利用鎖相環(huán)實現載波同步

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1、利用鎖相環(huán)實現載波同步一：實驗目的：利用matlab驗證鎖相環(huán)實現載波同步的原理和方法。二：實驗要求：設輸入已調信號為FM信號，該調頻信號由100Hz的消息正選撥調制1kHz的載頻而成。試用鎖相環(huán)從已調信號中提取載波信號，實現載波同步。三：實驗原理：FM調制原理：FM是由基帶信號來調制載波信號的角頻率，使其隨基帶信號線性變化；鎖相環(huán)提取載波原理：環(huán)路濾波器LF入信號VCO出U0(t)鑒相器PD壓控振蕩器VCO四：實驗源碼：clearall;closeall;f=1000;%Carrierfs=100000;%SamplefrequencyN=5000;%Number

2、ofsamplesTs=1/fs;t=(0:Ts:(N*Ts)-Ts);%Createthemessagesignalf1=100;%Modelatingfrequencymsg=sin(2*pi*f1*t);kf=.0628;%Modulationindex%CreatetherealandimaginarypartsofaCWmodulatedcarriertobetracked.Signal=exp(j*(2*pi*f*t+2*pi*kf*cumsum(msg)));%ModulatedcarrierSignal1=exp(j*(2*pi*f*t));%Unm

3、odulatedcarrier%InitilizePLLLoopphi_hat(1)=30;e(1)=0;phd_output(1)=0;vco(1)=0;%DefineLoopFilterparameters(Setsdamping)kp=0.15;%Proportionalconstantki=0.1;%Integratorconstant%PLLimplementationforn=2:length(Signal)vco(n)=conj(exp(j*(2*pi*n*f/fs+phi_hat(n-1))));%%ComputeVCOphd_output(n)=i

4、mag(Signal(n)*vco(n));%ComplexmultiplyVCOxSignalinpute(n)=e(n-1)+(kp+ki)*phd_output(n)-ki*phd_output(n-1);%Filterintegratorphi_hat(n)=phi_hat(n-1)+e(n);%UpdateVCOend;%Plotwaveformsstartplot=1;endplot=1000;figure(1);subplot(3,2,1);plot(t(startplot:endplot),msg(startplot:endplot));title(

5、'消息信號（頻率100Hz）');%xlable(‘Time(seconds)’);ylabel('幅度');grid;figure(1);subplot(3,2,2);plot(t(startplot:endplot),real(Signal(startplot:endplot)));title('FM已調信號（用100Hz的消息信號調制1KHz的載波）');%xlable(‘Time(seconds)’);ylabel('幅度');grid;figure(1)subplot(3,2,3);plot(t(startplot:endplot),e(startplot

6、:endplot));title('環(huán)路慮波器的輸出');ylabel('幅度');grid;subplot(3,2,4);plot(t(startplot:endplot),real(vco(startplot:endplot)));title('壓控振蕩器的輸出');xlabel('Time(seconds)');ylabel('幅度');grid;subplot(3,2,5);plot(t(startplot:endplot),phd_output(startplot:endplot));title('鑒相器的輸出');xlabel('Time（seconds

7、）');ylabel('幅度');grid;subplot(3,2,6);plot(t(startplot:endplot),real(Signal1(startplot:endplot)));title('載波(頻率1kHz)');xlabel('Time（seconds）');ylabel('幅度');grid;五：實驗結果及分析：消息信號是一個單音頻信號見subplot(3,2,1)，由它來調制載波得已調信號見subplot(3,2,2)，鎖相環(huán)從已調信號中提取載波信號，見subplot(3,2,5)是與載波同頻同相的本地載波。