窄帶調(diào)頻原理及其SystemView仿真
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在實際仿真中，仿真參數(shù)可根據(jù)實際情況靈活改變，以期達到較好的仿真效果。需要特別說明的是延時Delay的設置：假設載波頻率為500 Hz，設仿真系統(tǒng)的采樣頻率為2 000 Hz，它剛好是載波的4倍，即系統(tǒng)采樣周期(1／2 000=500 μs)為載波周期的1／4。可以選擇剛好延遲一個系統(tǒng)采樣周期500μs，也就是延遲了載波周期的1／4，從而實現(xiàn)相移90°的目的。
2.2仿真結(jié)果分析
運行仿真，完成后直接由SystemView分析窗口中導出結(jié)果波形。
圖5為SystemView接收計算器計算出來的NBFM信號的頻譜圖(放大之后只取了單邊)，中心是500 Hz的載頻分量，正的上邊頻(圖中兩側(cè)的小凸起)位于505 Hz處，負的下邊頻位于495 Hz處，符合事先對NBFM信號頻譜的估計?？雌饋鞱BFM與熟悉的AM頻譜非常相似，作為對比，給出常規(guī)AM調(diào)幅信號的頻譜圖如圖6所示。對比上下邊頻發(fā)現(xiàn)，NBFM的下邊頻和AM反相。為了進一步區(qū)分它們，可以畫出其矢量相加圖，如圖7所示。
從圖7中可以看到，在NBFM中，由于下邊頻為負，它們的合成矢量與載波正交相加，使得NBFM存在相位變化△φ。當滿足式(5)時，△φ非常小，引起的幅度變化可以忽略。這是NBFM屬于角度調(diào)制，區(qū)分于AM的本質(zhì)所在。因為在AM中，上下邊頻的合成矢量與載波同相，不存在相位變化。
下面根據(jù)仿真結(jié)果對NBFM的兩種解調(diào)方式加以對比。
為了有利于直觀對比，將兩種方法解調(diào)出來的信號畫在同一張圖上，如圖8所示。顯然，相干解調(diào)的效果要好，信號失真較小。從解調(diào)出來的信號幅度上來看，相干解調(diào)的信號幅度大約是鑒頻器解調(diào)的50倍(調(diào)制信號的初始幅度設為1)。這與NBFM信號的產(chǎn)生過程有關，因為窄帶調(diào)頻是由乘法器實現(xiàn)的，所以用相干解調(diào)是最為直接的，也是誤差最小的方法(這一點與AM調(diào)幅相似)。然而適用于普通FM信號解調(diào)的積分鑒頻器法在仿真中效果不佳，無論是延時法，還是希爾伯特變換法，從圖中都可以看到信號幅度相比非常小，極易在解調(diào)過程中被噪聲淹沒(本文為了簡化問題，在仿真中沒有加入噪聲)，也就是說在實際電路中需要加入大功率放大器。
假設輸入的噪聲功率相同，可以計算出NBFM信號中兩種解調(diào)方法下輸出信噪比的比值為：
顯然，對于NBFM信號來說，相干解調(diào)的抗噪聲性能要好得多。
此外，還可利用SystemView特有的分析窗口計算器，對NBFM信號的功率譜、相位特性等進行分析。限于篇幅，這里就不再具體介紹了。
3結(jié)語
因此，分析介紹了模擬調(diào)制中常見的窄帶調(diào)頻基本原理，并在最后建立了SystemView系統(tǒng)仿真模型?；窘o出了利用通信仿真軟件分析問題的思路，即推導分析原理一畫出原理框圖一按照原理框圖在SystemView中建立仿真模型一調(diào)整參數(shù)，運行仿真一分析仿真結(jié)果，給出結(jié)論。熟悉了解這個過程，就可以充分利用相關EDA軟件為研究通信問題服務，大大提高了科研效率。
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