复出原信号。本课程设计主要研究调幅（AM）和调频（FM） （二）AM波的调制与解调 1调幅：
高频载波的振幅随调制信（信息）瞬时值而改变的过程叫调幅（AM）。 2检波：
普通调幅信号的解调方法有两种, 即包络检波和同步检波。
1）、包络检波也称峰值检波，利用普通调幅信号的包络反映了调制信号波形变化这一特点, 如能将包络提取出来, 就可以恢复原来的调制信号。这就是包络检波的原理。
2）、同步检波也称相干检波，同步检波必须采用一个与发射端载波同频同相(或固定相位差)的信号, 称为同步信号。 3调幅（AM）波的分类
调幅AM包括四种方式：普通调幅AM、双边带调幅DSB、单边带调幅SSB和残留边带调幅VSB,其中双边带调幅DSB包括全载波双边带调幅DSBFC和抑制双边带调幅DSBSC两种。对于相同调制信号产生的已调波信号的时域波形不一样, 频谱不一样, 带宽不完全一样, 调制与解调的实现方式与难度不一样。本次课设的任务是DSBFC和DSBSC产生和检波。 4 DSBFC产生与检波 4.1 DSBFC产生的原理
DSBFC即全载波双边带调幅，其调幅方式是用低频调制信号去控制高频正(载波)的振幅, 使其随调制信号波形的变化而呈线性变化。 ? 设 ：载波信号为uc(t)=Uccosωct, 其中载波信号频率fc；
调制信号为单频信号um(t)=Umcosωmt，其中调制信号频率fm:
那么，普通调幅信号的瞬时振幅为 : U(t)=Uc+kUmcosωmt
上式中，k为振幅电路的比例系数。该式表明，已调信号的瞬时振幅叠加进了调制信号，受调制信号控制，是调制信号的函数。则DSBFC调制信号为: uDSBFC(t)=( Uc+kUmcosωmt）cosωct= Uc(1+m cosωmt) cosωct； 其中调幅指数m= kUm/Uc, 0＜m≤1, k为比例系数。 产生DSBFC调幅波的模型如下图1：
图1 DSBFC调幅波产生模型
如图1所示，DSBFC的产生首先由调制信号um(t)与一直流偏置A0相加后，再与载波信号uc(t)相乘得到。
如图2所示为载波信号uc(t)、调制信号um(t)以及DSBFC调制信号波形。
图2 DSBFC调制波形
4.2 DSBFC检波的原理
在本课程设计中，DSBFC检波采用包络检波，包络检波也称峰值检波，利用普通调幅信号的包络反映了调制信号波形变化这一特点, 如能将包络提取出来, 就可以恢复原来的调制信号。这就是包络检波的原理。
如图3所示为包络检波原理模型。
图3 包络检波原理模型