调幅波的数学表达式

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1、CHECKPOINTCHAP.8AmplitudeModulation、DeModulationandConvertingFrequency调幅波的数学表达式、波形图、频谱图、频带宽度和实施方法。用模拟乘法器实现振幅调制、振幅解调和混频电路的接法和工作原理。二极管峰值包络检波电路的组成、二种失真的分析计算。§8.0Introduction信源接收信息输入变换器发送设备信道接收设备输出变换器通信系统方框图载波信号调制信号调幅—载波振幅随调制信号而变调频—载波频率随调制信号而变调相—载波相位随调制信号而变调角输入回路中频放大器检波器低频放大器混频器本地振荡器接收天线声音扬声器超外差

2、式接收机方框图变频高频放大器调制器倍频器高频振荡器话筒低频放大器声音发射天线振幅调制无线电发射机方框图几个基本概念1、调制：调制是指利用调制信号去控制载波的某个参数的过程。2、调制信号：是指由原始消息（如声音、数据、图象等）转变成的低频或视频信号。可以是模拟信号，也可是数字信号。通常用uΩ或f(t)表示。3、载波信号：是指未受调制的高频振荡信号。可以是正弦信号，也可是非正弦信号。4、已调波信号：是指受调制后的高频信号，即已经把调制信号加载到载波中的信号。5、解调：是调制的逆过程，即从已调波信号中提取原调制信号的过程。6、振幅调制：是指利用调制信号去控制载波的振幅，使载波信号的振

3、幅按调制信号的规律变化。对频谱进行不失真的搬移。标准振幅调制AM单边带振幅调制SSB双边带振幅调制DSB§8.1AmplitudeModulator振幅调制电路调制信号载波信号已调信号调制方式标准振幅调制AM8.1.1Amplitude-ModulatedSignal载波信号调制信号1.AM调幅系数调制度时域上实现和相乘已调信号WAVEFORM过调不失真地搬移到高频振荡的振幅上调幅信号的最小值调幅信号的最大值WAVEFORMFREQUENCYSPECTRUM的频谱不失真地搬移到的两边多音频调制下边带上边带RealizationModel2、调幅波的功率由于调幅波的振幅是变化的

4、，因此存在几种功率，如载波功率、边频功率、平均功率等。根据前面的有关公式，在负载电阻RL上消耗的载波功率为：在负载电阻RL上，一个载波周期内调幅波消耗的功率为AM信号的平均功率由上式可以看出，AM波的平均功率等于载波功率与两个边带功率之和。而两个边频功率与载波功率的比值为：边频功率载波功率8.1.2.DoubleSidebandModulation(DSB)WAVEFORM调制信号过零时，载波信号相位出现180°突变。DSB信号波形FREQUENCYSPECTRUMRealizationModel8.1.3SingleSidebandModulation(SSB)下边带上边带或

5、带通滤波器RealizationModelSSB调制的特点：占用频带窄，功率利用率高。Example：已知调制信号为,载波信号为、，如下图所示,,分别画出ma=0.5及ma=1两种情况下的AM波形以及DSB波形。Ma=0.5Ma=1.0AMWAVEDSBAM(Ma=1)DSBandAMWAVE8.2AmplitudeModulator电路高电平调幅电路低电平调幅电路二极管平衡调幅电路模拟乘法器调幅电路1.AnalogMultiplier模拟乘法器是对两个互不相关的模拟信号实现相乘功能的电子器件。增益系数标尺因子BasicCircuit实际调制信号的调幅波形基极调幅电路基极调幅

6、的波形集电极调幅电路集电极调幅的波形单二极管调制电路及频谱二极管平衡调制电路二极管平衡调制器波形利用模拟乘法器产生AM信号利用模拟乘法器产生AM信号§8.3Detector-DeModulation解调AM波解调AM、DSB、SSB波从已调波中提取，恢复调制信号，这一过程称为解调或检波。完成检波作用的电路称为检波器。器件二极管三极管模拟乘法器工作特点包络检波同步检波峰值平均值信号小信号大信号幅度波形连续波脉冲波模拟乘法器二极管大信号连续波峰值包络检波同步检波检波效率Kd失真小输入阻抗要高SpecificationofDetector等幅波调幅波一.PeakEnvelopeDet

7、ector对Ω信号，C相当开路对ωc信号，C相当短路+us-+uo-VDCRLtVousuouo导通充电时间常数截止放电时间常数二极管输入阻抗检波效率失真低通滤波器的带宽应大于Specification惰性失真负峰切割失真UimUim(t)uo(t)Failure-FollowDistortionNegativePeakCutDistortion+us-+ui2-VDCRLCcRg+uO-tuotuo不产生负峰切割失真usui2交、直流负载趋于相等RL与Rg之间加跟随器RL分成RL1、RL2