제목 : 주파수 변복조의 시간영역과 주파수영역에서의 특성은 어떨까?? 정보신호s(t)=sinc(100*t),` LEFT | t RIGHT | LEQ t _{0} (t _{0} 는`임의로`준다)#? 반송파c(t)=cos(2 pi f _{c} t) 로 주파수변조( FM ) 된다.(f _{c}는 임의로 준다.) 단, 편차상수k _{f}=100이다.(1) 시간영역과 주파수영역에서 변조된 신호를 그려라.(2) 복조기(미분기) 출력과 원 메시지 신호를 비교하라.(시간영역과 주파수영역)? 매트랩 ( MATLAB ) 으로 구현 합니다.1. 목적? matlab 사용법 익히기.? matlab 프로그램을 통해 sinc 함수(정보신호 s(t))가 들어간 FM 신호의 시간영역과 주파수영역에서의 파형을 비교하고, FM파가 미분기와 포락선검파기 에 입력되어 나오는 출력을 원 신호와 비교하고자 한다.2. 내용( 1 )cos(``2 pi f _{c} t+k _{f} int _{0} ^{t} {sinc( tau )d tau } ``)? 시간영역과 주파수영역에서의 변조된 신호를 그려라.우리가 가진 정보는 대부분은 낮은 주파수의 성분들을 가진 신호입니다. 보통 사람이 들을 수 있는 주파수 대역이라 해서 가청주파수대역에 있는 신호입니다. 이러한 신호를 멀리 보내기 위해 높은 주파수의 신호에 원래의 정보를 실어서 보내는 것이 변조입니다. 주파수가 높으면 높을수록 멀리갈 수 있는 힘(파워)이 세다고 생각하면 됩니다. 이렇게 높은 주파수에 실어서 보낸 변조된 신호에서 정보를 받는 측에서는 원래의 우리가 필요로 하는 정보만을 추출해야 하는데 이러한 과정을 복조라 합니다.FM은 파수가 변하면 위상이 변하고 위상이 변하면 주파수도 변하는데 주파수나 위상을 변조해서 보낸다고 생각하면 됩니다. FM은 피변조파의 순시 위상은 변조신호의 적분 값에 비례하고, 순시 주파수는 변조신호에 비례 합니다. 단점은 주파수 너비를 많이 차지한다는 점입니다. 따라서 주파수 대역폭 확보하기 위해서, 필연적으로 높은 주파수대로 통신을 할 수 밖에 없게 됩니다. 그리고 장점은 충격성 잡음이 FM에 들어온다고 해도 FM의 신호 정보는 진폭이 아니라 주파수의 높아지고 낮아지는 데에 있기 때문에 음질에 별다른 해악을 받지 않게 되는 것입니다. 통신상에서 가장 빈번하고 경계시하는 잡음의 종류가 이러한 충격성 잡음이라고 본다면, FM은 실질적으로 잡음의 영향을 받지 않는다고 할 수 있습니다. 그래서 FM은 방송에서 적합합니다.? MATLAB 소스clear all;To =0.10;fc=250; %반송파 주파수kf=100; %편차 상수fs=1500; %샘플링 Nyquist 정리에 의하여 신호의 최대 주파수의 2배이상ts=1/fs; %시간축 상에서의 샘플링 시간BW=fs/2; %Nyquist rate 에서 도출된 대역t=-To:ts:To;x=sinc(100*t);figure(1)plot(t,x);grid on;title('시간 영역의 정보 신호 s(t)');xlabel('시간')ylabel('진폭')X1=cumsum(x)*ts; %정보신호의 적분X2=cos(2*pi*fc*t+2*pi*kf*X1); %FM 변조 신호figure(2)plot(t,X2);grid on;title('시간 영역의 FM변조');xlabel('시간')ylabel('진폭')f=linspace(-BW,BW,length(t)); %주파수 변수화X3=fftshift(fft(x,length(t))/fs); %s(t)를 fftfigure(3)plot(f,abs(X3));grid on;title('주파수 영역의 정보신호 S(f)');xlabel('주파수')ylabel('진폭')X4=fftshift(fft(X2,length(f))/fs); %시간축상에서 나타낸 FM변조신호를 fftfigure(4)plot(f,abs(X4));grid on;title('주파수 영역의 FM변조');xlabel('주파수')ylabel('진폭')figure(5)dX2=(unwrap(angle(hilbert(X2))-2*pi*fc*t))/kf; % 미분기와 검파기를y=[0 diff((dX2)/2*pi*ts)]; % 이용한 복조