Amostragem de sinais
Amostragem de sinais - Simulink
O processo de amostragem é uma operação básica ao processamento digital de sinais e comunicações digitais. Através da utilização do processo de amostragem, um sinal analógico passa a ser representado por um conjunto discreto de números, ou amostras que geralmente são uniformemente espaçadas no tempo. Claramente, para este procedimento ter utilidade prática, é necessário que escolhamos a taxa de amostragem (Ts) adequadamente, de tal forma que a seqüência de amostrar definam unicamente o sinal analógico original. Esta é a essência do teorema da amostragem. O teorema de amostragem diz que para que seja possível reconstituir o sinal original é necessário que a frequência de amostragem (1/Ts) seja, no mínimo, igual ao dobro da frequência máxima contida no sinal analógico. Caso contrário produz-se um fenómeno indesejável, denominado de aliasing, que se traduz numa sobreposição de espectro que inviabiliza a correcta recuperação do sinal.
Primeiramente baixe o arquivo a seguir Sistema.zip. Descompacte e certifique-se que no Matlab você esteja no diretório onde descompactou o arquivo. Digite no terminal do Matlab:
open_system('analog_modulation')
ou
analog_modulation
Toolbox e blocos necessários
Para realização da simulação, é necessário o Communications System Toolbox™ html, pdf fornecido pelo próprio Simulink e os seguintes blocos:
Para uma melhor visualização dos blocos e subsistemas usar [Tools>Model Explorer]
Modelo e parâmetros
- Bloco Sinal de informação
- amp -> Amplitude do sinal de informação;
- f_sinal -> Frequência do sinal de informação (Hz);
- fs -> Frequência de amostragem (Hz);
- Bloco Modulador and Demodulator
- Tipo de modulação -> Escolha da modulação para simulação (AM DSB-FC, AM DSB-SC, AM SSB, FM, PM);
- fp -> Frequência da portadora (Hz);
- fc -> Frequência de corte do filtro de recepção (Hz);
- ordem -> Ordem do filtro de recepção;
- Banda lateral modulada -> Escolha da banda lateral a ser modulada na modulação AM SSB;
- fh -> Ordem do filtro de hilbert de recepção para as modulações AM SSB,FM,PM;
- df -> Desvio de frequência;
- d_fase -> Desvio de fase.
Testes que podem ser feitos
Os testes foram realizados nas versões 2012a, 2014a e 2015a do software Matlab, funcionando perfeitamente nas mesmas.Você pode alterar alguns parâmetros mesmo que a simulação esteje rodando, basta acessar novamente o bloco parâmetros do modelo. Para isso é necessário que o tempo de simulação seja relativamente longo ou até mesmo infinito (inf). Assim podemos ver possíveis diferenças quando alteramos esses mesmos parâmetros como os relacionados ao filtro de recepção, entre outros. A seguir alguns testes que podem ser feitos com este modelo.
- Visualização dos efeitos de modulação e demodulação no domínio do tempo e frequência;
- Alteração da modulação analógica utilizada para fins de comparação;
- Alteração do filtro de recepção;