实验四
基于matlab的FM调制与解调
一实验目的：
1掌握FM调制与解调原理。2掌握利用MATLAB实现的FM调制与解调仿真方法。
二实验仪器：
装有matlab软件的电脑一台
三．实验原理：
1FM调制模型mt
FM调制器
Sfm（t）
FM调制模型
其中，mt为基带调制信号，设调制信号为
mtAcos2fmt
设正弦载波为
ctcos2fct
信号传输信道为高斯白噪声信道，其功率为。
2
调制过程分析在调制时，调制信号的频率去控制载波的频率的变化，载波的瞬时频偏随调制信号mt成正比例变化，即
dtKfmtdt
式中，Kf为调频灵敏度（rad这时相位偏移为
sV
）。
ftKfmd
则可得到调频信号为
SFMtAcostKfmd
2高斯白噪声热噪声来自一切电子型元器件中电子的热运动。由于在一般的通信系统的工作频率范围内热噪声的频谱是均匀分布的，好像白光的频谱在可见光的频谱范围内均匀分布那样，所以热噪声又常称为白噪声。由于热噪声是由大量自由电子的运动产生的，其统计特性服从高斯分布，故常将热噪声称为高斯白噪声。过程分析设正弦波通过加性高斯白噪声信道后的信号为
rtAcosct
t
其中，白噪声
t的取值的概率分布服从高斯分布。MATLAB本身自带了标准高斯分布的内部函数ra
d
。ra
d
函数产生的随机序列服从均值为m0，方差21的高斯分布。正弦波通过加性高斯白噪声信道后的信号为
rtAcosct
t
故其有用信号功率为
sA22
噪声功率为
N2
信噪比SN满足公式
B10log10S
则可得到公式
N
f2
A2210
B10
我们可以通过这个公式方便的设置高斯白噪声的方差。3解调模型的建立与分析在本仿真的过程中我们选择用非相干解调方法进行解调。FM解调模型
432解调过程分析输入调频信号为
解调模型
uFMtUccos0tkfutdt
0

t

设相干载波为
ctcos2pifct
乘法器的作用是把调频信号变成有多种频率的波的混合，乘法器输出为
11sptsi
2ctKfmtdt1cos2ct22
经低通滤波器后取出器低频分量为
sdt1Kfmtdt21Kfmt2
在经过微分器，即得出解调出的基带信号：
m0t
相干解调可以恢复出原来的基带信号，而且要求本地载波与调制载波同步，否则会使解调信号失真。
四．实验r