第5章【模拟调制系统】.ppt

通信原理;第5章 模拟调制系统;第5章 模拟调制系统;第5章 模拟调制系统;第5章 模拟调制系统;第5章 模拟调制系统;第5章 模拟调制系统;第5章 模拟调制系统;第5章 模拟调制系统;第5章 模拟调制系统;第5章 模拟调制系统;第5章 模拟调制系统;第5章 模拟调制系统;第5章 模拟调制系统;第5章 模拟调制系统;第5章 模拟调制系统;第5章 模拟调制系统;第5章 模拟调制系统;第5章 模拟调制系统;第5章 模拟调制系统;VSB信号解调器方框图 图中 因为 根据频域卷积定理可知，乘积sp(t)对应的频谱为;第5章 模拟调制系统;第5章 模拟调制系统;噪声分析 ni(t)为平稳窄带高斯噪声，它的表示式为 或 由于 式中 Ni － 解调器输入噪声的平均功率 设白噪声的单边功率谱密度为n0，带通滤波器是高度为1、带宽为B的理想矩形函数，则解调器的输入噪声功率为:;解调器输出信噪比定义 输出信噪比反映了解调器的抗噪声性能。显然，输出信噪比越大越好。 解调器输入信噪比Si /Ni 的定义是： 制度增益定义： 用G便于比较同类调制系统采用不同解调器时的性能。 ;第5章 模拟调制系统;SO的计算： 设解调器输入信号为 与相干载波cos?ct相乘后，得 经低通滤波器后，输出信号为: 因此，解调器输出端的有用信号功率为:;NO的计算： 解调器输入端的窄带噪声可表示为： 它与相干载波相乘后，得： 经低通滤波器后，解调器最终的输出噪声为： 故输出噪声功率为： 或写成：;Si的计算 解调器输入信号平均功率为： 信噪比计算 输入信噪比 输出信噪比;第5章 模拟调制系统;SSB调制系统的性能 噪声功率NO 这里，B = fH 为SSB 信号的带通滤波器的带宽。 信号功率SO SSB信号 与相干载波相乘后，再经低通滤波可得解调器输出信号 因此，输出信号平均功率;第5章 模拟调制系统;第5章 模拟调制系统;第5章 模拟调制系统;第5章 模拟调制系统;输出信噪比计算 大信噪比情况(输入信号幅度远大于噪声幅度) ;第5章 模拟调制系统;第5章 模拟调制系统;第5章 模拟调制系统;第5章 模拟调制系统;第5章 模拟调制系统;第5章 模拟调制系统;第5章 模拟调制系统;第5章 模拟调制系统;第5章 模拟调制系统;第5章 模拟调制系统;第5章 模拟调制系统;第5章 模拟调制系统;第5章 模拟调制系统;第5章 模拟调制系统;第5章 模拟调制系统;第5章 模拟调制系统;频域表示式 利用以下傅里叶变换对 可得NBFM信号的频域表达式;第5章 模拟调制系统;第5章 模拟调制系统;第5章 模拟调制系统;第5章 模拟调制系统;第5章 模拟调制系统;第5章 模拟调制系统;第5章 模拟调制系统;当mf ? 1以后，取n=mf +1; 因为n mf + 1以上的边频 幅度均小于0.1。 被保留的上、下边频数共 有2n = 2(mf + 1)个，相 邻边频之间的频率间隔为 fm，所以调频波的有效带 宽为: ;第5章 模拟调制系统;第5章 模拟调制系统;第5章 模拟调制系统;第5章 模拟调制系统;第5章 模拟调制系统;倍频： 目的：为提高调频指数， 从而获得宽带调频。 原理：以理想平方律器件为例，其输出-输入特性为 当输入信号为调频信号时，有 其载频和相位偏移均增为2倍，由于相位偏移增为2倍，因而调频指数也必然增为2倍。 同理，经n次倍频后可以使调频信号的载频和调频指数增为n倍。;第5章 模拟调制系统;第5章 模拟调制系统;第5章 模拟调制系统;第5章 模拟调制系统; 微分器的作用是把幅度恒定的调频波sFM (t)变成 幅度和频率都随调制信号m(t)变化的调幅调频波sd (t)，即 包络检波器则将其幅度变化检出并滤去直流，再经低通滤波后即得解调输出 式中Kd 为鉴频器灵敏度，单位为V/rad/s ;第5章 模拟调制系统;第5章 模拟调制系统;5.4.1 输入信噪比 设输入调频信号为: 故其输入信号功率为: 输入噪声功率为: 式中，BFM － 调频信号的带宽，即带通滤波器的带 宽，因此输入信噪比为：;第5章 模拟调制系统;计算输出噪声平均功率 假设调制信号m(t) = 0，则加到解调器输入端的是未调载波与窄带高斯噪声之和，即 式中 － 包络 －相位偏移 ;在大信噪比时， 由于鉴频器的输出正比于输入的频率偏移，故鉴频器的输 出噪声（在假设调制信号为0时，解调结果只有噪声）为： 式中ns(t)是窄带高