立体声调频广播实验报告

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1、立体声调频广播实验报告一、背景：广播作为现代的娱乐工具，与人们的生活紧密相关。众所周知，音频及其他低频信　　号不能直接进行远距离传遍，而必须借助于高频无线电载波。现如今电台大部分具备调频立体声广播的条件，调频立体声收音机也普及了。目前，　　国际上较为普及的立体声广播都是双声道的，而且使用最多的是采用导频制式，我国也采用这种制式。国际调频广播的标准频段规定为87～108MHz，我国、美国、欧洲一些国家就采用了这一标准频段。也有些国家不采用这一频段，如苏联(采用64.5～73MHz)、日本(采用76

2、～90MHz)及西欧的一些国家(采用87.5～104MHz)。目前调频式或调幅式广播，一般都采用超外差式，它具有灵敏度高、工作稳定、　　选择性好及失真度小等优点。使载波频率按照调制信号改变的调制方式叫调频。已调波频率变化的大小由调制信号的大小决定，变化的周期由调制信号的频率决定。已调波的振幅保持不变。调频广播就是通过采用调频载波方式传输无线电信号。由于采用的波长较短，因此传输的信号要比采用调幅方式传播信号的收音机要好很多，但是因为是短波，因此传播距离比较短。二、设计要求：立体声调频广播把置放在不

3、同位置的话筒所输出的音频信号，用调频方式在同一个广播信道中发送，本文利用Matlab软件的Simulink仿真工具箱来模拟仿真调频立体声广播。三、立体声调频广播原理：3.1立体声调频信号的产生：通常把两个不同位置的话筒的音频信号称为左声道和右声道信号，它们的带宽都取40Hz-15kHz.将L（左声道）和R信号（右声道）进行叠加（即L+R）我们称这种和信号为M信号；将L信号与R信号相减即L-R，我们称这种信号为S信号。和信号的宽带和单声道调频广播的基带带宽是一样的。S信号是为了在接收端解调时恢复左

4、右声道信号。为了不与M信号相混，把Ｓ信号作载波抑制的双边带（SC-DCB）调制，载波信号频率等于38kHz.此载波称作副载波，抑制副载波的目的是因为调幅波在能量的角度上看载频占有最大的能量而边频幅度（上下边带）不超过载频幅度的1/2，也就是说，边频能量最多只有副载波的50%，当调制度达到100%时边频的能量一共只占1/3，如果调制度再少一些，比例还将更少。但是，信息是靠边带来传送的，所以幅度恒定的副载波是无用的，将它抑制掉这对提高信噪比和节约发射机的发射功率都有好处。在完成对基带信号的处理后，把

5、主副信号和导频信号叠加起来对主载波进行调频便得到立体声调频广播信号。导频制的立体声调频广播信号的产生，如图所示：3.2调制信号的频谱：载波38kHz称作副载波，相应的调幅信号称作副信号，而M信号称作主信号。这两个信号的频带相隔有23-15=8kHz,这样可以使主副信号在接受端鉴频后很容易分离；另外，在这频谱空白处它可以插入一个19kHz的导频信号，以便在接收端解调时通过2倍频获得解调DSB所需的38kHz相干载波。由于副信号上下边带之间距离很小，只有80Hz，而主副信号频带之间有8kHz的距离，

6、在这个距离上用普通的窄带滤波器从中提取导频载波要容易得多。调制信号的频谱如图所示：3.3立体声调频接收机：立体声调频广播信号经过鉴频后得到主信号、副信号以及导频信号，然后用滤波　　　器分别把它们提取出来。副信号用恢复的副载波进行相干解调后得到差信号Ｓ信号，　　　而信号Ｍ经过低通滤波器就直接得到。鉴频，又称频率检波，指从调频波中解调出立体声基带信号，具有这一功能的电　路称为鉴频器。锁相环鉴频器具有很强的抗干扰能力，在输入信号信噪比很差的情况　下仍可以正常工作，所以本文后续仿真采用锁相环鉴频器。　通

7、过一个环形检波器来实现19KHZ倍频电路，这部分电路实际上是恢复38KHZ副载波电路。一、Matlab仿真分析：4.1立体声调频信号的产生仿真：利用Matlab软件下的Simulink工具对立体声调频广播信号产生进行仿真，仿真如图所示:一、实验总结：