振幅调制与解调第5章ppt课件.ppt

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1、第5章振幅调制与解调5.1概述5.2调幅信号的分析5.3调幅波产生原理的理论分析5.4普通调幅波的产生电路5.5普通调幅波的解调电路5.6抑制载波调幅波的产生和解调电路5.1概述调制是将要传送的信息装载到某一高频振荡(载波)信号上去的过程。按照所采用的载波波形区分，调制可分为连续波(正弦波)调制和脉冲调制。本课程只研究各种正弦调制方法性能和电路。一、分类连续波调制以单频正弦波为载波，受控参数可以是载波的幅度A，频率或相位，因而有调幅（AM）、调频（FM）和调相（PM）三种方式。二、为什么要调制1）在无线系统中，只有当天线尺寸与电信

2、号波长可比拟时，电信号才能以电磁波形式有效地被辐射；2）多路复用。第5章振幅调制与解调5.1概述5.2调幅信号的分析5.3调幅波产生原理的理论分析5.4普通调幅波的产生电路5.5普通调幅波的解调电路5.6抑制载波调幅波的产生和解调电路5.2调幅信号的分析5.2.1普通调幅波（AM）设调制信号为单音音频信号载波信号为1.调幅信号的波形图2.调幅信号的数学表达式ka是由电路决定的常数，称为调幅指数或调幅度，它表征载波的振幅受调制信号控制的强弱程度，一般0＜ma≤1。未调幅时，ma=0；ma值越大，调幅越深，当ma=1则达到最大值，称为百分

3、之百调幅。ma>1时，包络出现过零点，上下包络不反映调制信号的变化，称为过调幅。课堂练习给定调幅波表达式，画出ma=0.5，1，1.5时波形图。3.调幅信号的频谱两点结论：1）调制的过程是实现频谱线性搬移的过程；2）载频仍保持调制前的频率和幅度，因此它没有反映调制信号信息，只有两个边带携带了调制信号的信息。调幅信号的带宽B＝2F思考题：多音调制，已调波的频谱宽度B＝？4.调幅波的功率载波功率边频功率（上边频或下边频）因此，在调制信号一周期内，调幅信号的平均功率为因为ma≤1，所以边频功率之和最多占总输出功率的1/3。调幅波中至少有2/

4、3的功率不含信息，从有效地利用发射机功率来看，普通调幅波是很不经济的。5.2.2抑制载波双边带调幅（DSB）为了克服普通调幅波效率低的缺点，提高设备的功率利用率，可以不发送载波，而只发送边带信号。单音调制时，DSB的表达式为其所占据的频带宽度仍为调制信号频谱中最高频率的两倍，即BDSB=2Fmax。波形特点：1）上下包络不再反映调制信号的变化形状；2）在调制信号为零的两旁，已调波的相位发生180°突变。5.2.3抑制载波单边带调幅上边频与下边频的频谱分量对称含有相同的信息，可以只发送单个边带信号，称为单边带通信（SSB）。由通过边带滤

5、波器后，可得上边带或下边带：下边带信号上边带信号其频带宽度BSSB=Fmax。表5-1三种调幅波时域、频域波形作业教材5－2（1）（3）5－55－75－115－13第5章振幅调制与解调5.1概述5.2调幅信号的分析5.3调幅波产生原理的理论分析5.4普通调幅波的产生电路5.5普通调幅波的解调电路5.6抑制载波调幅波的产生和解调电路5.3调幅波产生原理的理论分析该节相关内容插在5.5及5.6节中，例如：5.5中，小信号平方律检波用幂级数分析法；5.6中，大信号调幅的数学分析用开关函数近似分析法。第5章振幅调制与解调5.1概述5.2调幅信

6、号的分析5.3调幅波产生原理的理论分析5.4普通调幅波的产生电路5.5普通调幅波的解调电路5.6抑制载波调幅波的产生和解调电路5.4普通调幅波的产生电路一、引言1.叠加波≠调幅波调幅波的共同之处是在调幅前后产生了新的频率分量，因此需要用非线性器件来完成频率变换。2.调幅的方法1）二、三极管2）大、小信号3）高、低电平高电平调幅——一般置于发射机的最后一级，是在功率电平较高的情况下进行调制。低电平调幅——一般置于发射机的前级，再由线性功率放大器放大已调幅信号，得到所要求功率的调幅波。4）从哪个极加入（基极、集电极、发射极调幅）3.实现调

7、幅的方框图（a）普通调幅波实现框图（b）抑制载波的双边带调幅波实现框图（c）单边带调幅波实现框图4.数学分析法大信号——折线近似法小信号——幂级数分析法u(t)uDSB(t)带通uSSB(t)uc(t)c+或c–c直流带通uAM(t)u(t)uc(t)u(t)uc(t)c带通uDSB(t)二、大信号基极调幅电路1.电路2.基本工作原理思路：——uΩ相当于一个缓慢变化的偏压，使icmax按调制信号的大小而变化，从而引起基波电流振幅Ic1m的变化，最后使得输出回路两端电压也跟随uΩ变化。uΩ图5-10基极调幅波形图3.设

8、计要求（1）关于放大器的工作状态欠压状态，设计时应使放大器最大工作点（调幅波幅值最大处）处于临界状态。（2）晶体管的选择放大器的工作状态随调制信号而变化，应根据最困难条件选管子。ICM≥（Icmax）maxBVceo≥2