模拟调制系统 .ppt

第3章模拟调制系统3.1概述3.2线性调制振幅调制(AM)双边带调制(DSB)单边带调制(SSB)残留边带调制(VSB)3.3非线性调制基本原理已调信号的频谱和带宽角度调制信号的接收第2页,共28页，星期六，2024年，5月●基带传输●信源发出的原始电信号，其特点是频率较低●信号频谱从零频附近开始，到能量集中的一段频率范围称为基本频带，简称为基带，具有低通形式●基带信号就是发出的直接表达了要传输的信息的信号●在信道中直接传输这种基带信号就称为基带传输●在基带传输中，整个信道只传输一种信号，通信信道利用率低●频带传输●便于在信道中传输的、具有较高频率范围的信号称为频带信号●频带传输就是先将基带信号变换成频带信号，再将这种频带信号在信道中传输●基带信号与频带信号的转换是由调制解调完成的3.1概述第3页,共28页，星期六，2024年，5月●调制●定义●按基带信号的变化规律去改变载波某些参数的过程●载波：确知的周期性波形●调制信号m(t)－自信源来的信号●已调信号s(t)－调制后的载波称为已调信号●调制器－进行调制的部件●目的进行频谱搬移，把调制信号的频谱搬移到所希望的位置上，从而提高系统信息传输的有效性和可靠性●分类●根据调制信号的形式：模拟调制、数字调制●根据载波的不同：以正弦波作为载波的连续载波调制、以脉冲串作为载波的脉冲调制●根据调制器频谱搬移特性的不同：线性调制、非线性调制3.1概述调制器m(t)调制信号S(t)已调信号第4页,共28页，星期六，2024年，5月●幅度调制是用调制信号去控制高频载波的振幅，使其按调制信号的规律而变化的过程●一般模型●时域●频域●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结构在频域内的简单搬移(精确到常数因子)●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。●适当选择滤波器的特性H(f)，便可以得到各种幅度调制信号例如，调幅、双边带、单边带及残留边带信号等3.2线性调制------幅度调制s?(t)调制信号m(t)Acos?0tH(f)已调信号s(t)M(f)f0S?(f)f0f-f00(a)输入信号频谱密度(b)输出信号频谱密度第5页,共28页，星期六，2024年，5月●振幅调制(AM)●基本原理设:假设h(t)=δ(t)，即滤波器（H(f)=1）为全通网络m(t)=[1+m?(t)]，|m?(t)|?1,E[m?(t)|]=0，则有调幅信号： s?(t)=[1+m?(t)]Acos?0t 式中，[1+m?(t)]?0，即s?(t)的包络非负,调幅度m=|m(t)|max3.2线性调制------幅度调制s?(t)调制信号m(t)Acos?0tH(f)已调信号s(t)m?(t)101+m?(t)101+m?(t)+1=×=第6页,共28页，星期六，2024年，5月●频谱3.2线性调制------幅度调制s?(t)调制信号m(t)Acos?0tH(f)已调信号s(t)振幅调制(AM)●含离散载频分量●AM信号是带有载波的双边带信号，它的带宽是基带信号带宽fm的两倍，即BAM=2fm第7页,共28页，星期六，2024年，5月●已调信号在1Ω电阻上的平均功率为：载波功率边带功率3.2线性调制------幅度调制振幅调制(AM)●功率●AM信号的总功率包括载波功率和边带功率两部分。●只有边带功率才与调制信号有关,载波分量不携带信息。●即使在“满调幅”（|m(t)|max=1时，也称100％调制）条件下，载波分量仍占据大部分功率，而含有用信息的两个边带占有的功率较小●从功率上讲，AM信号的功率利用率比较低第8页,共28页，星期六，2024年，5月3.2线性调制------幅度调制振幅调制(AM)●AM信号的接收：包络检波整流器低通滤波器包络检波器解调调幅信号●原理●性能设输入电压