电子线路第5章 振幅调制及解调.ppt

第5章 振幅调制及解调  5.1 概述 5.2 振幅调制信号分析 5.3 振幅调制方法 5.4 振幅调制电路 5.5 振幅解调方法 5.6 振幅解调电路 5.1 概述 5.1.1 连续波模拟调制 连续波模拟调制的载波是连续的等幅高频正弦波，用uC表示 uC=UCmcos(ωCt+φ) 将调制信号uΩ寄载在载波上的方法有三种。一种是把调制信号寄载在载波的幅度上，叫做振幅调制，简称调幅(AM)。已调波可记为uAM表示，时域波形如图5.1所示。 第二种是把调制信号寄载到载波的频率上, 称为频率调制, 简称调频(FM), 已调波可记为uFM。如图5.2所示。 第三种是把调制信号寄载到载波的相位上，称为相位调制，简称调相（PM) 。已调波可记为uPM。其时域波形与FM波相同。 区分FM波与PM波的方法是依据载波的频率或相位与调制信号的控制关系。 5.1.2 脉冲调制 脉冲调制的载波是脉冲序列信号。 脉冲调制有两种，一种是脉冲模拟调制(无量化过程)，另一种是脉冲数字调制。 脉冲模拟调制是利用脉冲序列信号对调制信号进行采样，得到一个时间上离散的调制信号，再用这些时间离散的采样值去控制脉冲序列信号(载波)的幅度,宽度,相位,频率等,分别形成脉冲幅度调制(PAM)、脉冲宽度调制(PWM)、脉冲相位调制(PPM)、脉冲频率调制(PFM)。波形如图5.3所示。 脉冲数字调制简称PCM调制。这种调制方式的系统框图如图5.4所示。由图可见，这种调制方式是将模拟信号经过采样变成时间上离散的信号，再通过量化变成取值上离散的数字信号。对这种数字信号进行编码处理就变成脉冲数字调制信号，这种脉冲数字序列信号称为PCM信号。 在接收端经过解码和滤波，恢复出原来的模拟调制信号。 传输方式：脉冲调制信号的传输方式有两种： 一种是将脉冲模拟或数字调制信号直接送入信道进行传输，这种方式叫基带传输如图5.4。这种传输方式适用于短距离通信。 另一种是通过模拟载波信号传输,即由脉冲调制信号再对模拟载波进行二次调制后送入信道传输,这种方式称为载波传输, 适用于长距离通信。 各种调制方式分类见下图，可见模拟调制是基础。 PAM AM PWM PM 脉冲模拟调制： PPM FM （无量化过程） PFM 脉冲调制 一次调制 ASK 脉冲数字调制： PCM FSK （有量化过程） PSK 5.2 振幅调制信号分析 5.2.1 普通调幅波(AM) 为了便于分析，首先设调制信号是一个单一频率的余弦信号uΩ=UΩmcosΩt。载波uC=UCmcosωCt，载波的角频率ωcΩ。则普通调幅波的表示式为 uAM=Um0(1+macosΩt)·cosωCt 例：以集电极调制为例推导AM波表达式 设某集电极调制特性如图所示, EC(t)=EC+uΩ= EC+UΩmcos Ωt 调制特性曲线斜率为K，即 所以ΔUcm=Ucm-Um0=K(EC(t)-EC)=K uΩ Ucm= Um0+ K uΩ uo=Ucmcosωct=(Um0+ K uΩ)cos ωct= Um0(1+K cosΩt) cos ωct = Um0(1+macosΩt) cos ωct=uAM 把普通调幅波的表示式展开，可以得到普通调幅波的各