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1、利用锁相环实现载波同步一：实验目的：利用matlab验证锁相环实现载波同步的原理和方法。二：实验要求：设输入已调信号为FM信号，该调频信号由100Hz的消息正选拨调制1kHz的载频而成。试用锁相环从已调信号中提取载波信号，实现载波同步。三：实验原理：FM调制原理：FM是由基带信号来调制载波信号的角频率，使其随基带信号线性变化；锁相环提取载波原理：环路滤波器 LF入信号VCO出U0(t)鉴相器PD压控振荡器 VCO四：实验源码：clear all;close all;f=1000;%Carrierfs=100000;%Sample frequencyN=5000;%Number of sampl
2、esTs=1/fs;t=(0:Ts:(N*Ts)-Ts);%Create the message signalf1=100;%Modelating frequencymsg=sin(2*pi*f1*t);kf=.0628;%Modulation index%Create the real and imaginary parts of a CW modulated carrier to be tracked.Signal=exp(j*(2*pi*f*t+2*pi*kf*cumsum(msg);%Modulated carrierSignal1=exp(j*(2*pi*f*t);%Unmodula
3、ted carrier%Initilize PLL Loopphi_hat(1)=30;e(1)=0;phd_output(1)=0;vco(1)=0;%Define Loop Filter parameters(Sets damping)kp=0.15;%Proportional constantki=0.1;%Integrator constant%PLL implementationfor n=2:length(Signal)vco(n)=conj(exp(j*(2*pi*n*f/fs+phi_hat(n-1);%Compute VCOphd_output(n)=imag(Signal(
4、n)*vco(n);%Complex multiply VCOxSignal inpute(n)=e(n-1)+(kp+ki)*phd_output(n)-ki*phd_output(n-1);%Filter integratorphi_hat(n)=phi_hat(n-1)+e(n);%Update VCOend;%Plot waveformsstartplot=1;endplot=1000;figure(1);subplot(3,2,1);plot(t(startplot:endplot),msg(startplot:endplot);title(消息信号（频率100Hz）);%xlabl
5、e(Time(seconds);ylabel(幅度);grid;figure(1);subplot(3,2,2);plot(t(startplot:endplot),real(Signal(startplot:endplot);title(FM已调信号（用100Hz的消息信号调制1KHz的载波）);%xlable(Time(seconds);ylabel(幅度);grid;figure(1)subplot(3,2,3);plot(t(startplot:endplot),e(startplot:endplot);title(环路虑波器的输出);ylabel(幅度);grid;subplot(3
6、,2,4);plot(t(startplot:endplot),real(vco(startplot:endplot);title(压控振荡器的输出);xlabel(Time(seconds);ylabel(幅度);grid;subplot(3,2,5);plot(t(startplot:endplot),phd_output(startplot:endplot);title(鉴相器的输出);xlabel(Time（seconds）);ylabel(幅度);grid;subplot(3,2,6);plot(t(startplot:endplot),real(Signal1(startplot:endplot);title(载波(频率1kHz);xlabel(Time（seconds）);ylabel(幅度);grid;五：实验结果及分析：消息信号是一个单音频信号见subplot(3,2,1)，由它来调制载波得已调信号见 subplot(3,2,2)，锁相环从已调信号中提取载波信号， 见subplot(3,2,5)是与载波同频同相的本地载波。
