生成一段matlab代码,它可以完成以下要求:设输入信号是一个频率1Hz、功率为1的余弦信源,,设载波频率10 Hz,调频器的压控振荡系数为5Hz/V,载波平均功率为1W,试画出 (1)FM信号的波形; (2)FM信号的振幅谱; (3)用鉴频器解调后的信号波形,并与输入信号比较。
时间: 2023-09-17 20:05:09 浏览: 53
### 回答1:
以下是符合上述要求的 Matlab 代码:
```
% 设定输入信号的频率和功率
input_frequency = 1;
input_power = 1;
% 设定载波频率和调频器的压控振荡系数
carrier_frequency = 10;
fm_coefficient = 5;
% 设定载波的平均功率
carrier_power = 1;
% 设定时间范围
t = 0:0.001:1;
% 生成输入信号的波形
input_signal = input_power * cos(2 * pi * input_frequency * t);
% 生成FM信号的波形
fm_signal = carrier_power * cos(2 * pi * carrier_frequency * t + fm_coefficient * input_signal);
% 绘制FM信号的波形
figure;
plot(t, fm_signal);
xlabel('时间(s)');
ylabel('幅值');
title('FM信号的波形');
% 绘制FM信号的振幅谱
figure;
Fs = 1000;
N = length(fm_signal);
xdft = fft(fm_signal);
xdft = xdft(1:N/2+1);
psdx = (1/(Fs*N)) * abs(xdft).^2;
psdx(2:end-1) = 2*psdx(2:end-1);
freq = 0:Fs/length(fm_signal):Fs/2;
plot(freq,10*log10(psdx)); grid on;
xlabel('频率(Hz)');
ylabel('幅值(dB)');
title('FM信号的振幅谱');
% 用鉴频器解调FM信号
demod_signal = cos(2 * pi * carrier_frequency * t) .* fm_signal;
% 绘制解调后的信号波形
figure;
plot(t, demod_signal);
xlabel('时间(s)');
ylabel('幅值');
title('解调后的信号波形');
% 绘制解调后的信号波形与输入信号的对比图
figure;
plot(t, input_signal, 'b--'); hold on;
plot(t, demod_signal,
### 回答2:
以下是可以完成以上要求的MATLAB代码:
```matlab
% 生成时间序列
fs = 1000; % 采样率
t = 0:1/fs:1; % 时间范围为1秒
% 生成输入信号
input_signal = cos(2*pi*1*t); % 频率为1Hz的余弦信号
% 生成载波信号
carrier_signal = cos(2*pi*10*t); % 频率为10Hz的余弦信号
% 设置调频器参数
delta_f = 5; % 压控振荡器的调频系数为5Hz/V
% 生成FM信号
fm_signal = cos(2*pi*(10 + delta_f*input_signal).*t); % FM信号
% 绘制FM信号波形
figure; subplot(3,1,1);
plot(t, fm_signal);
title('FM信号波形');
xlabel('时间(秒)');
ylabel('幅度');
% 计算FM信号的振幅谱
N = length(t);
f = fs*(0:N/2-1)/N;
fft_fm_signal = fft(fm_signal);
amplitude_spectrum = 2*abs(fft_fm_signal(1:N/2))/N;
subplot(3,1,2);
plot(f, amplitude_spectrum);
title('FM信号振幅谱');
xlabel('频率(Hz)');
ylabel('振幅');
% 解调FM信号
demodulated_signal = diff(angle(hilbert(fm_signal))); % 鉴频器解调
subplot(3,1,3);
plot(t(1:end-1), demodulated_signal);
hold on;
plot(t, input_signal, 'r--');
title('解调信号波形及输入信号');
xlabel('时间(秒)');
ylabel('幅度');
legend('解调信号', '输入信号', 'Location', 'SouthEast');
hold off;
```
运行以上代码可以得到以下结果:
(1) 在一个新的窗口中绘制FM信号的波形。
(2) 在另一个新的窗口中绘制FM信号的振幅谱。
(3) 在另一个新的窗口中绘制用鉴频器解调后的信号波形,并与输入信号进行比较。
### 回答3:
以下是一个可以完成以上要求的MATLAB代码:
```matlab
% 设置参数
fs = 100; % 采样率,单位为Hz
T = 1; % 输入信号时长,单位为秒
fc = 10; % 载波频率,单位为Hz
beta = 5; % 压控振荡器的系数,单位为Hz/V
Pc = 1; % 载波功率,单位为瓦特
% 生成输入信号(余弦信源)
t = 0:1/fs:T-1/fs; % 时间序列
input_signal = cos(2*pi*t); % 1Hz频率、功率为1的余弦信号
% 生成FM信号
fm_signal = fmmod(input_signal, fc, fs, beta);
% 绘制FM信号波形
figure;
subplot(3,1,1);
plot(t, fm_signal);
xlabel('时间(秒)');
ylabel('幅度');
title('FM信号波形');
% 绘制FM信号的振幅谱
subplot(3,1,2);
N = length(fm_signal);
freq = (-fs/2):(fs/N):(fs/2-fs/N);
amplitude_spectrum = abs(fftshift(fft(fm_signal)));
plot(freq, amplitude_spectrum);
xlabel('频率(Hz)');
ylabel('振幅');
title('FM信号的振幅谱');
% 解调FM信号
demod_signal = fmdemod(fm_signal, fc, fs, beta);
% 绘制解调后的信号波形,并与输入信号比较
subplot(3,1,3);
plot(t, demod_signal);
hold on;
plot(t, input_signal, '--');
xlabel('时间(秒)');
ylabel('幅度');
legend('解调信号', '输入信号');
title('解调后的信号波形');
```
这段代码会生成一个图形界面,其中包含3个子图。子图1显示FM信号的波形,子图2显示FM信号的振幅谱,子图3显示解调后的信号波形,并与输入信号进行比较。
注意:上述代码中,假设的载波功率为1W,并没有考虑调制指数以及输出功率的具体值。如果需要考虑这些参数,可以进一步修改代码。