comm.FMModulator
Модулируйте с использованием FM метода
Описание
FMModulator Система object™ применяет модуляцию FM к входному сигналу.
К FM модулируют сигнал:
Задайте и настройте
FMModulatorобъект. Смотрите Конструкцию.Вызовите
stepприменять модуляцию FM к сигналу согласно свойствамcomm.FMModulator. Поведениеstepхарактерно для каждого объекта в тулбоксе.
Примечание
Запуск в R2016b, вместо того, чтобы использовать step метод, чтобы выполнить операцию, заданную Системой object™, можно вызвать объект с аргументами, как будто это была функция. Например, y = step(obj,x) и y = obj(x) выполните эквивалентные операции.
Конструкция
H = comm.FMModulator создает Системный объект модулятора, H, та частота модулирует входной сигнал.
H = comm.FMModulator(demod) создает объект модулятора FM, свойства которого определяются соответствующим объектом демодулятора FM, demod.
H = comm.FMModulator( создает объект модулятора FM с каждым заданным свойством Name,Value)Name установите на заданный ValueИмя должен появиться в одинарных кавычках. Можно задать дополнительные аргументы пары "имя-значение" в любом порядке как (Name1, Value1..., NameN, ValueN).
Свойства
|
Пиковое отклонение частоты выходного сигнала (Гц) Задайте отклонение частоты модулятора FM в Гц как положительный действительный скаляр. Значением по умолчанию является |
|
Частота дискретизации входного сигнала (Гц) Задайте частоту дискретизации в Гц как положительный действительный скаляр. Значением по умолчанию является |
Методы
| шаг | Применяет полосовую модуляцию FM |
| Характерный для всех системных объектов | |
|---|---|
release | Позвольте изменения значения свойства Системного объекта |
reset | Сбросьте внутренние состояния Системного объекта |
При использовании reset, этот метод сбрасывает оконный суффикс от последнего символа в ранее обработанном кадре.
Примеры
FM модулирует синусоидальный сигнал
Примените полосовую модуляцию к входному сигналу синусоиды и постройте его ответ.
Установите параметры в качестве примера.
fs = 1e3; % Sample rate (Hz) ts = 1/fs; % Sample period (s) fd = 50; % Frequency deviation (Hz)
Создайте синусоидальный входной сигнал с длительностью 0,5 с и частота 4 Гц.
t = (0:ts:0.5-ts)'; x = sin(2*pi*4*t);
Создайте Систему модулятора FM object™.
MOD = comm.FMModulator('SampleRate',fs,'FrequencyDeviation',fd);
FM модулирует входной сигнал и строит его действительную часть. Вы видите, что частота модулируемого сигнала изменяется с амплитудой входного сигнала.
y = step(MOD,x); plot(t,[x real(y)])
Постройте спектр FM модулируемый сгенерированный модулированный сигнал
Примените полосовую модуляцию FM к источнику белого Гауссова шума и постройте его спектр.
Установите параметры в качестве примера.
fs = 1e3; % Sample rate (Hz) ts = 1/fs; % Sample period (s) fd = 10; % Frequency deviation (Hz)
Создайте источник белого Гауссова шума, имеющий длительность 5 с.
t = (0:ts:5-ts)'; x = wgn(length(t),1,0);
Создать Системный объект модулятора FM? и модулируйте входной сигнал.
MOD1 = comm.FMModulator('SampleRate',fs,'FrequencyDeviation',fd); y = step(MOD1,x);
Создайте другой объект модулятора, MOD2, чье отклонение частоты в пять раз больше, и примените модуляцию FM.
MOD2 = comm.FMModulator('SampleRate',fs,'FrequencyDeviation',5*fd); z = step(MOD2,x);
Постройте спектры двух модулируемых сигналов. Большее отклонение частоты сопоставило с каналом 2 результата на уровне шума, который на 10 дБ выше.
SA = dsp.SpectrumAnalyzer('SampleRate',fs,'ShowLegend',true); step(SA,[y z])
FM модулирует и демодулирует синусоидальный сигнал
Модулируйте и демодулируйте синусоидальный сигнал. Постройте демодулируемый сигнал и сравните его с исходным сигналом.
Установите параметры в качестве примера.
fs = 100; % Sample rate (Hz) ts = 1/fs; % Sample period (s) fd = 25; % Frequency deviation (Hz)
Создайте синусоидальный входной сигнал с длительностью 0,5 с и частота 4 Гц.
t = (0:ts:0.5-ts)'; x = sin(2*pi*4*t);
Создайте модулятор FM и Системные объекты демодулятора.
fmmod = comm.FMModulator('SampleRate',fs,'FrequencyDeviation',fd); fmdemod = comm.FMDemodulator('SampleRate',fs,'FrequencyDeviation',fd);
FM модулирует входной сигнал и строит его действительную часть. Вы видите, что частота модулируемого сигнала изменяется с амплитудой входного сигнала.
y = fmmod(x); plot(t,[x real(y)])
Демодулируйте FM модулируемый сигнал.
z = fmdemod(y);
Постройте вход и демодулируемые сигналы. Выходной сигнал демодулятора точно выравнивается с входным сигналом.
plot(t,x,'r',t,z,'ks') legend('Input Signal','Demod Signal') xlabel('Time (s)') ylabel('Amplitude')
Выбранная библиография
[1] Chakrabarti, я. H. и Hatai, я. “Новый Высокоэффективный Цифровой Модулятор FM и Демодулятор для Программно определяемого Радио и Его Реализации FPGA”. Международный журнал Реконфигурируемого Вычисления. Издание 2011, № 10.1155/2011, 2011, p. 10.
[2] Taub, Герберт и Дональд Л. Шиллинг. Принципы Систем связи. Нью-Йорк: McGraw-Hill, 1971, стр 142–155.
Алгоритмы
Представляйте модулируемый сигнал полосы пропускания частоты, Y(t), как
где A является амплитудой поставщика услуг, fc является несущей частотой, x(τ) является входным сигналом основной полосы, и fΔ является отклонением частоты в Гц. Отклонение частоты является максимальным сдвигом от fc в одном направлении, принимая |x(t) | ≤ 1.
Основополосный сигнал FM может быть выведен из представления полосы пропускания downconverting это fc, таким образом что
Удаление компонента в-2fc от ys(t) оставляет представление сгенерированного модулированного сигнала, y(t), который описывается как
Выражение для y(t) переписано как
где , который подразумевает, что входной сигнал является масштабированной версией производной фазы, ϕ(t).
Основополосный демодулятор задержки используется, чтобы восстановить входной сигнал с y(t).
Задержанная и спрягаемая копия полученного сигнала вычтена из самого сигнала,
где T является периодом расчета. В дискретных терминах, wn =w(nT), и
vn сигнала является аппроксимативной производной ϕn, такого что vn ≈ xn.
Расширенные возможности
Смотрите также
comm.FMBroadcastDemodulator | comm.FMBroadcastModulator | comm.FMDemodulator