第6章 噪声和非线性失真1.pptx

第6章噪声和非线性失真;无线通信信号及参数;二、调制信号;1.对V0进行调制(AM/ASK)

中波广播

2.对f0进行调制(FM/FSK)

超短波调频广播

3.对θ0或Φ(t)进行调制

(ΦM/MPSK/MSK/GMSK,间接调频)

GPS,GSM,PLRS

4.复合调制－对二个以上参量同时进行调制（AM+ΦM，QAM)

短波SSB通信,WLAN;香农(C.E.Shannon)信息容量极限理论

I=Blog2(1+S/N)

或I=3.32Blog10(1+S/N)

I为信息容量，单位b/s,

B为通信系统信号带宽，单位Hz,

S/N为信噪功率比。;从而可确定一个通信系统在确定的信噪比条件下传送给定信息容量(数据量)，需要多大的系统信道带宽。;通信带宽;信噪比;1.2无线通信系统噪声及效应;3.电路与系统的噪声效应

降低信号的信噪比;

降低接收机的灵敏度;

增大误码率;

提高解调器的最低门限

干扰正常通信;噪声电流功率;电阻的热噪声特性;两端口网络的等效输入噪声源;RF电路或系统的性能可用噪声系数表征!;电路或系统的噪声系数与电路自身的噪声大小有关,还与输入信号的噪声大小及电路增益相关。;解：该电路电压增益;讨论;有噪

网络;等效噪声温度应用在低噪声接收系统（卫星通信）,其噪声系数小,F趋于1，使用等效噪声温度，分辨率较高。;级联等效噪声温度;多级级连电路的等效噪声温度;解：;有源/无源器件的非线性特性;i2;电路非线性产生的效应;谐波效应;增益压缩效应;堵塞(Blocking)与交叉调制(Cross-Modulation);基波分量;当同时接受到两个信号且干扰信号大于有用信号时，由于大信号会使得有用信号增益变小。有用信号得不到足够的放大，从而无法正确接收，此种现象称为堵塞。

抗强信号堵塞是无线通信接收机的一个重要指标。通常要求邻道干扰抑制能力要大于60-70dB。;两个调幅信号同时输入进非线性电路(x(t)=x1(t)+x2(t))，若有用信号x2(t)远小于干扰信号x1(t)时，干扰信号的幅度信息将会调制到有用信号之上，从而出现“串音”现象-交叉调制。交叉调制主要是由器件非线性的三次方项产生的。;;交调(Intermodulation)分量;电路非线性项中高次方项通常次方越大其值越小，故工程上一般仅考虑到3-5阶交调情况。;2.三阶交调截点IP3(IIP3/OIP3);三???截点IIP3与P1dB的关系;实际非线性电路的三阶交调截点IP3(IIP3/OIP3)是无法直接测量!但IMR是能够直接测量!;非线性电路级联网络IIP3;当Gp0时，输入信号被第一级放大器放大，于是对于第二级放大器而言，较小的Pi就可能达到IIP32。

级联情况下总的线性范围会减小。

或欲使级联系统的线性范围不减小，则对后级放大器的线性范围要求要比前级大。;频谱搬移:混频器,倍频器,分频器。

非线性器件实现线性功能

噪声源;1.4接收机灵敏度与动态范围;输出噪声功率;前三项称为通信系统基底噪声(Ft);Pimin是要求的最小输入信号功率，在工程上,需要对不同的天线阻抗作换算。

工程应用中的另一种接收机灵敏度定义：

最终能解调出比接收机本地噪声大某一确定值的输出信号对应的输入信号电压幅值EA(μV)。

该定义更便于测量。;输入噪声功率;降低通信系统本地噪声（NF）;

降低中频带宽;

降低解调信噪比要求。;接收机动态范围; 线性动态范围（lineardynamicrange）定义为产生1dB压缩点的输入信号电平与灵敏度（或基底噪声）之比。

;作业