FFT AM信号频谱

FFT AM信号频谱是指通过快速傅立叶变换(FFT)对调幅(AM)信号进行频谱分析得到的结果。在FFT分析中，将时域中的调幅信号数字化，并使用FFT算法计算出频谱。通过FFT分析仪，输入的调幅信号首先通过可变衰减器进行幅度调整，然后经过低通滤波器除去不需要的高频分量，再进行模拟到数字转换，最后利用FFT计算出信号的频谱，并将结果显示在屏幕上。

具体而言，FFT AM信号频谱的特点取决于AM信号的调制深度和调制频率。在频谱中，会出现两个峰值，一个是载波频率，另一个是调制频率的两侧。峰值的大小与调制深度有关，调制深度越大，峰值幅度越高。此外，峰值之间的间隔为调制频率，峰值之间的宽度与调制深度有关。

相关问题

假定信号频，为10HZ， 载波频率为 50Hz。要求利用 MATLAB软件仿真AM调制每一点的波形，包括信息信号、AM 信号、载波信号、已调信号、解调后的信号：并仿真AM信号频谱、已调信号频谱与解调信号频谱。 AM调制解调的 Silink 实现

在MATLAB中，你可以使用其内置函数来进行模拟幅度调制（Amplitude Modulation，AM）的仿真。下面是一个简化的步骤描述：

1. **创建信号**:
- 创建一个代表信息信号（Message Signal）的正弦波，频率设为10 Hz，时间范围选择适当，比如从0到1秒。

   msg = sin(2*pi*10*t);

- 创建一个载波信号（Carrier Signal），频率设为50 Hz，通常比信息信号高很多。

   carrier = sin(2*pi*50*t);

2. **AM调制**:
使用`ammod`函数对信息信号进行AM调制，将信息信号乘以载波信号。

   modulated_signal = ammod(msg, carrier);

3. **显示波形**:
可以通过`plot`函数分别绘制原始信息信号、AM信号以及载波信号，以及已调制信号。

   subplot(2,2,1), plot(t, msg, 'r', t, carrier, 'b');
   subplot(2,2,2), plot(t, modulated_signal);

4. **频谱分析**:
使用`fft`函数计算信号的频谱，可以观察AM信号、已调制信号和解调信号的频率特性。

   spectrum_msg = abs(fft(msg));     % 信息信号频谱
   spectrum_carrier = abs(fft(carrier)); // 载波信号频谱
   spectrum_mod = abs(fft(modulated_signal)); // 已调信号频谱

   subplot(2,2,3), plot(freqs(spectrum_msg), spectrum_msg, 'r');
   subplot(2,2,4), plot(freqs(spectrum_mod), spectrum_mod, 'b');

5. **AM解调**:
对于AM调制，一种常见的解调方法是包络检波（Envelope Detection）。这里不是直接的反调制，因为MATLAB `demodulate`函数主要用于特定类型的调制如FM，我们可以手动进行包络检测。

   envelope = abs(modulated_signal);
   demodulated = envelope * (sign(carrier) == sign(modulated_signal));

6. **显示解调后的信号**:
绘制解调后的信号波形。

   subplot(2,2,2), hold on, plot(t, demodulated, 'g');
   legend('Original Signal', 'AM Signal', 'Demodulated Signal');

7. **Silink实现**:
如果要用到Simulink，你需要建立一个模型，包含源模块（信号生成）、调制器模块（AM调制）、频谱分析模块、解调器模块等，并连接它们以形成完整的AM通信链路。Simulink允许你直观地配置各部分的参数并观察整个系统的动态。

以上就是基本的AM调制及分析过程，在实际操作中，你可能需要调整参数、添加滤波等步骤。完成上述步骤后别忘了运行`clear`命令来清除内存中的变量，以便多次实验。

设 y(t ) =(A+ Mcos(2pifmt) ) cos2pifct ， 其中：M=2，，fm=1000hz，A=2，fc=10000hz。画出调制信号和已调信号频谱。为保证图形显 示效果，取样率 100000，相应的取样间隔 dt=1/100000 s。本例中新函数 fft 、fftshift。 参考程序： dt=1e-5; T=31e-3; t=0:dt:T; fs=1/dt; %抽样频率 df=fs/length(t); %频率分辨率 f=-fs/2:df:fs/2-df; %频率绘制区间 M=2; fm=1e3; A=2 fc=1e4 input=Mcos(2pifmt); INPUT=fft(input); %绘制调制信号频谱 %fft 函数实现从时域到频域的转换（fft—快速傅里叶变换） carrier=cos( ); envelop_AM=input+（ ）; output=( ).*carrier; CARRIER=fft( ); %绘制载波频谱 OUTPUT=fft( ); %绘制已调信号频谱 figure; subplot(3,1,1); plot(t,input); xlabel('时间/s'); ylabel('调制信号'); ……. subplot(3,1,1); plot(f,abs(fftshift(INPUT))); % fft 变换的结果需要使用 fftshift 修正偏移 title('基带信号频谱'); % abs 函数为取修正结果的绝对值 ……. 要求：将以上程序补充完整,并输出基带信号频谱，载波信号频谱以及已调信号频谱

dt=1e-5;
T=31e-3;
t=0:dt:T;
fs=1/dt; %抽样频率
df=fs/length(t); %频率分辨率
f=-fs/2:df:fs/2-df; %频率绘制区间

M=2;
fm=1e3;
A=2;
fc=1e4;

input=M*cos(2*pi*fm*t) + A;
INPUT=fft(input); %绘制调制信号频谱

carrier=cos(2*pi*fc*t);
envelop_AM=input.*(1+M*cos(2*pi*fm*t));
output=envelop_AM.*carrier;
CARRIER=fft(carrier); %绘制载波频谱
OUTPUT=fft(output); %绘制已调信号频谱

figure;
subplot(3,1,1); plot(t,input);
xlabel('时间/s'); ylabel('调制信号');
title('基带信号时域波形');

subplot(3,1,2); plot(f,abs(fftshift(CARRIER)));
xlabel('频率/Hz'); ylabel('幅度');
title('载波频谱');

subplot(3,1,3); plot(f,abs(fftshift(OUTPUT)));
xlabel('频率/Hz'); ylabel('幅度');
title('已调信号频谱');