دانلود شبیه سازی مدولاتور AM با استفاده از سیمولینک متلب

شبیه سازی مدولاسیون دامنه

مدولاسیون دامنه (AM) یکی از تکنیک های مدولاسیون است که در ارتباطات الکترونیکی، علی الخصوص برای انتقال اطلاعات از طریق موج حامل رادیویی بکار می رود. در مدولاسیون دامنه، دامنه (قدرت سیگنال) موج حامل با توجه به سیگنال پیام در حال انتقال تغییر می کند. به عنوان مثال، سیگنال پیام به صورت تابعی از صوت تولید شده توسط بلندگو، یا شدت نور پیکسلی صفحه تلویزیون تعریف می شود. این تکنیک در تضاد با مدولاسیون فرکانس قرار می گیرد. در این تکنیک، فرکانس سیگنال حامل تغییر می کند. در مدولاسیون فاز هم فاز تغییر می کند. AM اولین تکنیک مدولاسیون بکار رفته برای انتقال صوت در پخش رادیویی بود. این تکنیک در ربع اول قرن 20 توسط روبرتو لندل دی مورا و ریگنالد فسندن، در آزمایشات رادیو تلفن در 1900 توسعه یافت. این AM اصلی گاهاً با اسم مدولاسیون دامنه دوطرفه (DSB-AM) نیز معرفی می شود. بدین ترتیب از سایر روش های پیچیده مدولاسیون دامنه تمایز داده می شود. AM امروزه نیز در فرمت های مختلف ارتباطی کاربرد دارد. برای مثال ارتباطات رادیویی دوسویه سیار، VHF رادیو هواپیما، رادیوی باند شهروندی و مودم های رایانه ای با ساختار QAM.

در الکترونیک و مخابرات، مدولاسیون به معنی تغییر برخی جنبه های سیگنال موج حامل پیوسته، با شکل موج مدولاسیون حاوی اطلاعات است. برای مثال این عمل با استفاده از سیگنال صوتی معادل با صوت، یا سیگنال ویدئویی معادل با تصاویر انجام می شود. از این منظر، موج حامل که فرکانس به مراتب بیشتری از سیگنال پیام دارد، اطلاعات را با خود حمل می کند. در ایستگاه گیرنده، سیگنال پیام از حامل مدوله شده، با روش دی مدولاسیون استخراج می شود. در مدولاسیون دامنه، دامنه یا قدرت نوسانات حامل تغییر می کند. به عنوان مثال در ارتباطات AM رادیویی، یک سیگنال فرکانس رادیویی با موج پیوسته (یک موج حامل سینوسی)، مدولاسیون دامنه با شکل موج سیگنال صوتی را قبل از ارسال تجربه می کند. شکل موج صوتی، دامنه موج حامل را تغییر می دهد و بدین ترتیب پوش شکل موج مشخص می شود. در حوزه فرکانس، مدولاسیون دامنه سیگنالی با قدرت / توان متمرکزشده در فرکانس حامل، و دو نوارباند جانبی را تولید می کند. هر نوار جانبی/ باند جانبی پهنای باندی برابر با سیگنال مدوله کننده دارد، همچنین تصویر معکوسی از دیگری هم در آن وجود دارد. بنابراین در برخی مواقع از AM با عنوان مدولاسیون دامنه باندجانبی دوطرفه یاد می شود تا از روش های مدولاسیون پیچیده تری که بر اساس AM قرار دارند تمایز داده بشوند. یکی از معایب تمامی روش های مدولاسیون دامنه، نه فقط AM استاندارد این است که گیرنده تداخل الکترومغناطیسی را به تناسب سیگنال، شناسایی و تقویت می کند. افزایش نسبت سیگنال به نویز دریافتی با ضریب 10 (10 دسی بل پیشرفت)، نیازمند افزایش قدرت فرستنده به اندازه 10 برابر است. این حالت در تضاد با مدولاسیون فرکانس و رادیوی دیجیتال قرار می گیرد. در آن ها، اثر نویز پس از دی مدولاسیون، تا زمانی که سیگنال دریافتی کاملاً بالاتر از آستانه دریافت باشد بشدت کاهش می یابد. به همین دلیل، پخش گسترده با AM، گزینه مناسبی برای پخش صوت و با وفاداری بالا نیست، بلکه مناسب ارتباطات صوتی و پخش های گسترده (ورزش، اخبار، گفتگوی رادیویی و غیره) است.

این شبیه سازی در محیط نرم افزار سیمولینک متلب (MATLAB) انجام شده و در ادامه نیز، تصویری از خروجی مربوط به آن قرار داده شده است: