CAD10
单频正弦信号调制的调频波的频谱分析
1.编写第一类Bessel函数与mF(0~10)的函数关系图。
提示:利用MATLAB中的第一类贝塞尔函数Besselj求得Jn(mF)的值。Jn(mF)=Besselj(n,mF)
2.画出mF=0.5,1.0,3.0,5.0时,单频正弦调制的调频波的幅度频谱。
一、Matlab软件仿真
主程序:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26
| n = 10; u = 0:0.05:14; figure (1) for i = 0:n J = besselj(i,u); h = plot(u,J); set(h,'Color',[rand,rand,rand]); hold on; end xlabel('mf'); ylabel('Jn(mf)'); title('Bessel function'); grid on; legend('1','2','3','4','5','6','7','8','9','10')
figure (2) fm(0.5, 10000, 100)
figure (3) fm(1, 10000, 100)
figure (4) fm(3, 10000, 100)
figure (5) fm(5, 10000, 100)
|
fm函数;
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
| function [] = fm (mf, wc, wf) format long; for i = 0:(mf+1) J = abs(besselj(i, mf)); stem([wc-i*wf, wc+i*wf],[J, J],'fill'); s = num2str(J, 2); h = text(wc-i*wf, J, s); set(h, 'HorizontalAlignment', 'Center', 'VerticalAlignment', 'Bottom'); h = text(wc+i*wf, J, s); set(h, 'HorizontalAlignment', 'Center', 'VerticalAlignment', 'Bottom'); hold on; end xlabel('w'); ylabel('A(w)'); title('调频波各频率分量分布及幅度'); grid on; whitebg([0 0 0]); hold off;
|
运行结果:
二、结果分析
调频波的幅频特性曲线幅度与Bessel函数有关,而Bessel函数又与阶数n和调频波的调制系数mF有关,理论上调频波中除了有载波频率分量之外,还包含无穷多个旁频分量,且个分量的距离是调制信号角频率Ω,各频率分量法的幅度由Bessel函数决定,但是有些幅度调制太小了,可以忽略不计。从图上可以看出,mF越大,则具有一定幅度的旁频数目越多。