電子信息工程專業(yè)主要是學(xué)習(xí)基本電路知識(shí)，并掌握用計(jì)算機(jī)等處理信息的方法。本文將介紹電子信息開(kāi)題報(bào)告。
電子信息開(kāi)題報(bào)告(1)
1、課題來(lái)源
本課題來(lái)源于試驗(yàn)室建設(shè)，研究對(duì)象為信號(hào)的調(diào)制與解調(diào)的matlab仿真。
2、研究的目的和意義
2.1、目的
我選擇了《信號(hào)的調(diào)制與解調(diào)的matlab仿真》這個(gè)課題作為畢業(yè)設(shè)計(jì)其主要目的是通過(guò)此次課程設(shè)計(jì)進(jìn)一步學(xué)習(xí)和鞏固通信原理及其相關(guān)知識(shí)，并學(xué)會(huì)利用所學(xué)的知識(shí)能，在設(shè)計(jì)過(guò)程中能綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)內(nèi)容，進(jìn)一步熟悉和掌握matlab的使用方法;對(duì)信號(hào)的調(diào)制與解調(diào)原理及其實(shí)現(xiàn)有較深的了解;為即將進(jìn)入社會(huì)參加工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ); 掌握收集資料、消化資料和綜合資料的能力等等。
2.2、意義
從事電子通信業(yè)而不能熟練操作使用matlab電子線路設(shè)計(jì)軟件，在工作和學(xué)習(xí)中將是寸步難行的。在數(shù)學(xué)、電子、金融等行業(yè)，使用matlab等計(jì)算機(jī)軟件對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)、仿真在很早以前就已經(jīng)成為了一種趨勢(shì)，這類軟件的問(wèn)世也極大地提高了設(shè)計(jì)人員在通信、電子等行業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量與效率。眾所周知，實(shí)際過(guò)程中信號(hào)傳輸都要經(jīng)過(guò)調(diào)制與解調(diào)這一過(guò)程，由于消息傳過(guò)來(lái)的原始信號(hào)即調(diào)制信號(hào)具有頻譜較低的頻譜分量，這種信號(hào)在許多信道中不宜傳輸。因而，在通信系統(tǒng)的發(fā)送端通常需要有調(diào)制過(guò)程，反之在接收端則需要有解調(diào)過(guò)程。
3、國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)
3.1、研究現(xiàn)狀
matlab是由math works公司于1984年推出的一種面向科學(xué)與工程的計(jì)算軟件，通過(guò)matlab和相關(guān)工具箱，工程師、科研人員、數(shù)學(xué)家和教育工作者可以在統(tǒng)一的平臺(tái)下完成相應(yīng)的科學(xué)計(jì)算工作。
matlab 本身包含了 600 余個(gè)用于數(shù)學(xué)計(jì)算、統(tǒng)計(jì)和工程處理的函數(shù)，這樣，就可以迅速完成科學(xué)計(jì)算任務(wù)而不必進(jìn)行額外的開(kāi)發(fā)。業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的工具箱算法極大的擴(kuò)展了 matlab 的應(yīng)用領(lǐng)域，所以matlab自推出以來(lái)就受到廣泛的關(guān)注，信號(hào)處理工具箱就是其中之一，在信號(hào)處理工具箱中，matlab提供了濾波器分析、濾波器實(shí)現(xiàn)、fir濾波器實(shí)現(xiàn)、iir數(shù)字濾波器設(shè)計(jì)、iir數(shù)字濾波器階次估計(jì)等方面的函數(shù)命令。
3.2、發(fā)展趨勢(shì)
由于我們所面對(duì)的工程問(wèn)題越來(lái)越復(fù)雜，過(guò)去所依賴分析的技術(shù)已逐漸不敷使用。利用電腦來(lái)分析及解決工程問(wèn)題已是當(dāng)今工程師的必要工具。使用 matlab 軟件進(jìn)行科學(xué)計(jì)算，能夠極大加快科研人員進(jìn)行研究開(kāi)發(fā)的進(jìn)度，減少在編寫(xiě)程序和開(kāi)發(fā)算法方面所消耗的時(shí)間和有限的經(jīng)費(fèi)，從而獲得最大的效能。
4、研究的主要內(nèi)容及設(shè)計(jì)成果的應(yīng)用價(jià)值
4.1、研究的主要內(nèi)容
1、信號(hào)調(diào)制與解調(diào)的原理
眾所周知，實(shí)際過(guò)程中信號(hào)傳輸都要經(jīng)過(guò)調(diào)制與解調(diào)這一過(guò)程，由于消息傳過(guò)來(lái)的原始信號(hào)即調(diào)制信號(hào)具有頻譜較低的頻譜分量，這種信號(hào)在許多信道中不宜傳輸。因而，在通信系統(tǒng)的發(fā)送端通常需要有調(diào)制過(guò)程，反之在接收端則需要有解調(diào)過(guò)程。但是在計(jì)算機(jī)中的模擬和實(shí)現(xiàn)都是采用數(shù)字化的方法的，如果將采樣的頻率放的高一些，數(shù)字的所造成的失真就不容易察覺(jué)了，采用計(jì)算機(jī)對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理的話，非常的方便，這也是數(shù)字代替模擬的的原因之一。
2、信號(hào)調(diào)制與解調(diào)的基本方式
在信號(hào)調(diào)制中常以一個(gè)高頻正弦信號(hào)作為載波信號(hào)。一個(gè)正弦信號(hào)有幅值、頻率、相位三個(gè)參數(shù)，可以對(duì)這三個(gè)參數(shù)進(jìn)行調(diào)制，分別稱為調(diào)幅、調(diào)頻和調(diào)相。也可以用脈沖信號(hào)作載波信號(hào)�？梢詫�(duì)脈沖信號(hào)的不同特征參數(shù)作調(diào)制，最常用的是對(duì)脈沖的寬度進(jìn)行調(diào)制，稱為脈沖調(diào)寬。數(shù)字信號(hào)調(diào)制的三種基本方式，有振幅鍵控(ask)、頻率鍵控(fsk)和相位鍵控(psk)。
在信號(hào)的解調(diào)中首先已調(diào)信號(hào)中檢出調(diào)制信號(hào)的過(guò)程稱為解調(diào)或檢波。幅值調(diào)制就是讓已調(diào)信號(hào)的幅值隨調(diào)制信號(hào)的值變化，因此調(diào)幅信號(hào)的包絡(luò)線形狀與調(diào)制信號(hào)一致。只要能檢出調(diào)幅信號(hào)的包絡(luò)線即能實(shí)現(xiàn)解調(diào)。這種方法稱為包絡(luò)檢波。檢波后的信號(hào)，再經(jīng)低通濾波，濾除高頻信號(hào)，即可獲得所需調(diào)制信號(hào)，實(shí)現(xiàn)解調(diào)。
3、信號(hào)調(diào)制與解調(diào)的matlab教本程序編制
利用matlab 本身包含了 600 余個(gè)用于數(shù)學(xué)計(jì)算、統(tǒng)計(jì)和工程處理的函數(shù)，就可以迅速完成科學(xué)計(jì)算任務(wù)而不必進(jìn)行額外的開(kāi)發(fā)，而且信號(hào)與系統(tǒng)，通信系統(tǒng)工具包可以很容易的使用matlab開(kāi)發(fā)語(yǔ)言—— m 語(yǔ)言快速的實(shí)現(xiàn)信號(hào)調(diào)制與解調(diào)這一過(guò)程的仿真。
4、整個(gè)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)過(guò)程
首先利用matlab編制教本文件，對(duì)信號(hào)調(diào)用相應(yīng)的函數(shù)進(jìn)行各種調(diào)制，產(chǎn)生各類已調(diào)波及對(duì)其進(jìn)行解調(diào)，同時(shí)進(jìn)行頻譜分析，然后利用simulink工具箱對(duì)其進(jìn)行解調(diào)仿真，通過(guò)改變參數(shù)并觀測(cè)結(jié)果為系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和改進(jìn)提供了良好的依據(jù)。
4.2、信號(hào)的調(diào)制與解調(diào)的matlab仿真的應(yīng)用價(jià)值
調(diào)制與解調(diào)是信號(hào)處理應(yīng)用的重要問(wèn)題之一，而系統(tǒng)的仿真和設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)過(guò)程中的重要步驟和必要保證。利用matlab可以很方便的進(jìn)行通信系統(tǒng)的分析和仿真，尤其對(duì)于我們電子信息專業(yè)的教學(xué)與設(shè)計(jì)非常有利，另一方面還可以為開(kāi)設(shè)《高頻電子基礎(chǔ)》和《信號(hào)與系統(tǒng)》等課程提供模擬信號(hào)的調(diào)制與解調(diào)的計(jì)算機(jī)虛擬試驗(yàn)。
5、工作的主要階段、進(jìn)度
(1)、XX年秋季學(xué)期第11周前
接受畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)，學(xué)習(xí)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)要求及有關(guān)規(guī)定。
(2)、XX年秋季學(xué)期第12~20周
閱讀指定的參考資料及文獻(xiàn)(包括10萬(wàn)個(gè)印刷符號(hào)外文資料)，基本完成開(kāi)題報(bào)告、外文翻譯等任務(wù)。
(3)、XX年年春季學(xué)期第1周
進(jìn)一步修訂完善開(kāi)題報(bào)告、外文翻譯，使其在內(nèi)容及格式上符合畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)規(guī)范要求。
(4)、XX年年春季學(xué)期第2周到第6周
完成各單元電路設(shè)計(jì)，protel輔助分析。
(5) 、第6周至第12周
完成電路制作，調(diào)試。
(6)、第13周
完成畢業(yè)設(shè)計(jì)，全部成果交指導(dǎo)老師批閱。
(7)、第14周
畢業(yè)答辯
6、最終目標(biāo)及完成時(shí)間
完成硬件設(shè)計(jì)，提供protel電路原理圖及pcb印制版圖，最終達(dá)到硬件軟件能準(zhǔn)確無(wú)誤的應(yīng)用的目標(biāo)。
完成時(shí)間：第15周
7、現(xiàn)有條件
現(xiàn)有protel軟件及制作硬件的必要設(shè)備，可以完成本課題的研究與設(shè)計(jì)。
參 考 文 獻(xiàn)
1. 謝自美等 電子電路設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)、測(cè)試。 武漢： 華中科技大學(xué)出版社。 XX年7月。 二版
2. 全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽組委會(huì)。 第五屆全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽獲獎(jiǎng)作品選編XX. 北京： 北京理工大學(xué)出版社。XX年1月。 一版
3. 孫繼平等 900mhz dds|pll在礦井無(wú)線通信系統(tǒng)中的應(yīng)用 煤炭科學(xué)技術(shù) XX年10期
4. 張肅文等 高頻電子線路。 北京： 高等教育出版社。 1993年4月。 三版
5. 王正謀 protel電路設(shè)計(jì)實(shí)用教程。 北京： 電子工業(yè)出版社。 XX年6月。 一版
6. 郭勇等 protel 99 se 印刷電路板設(shè)計(jì)教程。 北京： 機(jī)械工業(yè)出版社。 XX年6月。 一版
7. 許自圖 電子電路彷真平臺(tái)與教程。 武漢： 華中科技大學(xué)出版社。 XX年1月。 一版
8. 全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽組委會(huì)。 第五屆全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽獲獎(jiǎng)作品選編94-99. 北京： 北京理工大學(xué)出版社。 XX年1月。 一版
9. 曾興雯等 高頻電子線路。 北京： 高等教育出版社。 XX年1月。 一版
10. 肖玲妮等 protel 99 se 印刷電路板設(shè)計(jì)教程。 北京：清華大學(xué)出版社。 XX年8月。 一版
11. 劉慶泉 任波 劉寅生 跳頻通信中變通帶鎖相環(huán)路(pll)的研究 沈陽(yáng)理工大學(xué)學(xué)報(bào) XX年02期
12. 彭燁等 一種應(yīng)用于fsk調(diào)制器的數(shù)字可編程振蕩器 四川理工學(xué)院報(bào) XX年01期
13. 王中亞 補(bǔ)家武 鎖相環(huán)調(diào)頻發(fā)射機(jī)的研制 湖北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào) XX年01期
14. 湯萬(wàn)剛等 應(yīng)用matlab通信工具箱的頻率合成器系統(tǒng)分析與彷真 中國(guó)測(cè)試技術(shù) XX年01期
15. 王彥 田丹丹 曹學(xué)科 基于fpga的小功率立體聲發(fā)射機(jī)的設(shè)計(jì) 南華大學(xué)學(xué)報(bào) XX年01期