Khảo sát tín hiệu điều chế dùng Matlab

Thực chất phổ các dao động hai biên không đồng đều nhau mà càng xa thì biên độ càng giảm doc đặc tuyến lọc của bộ cộng hưởng không phải là hình chữ nhật lý tưởng.Trong tín hiệu điều biên, các biên tần chức tin tức, còn tải tin không mang tin tức. Như vậy công suất tải tin là công suất tiêu hao vô ích, còn công suất biên tần là công suất hữu ích
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Khảo sát tín hiệu điều chế dùng Matlab BOÄ GIAÙO DUÏC VAØ ÑAØO TAÏO ÑAÏI HOÏC QUOÁC GIA TP. HCM TRÖÔØNG ÑAÏI HOÏC SÖ PHAÏM KYÕ THUAÄT KHOA ÑIEÄN – ÑIEÄN TÖÛ BOÄ MOÂN ÑIEÄN TÖÛ LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP ÑEÀ TAØI: KHAÛO SAÙT TÍN HIEÄU ÑIEÀU CHEÁ DUØNG MATLAB Giaùo vieân höôùng daãn: NGUYEÃN THANH HAÛI Sinh vieân thöïc hieän NGUYEÃN NHÖ CÖÔØNG Lôùp : 95 KÑÑ TP. HOÀ CHÍ MINH 3 - 2000 CHÖÔNG 1 ÑIEÀU BIEÂN (AM: Amplitude modulation) I. Phoå cuûa tín hieäu ñieàu bieân: Ñieàu bieân laø quaù trình laøm cho bieân ñoä taûi tin bieán ñoåi theo tin töùc. Giaû thieát tin töùc laø tín hieäu aâm taàn coù phaïm vi bieán ñoåi taàn soá töø Ωmin÷Ωmax, ta coù: VΩ = VΩ.cosΩt (1.1) Taûi tin laø dao ñoäng cao taàn: Vωo = V0.cosω0t (1.2) Töø (1-1) vaø (1-2) ta ñöôïc tín hieäu ñieàu bieân coù daïng: VAM (t ) = (V0 + VΩ cos Ωt )cos ω0 t ⎛ V ⎞ = V0 ⎜1 + Ω cos Ωt ⎟ cos ω0 t ⎜ ⎟ ⎝ V0 ⎠ = V0 (1 + m cos Ωt )cos ω0 t (1.3) VΩ Trong ñoù: m = laø heä soá ñieàu cheá hay coøn goïi laø ñoä saâu ñieàu cheá. Heä soá V0 ñieàu cheá “m” phaûi thoûa maõn ñieàu kieän m ≤ 1. Neáu m > 1 thì maïch coù hieän töôïng ñieàu cheá vaø tín hieäu meùo traàm troïng (hình 1-1). Trong thöïc teá mmax = 0,7 ÷ 0,8 ñeå ñaûm baûo thu tín hieäu khoâng bò meùo. Ta xaùc ñònh “m” trong thöïc teá baèng caùch ño caùc giaù trò Vmax, Vmin vaø aùp duïng coâng thöùc: Vmax − Vmin V V − Vmin m= Ω = 2 = max Vmax + Vmin Vmax + Vmin (1.4) V0 2 Khi m = 1 ta coù Vmax = 2V0 vaø Vmin = 0. Bieán ñoåi löôïng giaùc coâng thöùc (1.3) ta coù: mV0 mV0 VAM = V0 cos ω0 t + cos(ω0 + Ω )t + cos(ω0 − Ω)t (1.5) 2 2 V0 VΩ t t 0 0 VAM 3 2 1 t m1 t 2 0 - 2 - 4 - 6 0 5 1 0 1 5 2 0 Hình 1.1 Daïng tín hieäu VΩ, V0 vaø tín hieäu ñieàu bieân VAM Nhö vaäy khi ñieàu VAM V0 cheá ñôn aâm phoå cuûa tín hieäu ñieàu bieân AM coù ba mV0 thaønh phaàn: Taûi tin coù taàn soá ω0 vaø coù bieân ñoä V0; hai 2 ω dao ñoäng bieân coù taàn soá ω0 mV0 0 ω0 - Ω ω0 ω0 + Ω ± Ω vaø coù bieân ñoä 2 nhö hình 1-2,a. Khi m=1 VΩ V thì VAM = 0 2 Neáu ta ñieàu cheá ω moät daõi aâm taàn (Ωmin÷Ωmax) vaøo taûi tin, ta 0 Ωmin Ωmax seõ coù phoå cuûa tín hieäu AM nhö hình 1-2,c. Ta thaáy ngoaøi taûi tin ω0 coù bieân ñoä V0 coøn coù hai bieân taàn: bieân taàn ω treân coù taàn soá töø (ω0 - ω0 0 ω0 - Ωmax Ωmin) ñeán (ω0 + Ωmax) vaø ω + Ωmax ω0 - Ωmin ω0 + Ωmin 0 bieân taàn döôùi coù taàn soá töø Hình 1-2 Phoå cuûa rín hieäu AM (ω0 - Ωmax) ñeán (ω0 + Ωmin) ñoái xöùng qua taûi tin. Thöïc chaát phoå cuûa caùc dao ñoäng hai bieân khoâng ñoàng ñieàu nhau maø caøng xa ω0 thì bieân ñoä caøng giaûm do ñaëc tuyeán loïc cuûa boä coäng höôûng khoâng phaûi laø hình chöõ nhaät lyù töôûng. II. Quan heä naêng löôïng trong ñieàu bieân: Trong tín hieäu ñaõ ñieàu bieân, caùc bieân taàn chöùa tin töùc, coøn taûi tin khoâng mang tin töùc. Nhö vaäy coâng suaát taûi tin laø coâng suaát tieâu hao voâ ích, coøn coâng suaát bieân taàn laø coâng suaát höõu ích. • Coâng suaát taûi tin laø coâng suaát bình quaân trong moät chu kyø taûi tin: V20 Pωo = (1.6) 2RL • Coâng suaát bieân taàn: 2 ⎛ mV0 ...