数字调制器的结构和工作原理.doc

数字调制器的结构及工作原理 侯体康 S1207W301 在实际的通信系统中不少都不能直接传送基带信号，必须用基带信号对载波波形的某些参量进行控制，使载波的某些参量随基带信号的变化而变化，即所谓调制。用基带数字信号控制高频载波，把基带数字信号变换为频带数字信号的过程称为数字调制，把频带数字信号还原成基带数字信号的反变换过程称为数字解调。通常把数字调制及数字解调合起来统称为数字调制。下面我们大致来介绍一下数字调制器的结构及其工作原理。 （一）调制器的定义及结构原理 调制器是 HYPERLINK 邻频调制器的简称，也常被称作射频调制器或电视调制器,现也有俗被称为共享器、是有线前端电视机房的主要设备之一。 调制器是调制式直流放大电路中的一个重要环节。由图1-1可见：欲放大的直流信号ui经过调制器后，变为交流信号UA；再经过交流放大器放大后，最后由解调器转换成直流输出信号UO；振荡器产生开关信号UC；用于控制调制器的取样动作。由于信号的放大任务主要由交流放大器完成，而交流放大器的零点漂移小到可以忽略不计，调制器与解调器的零漂也可以做得很小，所以，调制式直流放大器可用来放大微弱的直流信号。  图1-1 图1-2为调制器的原理图，如图所示： 图1-2 因为开关K负载并联，故称为并联制器。 工作过程如下：若在0-T/2时间内K断开，则A点取得电平UmA；若在（T/2）-T时间内K接通，则A点接地；以后随差开关K周期地通断动作，在A点将得到一脉动的直流电压UA（如下图），UA可以分解为直流分量UAO和交流分量UA-O，经过隔直电容C后，UAO降落在电容器上，而交流分UA-被送到负载RL上去，即UO=UA-O 调制器最基本功能是信号调制功能。即将视频/音频信号尽可能不失真地调制到载波上，以满足长距离传送和分配的要求。所以，国标规定正常的调制度为87.5%。伴音信号要于图像信号同时调制。为避免对图像信号的干扰，将伴音信号先调制在调频副载波上，然后放在图像频率的6.5MHz频点上，组成一个完整的电视频道。电视频道总带宽不能超过8MHz.，这就要求调制器有良好的滤波功能，滤波特性不仅要保证每个频道具有标准的残留边带特性，还要保证带外（包括邻频道内）没有任何杂散信号。 下图为数字调制器结构框图： 码产生抽样码变换晶振分频器 八选一内/外选择选择器 AK 移相 ÷2 A÷ 2 B÷ 4 2DPSK 射随 器 2PSK调制 放大 滤波器 A 4.433MHZ 2DPSK 2PSK 2.21MHZ 2FSK调制 滤波器B 1.1MHZ 2FSK 2ASK调制 2ASK 2ASK调制 图1-3 数字调制器结构框图 （二）数字调制器的工作原理 1.调制器的基本原理 数字调制器使用数字信源模块和数字调制模块。信源模块向调制模块提供位同步信号和数字基带信号（NRN码）。调制模块将输入的NRN绝对码变为相对码、用键控法产生2ASK、2FSK、、2DPSK信号。数字调制单元的原理方框图如图2-1所示： 2PSK调制 ÷2 （A） 放大 CAR 2DPSK-OUT 滤波器 射随器 晶体 ÷2 （B） 滤波器 2PSK调制 2FSK-OUT 2ASK调制 码变换 NRZ-IN 2ASK AK BK BS-IN 图2-1 数字调制器框图 将晶振信号进行2分频、滤波后，得到2ASK的载频。放大器的发射极和集电极输出两个频率相等、