第3章模拟调制线性调制ppt课件.ppt

《第3章模拟调制线性调制ppt课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第3章模拟调制系统本章主要研究问题：3.1概述（调制的作用、概念、分类和原理）；3.2、3.3线性调制系统（AMDSBSSBVSB）及其性能；3.4、3.5非线性调制系统（FMPM）及其性能。3.1概述1、信道2、调制的作用3、调制的概念4、调制的分类1、信道（了解）信道可分为:低通信道和带通信道。低通信道：用于传输低通（基带、低频）信号，这样的系统被称为基带传输系统。带通信道：用于传输带通（高频）信号，这样的系统被称为频带传输系统。注解：基带信号不能直接通过带通信道传输，要使基带信号通过带通信道进行传输，就必须对基带信号进行变换，变换为适合带通信

2、道传输的频带信号的形式。2、调制的作用（为什么需要调制？）（1）实现有效的辐射为了充分发挥天线的辐射能力，一般要求天线的尺寸和发送信号的波长在同一个数量级，即天线的长度应为所传信号波长的1/4。例如，如果把语音信号(0.3～3.4kHz)直接通过天线发射，那么天线的长度应为（2）实现频率分配；为使各个无线电台发出的信号互不干扰，每个电台都被分配给不同的频率。这样利用调制技术把各种基带信号调制到不同的载频上，以便用户任意选择各个电台，收看、收听所需节目。例如语音、音乐信号，它们的频率都是一样的，如果你所在的城市有二套电台广播信号、其它邻近的城市也各有二套电台

3、广播信号。如果都将这些频率相同的电台语音信号、音乐信号直接放大发射出去，那你的收音机听谁的？怎么去选台？（3）实现多路复用如果传输信道的通带较宽，可以用一个信道同时传输多路基带信号，只要把各个基带信号的频率分别调制到相应的频带上，然后将它们合为一起送入信道传输即可。（4）提高系统的抗噪性能通过调制使已调信号的传输带宽变宽。说明：用增加带宽的方法换取噪声影响的减少，这是通信系统设计中常采用的一种方法。3、调制的概念调制将基带信号变换为频带信号的过程。调制就是让基带信号去控制载波的某个（或某些）参数，使该参数按照基带信号的规律变化。载波:正弦波或脉冲序列。正弦

4、信号作载波的调制叫连续波（CW）调制，连续波调制已调信号：注意3个参数4、调制的分类分类知识引入学习本章需要注意的几个方面：①基本概念，包括已调信号数学表达式（时域和频域），波形图、频谱以及相互之间的关系等；②信号产生（调制）的原理、方框图，信号接收（解调）的原理、方框图；③信号的频带宽度（带宽）；④调制系统抗噪声性能分析（信噪比的计算）。讨论有效性讨论可靠性3.2线性调制（幅度调制）定义：输出已调信号的频谱和输入已调信号的频谱之间满足线性搬移的关系。幅度调制分为：1、标准调幅(AM)2、抑制载波双边带调幅(DSB-SC)3、单边带调幅(SSB)4、残留边

5、带调幅(VSB)1、标准振幅调制（AM）用信号f(t)控制载波c(t)的振幅，使已调波的包络按照f(t)的规律线性变化。调制信号为f(t)，载波为c(t)=A0cosω0t，已调信号：A0－未调载波振幅；ω0－载波角频率。AM信号时域表达式已调波频谱AM信号频域表达式调制前后信号频谱形状没有发生变化，仅仅是信号频谱的位置和幅度发生了变化；AM信号的频谱由位于±w0的冲激（载波分量）和边带频谱（边带分量）组成；调制信号带宽为Wm，调制后的带宽为2Wm。将频率绝对值小于w0的信号频谱称为下边带，频率绝对值大于w0的信号频谱称为上边带。AM信号频谱特点AM信号频

6、域波形（频谱）假定调制信号频谱：则AM信号频谱：为了保证要求假设（单频信号）则思考：为什么？调制指数定义为：通常：AM信号的调制数学模型从时域数学表达式可以直接建立AM信号的产生（调制）和接收（解调）思考：BPF和LPF的作用？信道数学描述LPF滤波之后，可得：非相干解调法（包络检波法）实现简单、成本低，不需要同步载波，但系统存在门限效应；LED、BPF和LPF作用。所谓门限效应，就是当包络检波器的输入信噪比降低到一个特定的数值后，检波器的输出信噪比出现急剧恶化的一种现象。说明：包络检波要求AM信号不能出现过调，即调制指数小于1。也就是包络线必须对应为基带

7、信号的线性关系。信号m(t)的频谱范围为0到Wm，将其与一载波信号相乘实现频率搬移，试求搬移后的信号带宽为的1/100时为多少?总平均功率由于假设f(t)不含直流分量，则：AM信号的平均功率和效率载波功率边带功率效率定义和载波信号有关和基带信号有关已知f(t)为正弦信号，100%调制，则其调制效率分别为多少？若f(t)为方波，其调制效率又为多少？结论缺点：在满调制情况下，AM调幅的信号调制效率是非常低的（1/3——1/2）优点：接收端可以用包络检波法解调信号，不需要本地同步载波。寻找其它的调制手段（DSB）解决调制效率低的问题。2、抑制载波双边带（DSB）

8、调制AM中的载波本身并不携带有用信息，却占据50%以上的功率。将载