第三章模拟调制技术辩析.doc

重庆工程学院 教　案 课程名称：　 数字通信技术 课程代码： 201303011 任课教师：　 张洪梅 授课班级： 1301001、1303201 授课时间： 2014－2015学年第1学期 重庆工程学院教案 周课次 第3周 第5次课 学时 2学时 教学地点 第六教学楼113 教学任务 名称 调制的基本概念 教学目标 【含知识、技能、素养目标】 掌握调制的基本概念 教学条件 多媒体教学 教学重点 调节的基本概念 教学难点 调节的基本概念 主要教学环节、方法及内容设计 时间（分） 调制的引入 学生首次接触到调制的概念，比较陌生，用数学的方法引入调制的图形，直观形象的描述。 调制的基础概念 让载波的某个参数(或几个)随调制信号(原始信号)的变化规律而变化的过程或方式称为调制。 如何对信号进行调制呢? 在傅里叶变换中我们知道,若一个信号? (t)与一个正弦型信号cos ω ct相乘,从频谱上看,相当于把? (t)的频谱搬移到ω c处。设?(t)的傅里叶变换(也可称为频谱)为F (ω),则有 这称为调制定理,是调制技术的理论基础。其示意图如下图所示。 图3-1 调制的示意图 三、调制的功能 调制的功能主要体现在以下几个方面: 四、调制的分类 教学小结：调制的基本概念。 作业布置： 教学后记 重庆工程学院教案 周课次 第3周 第6次课 学时 2学时 教学地点 第六教学楼113 教学任务 名称 模拟线性调制 教学目标 【含知识、技能、素养目标】 掌握模拟线性调制中的幅度调制 教学条件 多媒体教学 教学重点 幅度调制 教学难点 幅度调制 主要教学环节、方法及内容设计 时间（分） 一、幅度调制的一般模型 图3-2 幅度调制的一般模型 m(t)为调制信号,sm (t)为已调信号,h (t)为滤波器的冲激响应,则已调信号的时域和频域一般表达式分别为 由以上表达式可见,对于幅度调制信号,在波形上,它的幅度随基带信号规律而变化;在频谱结构上,它的频谱完全是基带信号频谱在频域内的简单搬移。由于这种搬移是线性的,因此幅度调制通常又称为线性调制,相应地,幅度调制系统也称为线性调制系统。 二、常规双边带调幅(AM) 1. AM信号的调制 若假设滤波器为全通网络(H (ω)=1),调制信号m (t)叠加直流A0 后再与载波相乘,则输出的信号就是常规双边带调幅(AM)信号。AM 调制器模型 图3-3 AM调制的模型 AM 信号的典型波形和频谱分别如图3-5 (a)、(b)所示,图中假定调制信号m (t)的上限频率为ω H。显然,调制信号m (t)的带宽Bm= ? H。 图3-4 AM调制频谱 AM 信号是带有载波的双边带信号,它的带宽为基带信号带宽的两倍,即 2．AM 信号的解调 调制过程的逆过程叫做解调。AM 信号的解调是把接收到的已调信号SAM (t)还原为调制信号m (t)。AM 信号的解调方法有两种:相干解调和包络检波解调。 （1）相干解调，如图3-5所示 （2）包络检波解调，如图3-6所示。 图3-5 AM信号的相干解调 图3-6 AM信号的非相干解调 将已调信号乘上一个与调制器同频同相的载波,得 由上式可知，只要用一个低通滤波器，就可以讲第1项与第2项分离，五失真的恢复出原始的调制信号。 图3-7为串联型包络检波器的具体电路及其输出波形，电路有二极管VD、电阻R和电容C组成。 图3-7 AM信号的包络检波 三、抑制载波双边带调幅（DSB-SC） 1.DSB信号的调制 DSB调制器模型如图3-8所示： 图3-8 DSB调制的模型 可见DSB信号实质上就是基带信号与载波直接相乘，其时域和频域表达式分别为 DSB信号是不含载波的双边带信号，它的带宽与AM信号相同，也为基带信号带宽的两倍，即 式中:Bm = ? H,为调制信号m(t)的带宽; ? H 为调制信号的最高频率。 2.DSB信号的调解 乘法器输出 经低通滤波器滤除高次项得 即无失真地恢复初始电信号。 教学小结：幅度调制的一般模型，常规双边带调幅，抑制载波双边带调幅 作业布置： 教学后记 重庆工程学院教案 周课次 第4周 第7次课 学时 2学时 教学地点 第六教学楼113 教学任务 名称 调频信号的产生与解调 教学目标 【含知识、技能、素养目标】 理解调频信号的产生与解调 教学条件 多媒体教学 教学重点 调频信号的产生与解调 教学难点 调频信号的产生与解调 主要教学环节、方法