1. 研究目的与意义
背景:对信号的分析,可以从信号时域和信号频域来分析。
实验室环境下,利用示波器对时域信号进行观察分析,利用频谱分析仪对信号进行频域测量分析。
计算机环境下,应用matlab中的m文件以及仿真的方法进行构建示波器、逻辑分析仪、星座图仪、眼图仪、频谱分析仪等虚拟仪器,对信号进行时域和频谱分析。
2. 课题关键问题和重难点
课题关键问题:(1)熟悉系统开发的各种要求及技术;(2)深入了解傅里叶变换与希尔伯特变换的含义,对信号分析中的计算掌握完全,对于频谱分析仪的作用方式进行掌握;(3)对于信号的时域和频域的分析,利用时域测量与频域测量来完成。
其中,频域测量所要借助的频谱分析仪,示波器,以及在计算机环境下的matlab中的m文件熟练掌握;(4)用matlab分析和仿真的方法显示各种调制信号的时域波形与频谱显示。
难点:(1)对于各种调制信号的调制过程的变换原理、由来需要进行完全的了解。
3. 国内外研究现状(文献综述)
近年来,随着电子技术的发展,各类示波器以及示波测量仪器在信号测量领域中的应用越来越广泛。
从早期的性信号定性测量发展至今,通过示波器能够清楚观察信的波形状况,并测量信号的频率、幅度以及周期等,且能够对脉冲信号的上升及下降时间、脉宽以及振铃、上冲等参数进行精确的测量,其他非物理量亦可以转换成电量,使用示波器进行观测。
示波器有几个特点是其它仪器不可替代了。
4. 研究方案
1.基于SIMULINK环境下的系统仿真(1)MATLAB中SIMULINK工具箱;(2)完成正弦波显示仿真系统;(3)完成逻辑分析仪仿真系统;2.基于MATLAB中的m文件的频谱显示(1)基于MATLAB环境下,完成频谱仪仿真系统,通过编程产生m文件显示方波时域波形和频谱显示;(2))基于MATLAB环境下,完成双边带调幅、调频信号频谱显示;(3))基于MATLAB环境下,完成ASK、FSK、PSK频谱图的频谱显示;(4))基于MATLAB环境下,完成π/4-DQPSK调制仿真框图、频谱图、星座图的频谱显示。
5. 工作计划
第1周、复习熟悉matlab,阅读英文资料;第2周、翻译英文资料,上传毕设平台;第3周、simulink环境下,完成正弦波显示仿真系统,逻辑分析仪仿真系统;第4周、完成开题报告,上传毕设平台;第5周、完成频谱仪仿真系统,通过编程产生m文件显示方波时域波形和频谱显示;第6周、完成双边带调幅、调频信号频谱显示;第7周、ask、fsk、psk频谱图;中期检查报告上传。
第8周、π/4-dqpsk调制仿真框图、频谱图、星座图。
第9周、圆形分布qam调制、矩形分布qam调制仿真框图、频谱图、星座图。
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