第02章-模拟调制系统.pptVIP

(1)最简单的非相干解调就是鉴频 (2)相干解调方式 5、调频信号的解调可采用相干解调和非相干解调 2.3.3 相位调制(PM) 调相有宽带调相和窄带调相之分。它的划分依据是： 当 时，为窄带调相 . 2．3．3．1 窄带调相NBPM 1、窄带调相的表达式为： 2、窄带调相的频谱为： 2．3．3．2 宽带调相WBPM 1、单频调相信号的另一种表示形式为： 2、单频调制时宽带调相信号的频谱为： 各种系统比较 调频系统的性能优于调相系统。故一般模拟调制中都采用调频而非调相，只是把调相电路作为产生调频信号的一种方法。 调频制主要用于调频广播、电视、通信及遥控遥测等设备中。相位调制主要用于数字通信系统和产生间接调频。 和调幅制相比，角度调制的主要优点是抗干扰性能强，传输的带宽越大，抗干扰的性能就越强。缺点是占用频带宽（指宽带FM），设备比AM系统复杂。 2.4 模拟调制系统的抗噪声性能 模拟调制被分为线性调制和非线性调制 。 2．4．1 线性调制系统的抗噪声性能 一、线性调制系统相干解调框图 以系统经相干解调后的输出信噪比来衡量其抗噪能力。 二、所有线性调制信号都可用下式统一表达为： 1、抑制载波的双边带调制信号 2、单边带调制信号 3、残留边带调制信号 2.4.2 非线性调制系统的抗噪声性能 对于非线性系统的抗噪声性能分析，主要分析调频信号采用非相干解调时的性能。 1、非相干解调的输入信噪比为： 2、相应的输出信噪比为： 分别为调制信号的最高频率、方均值和最大幅度值的平方。 3、当调制信号为单频信号时，相应的输出信噪比为： 调频系统的解调输出信噪比较高，其输出信噪比和输 入信噪比之比和调频指数 的立方近似成比例。 2.5 调频立体声广播系统 国际上目前较普及的立体声信号实际上都是双声道的，其原始信息是左、右两路（分别简称为“L”信号、“R”信号）彼此独立的音频信号。由于声源的空间分布位置差异，在立体声节目录制过程中，到达两只录音话筒的R、L路声音信号的强度及时间各不相同，其强度差异和时间差异（即相位差）就构成了相应的立体声定位信息。 2.5.1 立体声广播系统概述 我们知道，信号的调制方式主要有调幅、调频和调相三种，而广播、电视传输系统主要采用调幅和调频方式。相对于调幅广播传输系统，调频广播发射/接收系统具有失真小、信噪比高、调制效率高、无串扰现象、可实现立体声广播和多路广播等优点，且其接收产品（即通常所用的调频收音机）还具有体积小、价格便宜等优点。因此，调频广播传输系统已基本上取代了调幅广播系统，成为目前广播传输的主流技术。 根据所用的具体多路传输技术，立体声广播的制式分为频分制和时分制，其信号复用分别是按频率来区分信号或按时间来区分信号的。我国中波无线电广播信号传输采用频分制，传输带宽（535～1605kHz）按频率划分成若干个子信道，每个子信道带宽9kHz，分别供一个广播电台频道使用。如天津广播电台交通频道中心频率567kHz，频带范围是（562.5～571.5kHz），而生活频道中心频率1386kHz，频带范围是（1381.5～1490.5kHz）。 这样，通过采用频分多路复用技术，各个广播电台在同一个信道的不同子信道上同时进行信号传输而互不干扰。因此，可以得出如下结论：收音机就是一个频分多路复用接收器，而广播电台则是频分多路复用发射器。 2.5.2 导频制立体声调频广播原理 导频制采用和差传送方式来实现其兼容性。将和信号M（M=L+R）作为主信号，其频谱范围为30Hz～15kHz；再将差信号S（S=L?R）的频谱搬移到和信号频谱的上端，使它们互不重叠。差信号频谱的搬移是采用38kHz超音频信号作副载波，用差信号对它进行抑制载波双边带调幅来实现的，这也是导频制属于AM-FM方式的原因。其基带信号的频谱如图2.32所示。 可以看出，为了在接收机中解调出差信号S，接收机内必须要产生一个频率、相位都与发射系统相同的38kHz副载波。为此，在发射端，利用和、差信号频谱的间隔再发射一个19kHz的未调振荡信号，使其被接收机收到后利用倍频器，产生出38kHz的本地副载波。正是因为这个原因，人们将此19kHz信号取名为导频副载波，这种制式称为导频制。 调制主载波的基带信号由和信号M、调制后的差信号S及导频信号组成，称为导频制立体声复合信号，其数学表示式为： 2.5.3 AM-FM立体声调频广播发射系统 无线广播系统就是一个调制、发射广播信