电子科技大学通信原理(李晓峰版)课件第3章_模拟传输

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1、通信原理第3章模拟传输8/13/20211/129信源调制器发射机信道接收机解调器信宿噪声发送设备接收设备基带信号基带信号调制信号已调带通信号带通信号模拟通信系统——信道中传输模拟波形的通信系统。8/13/20212调制器调制信号已调信号幅度调制角度调制都是的函数被调信号8/13/20213已调带通信号:的谱:的功率谱:的归一化平均功率为：8/13/20214本章内容----模拟信号的调制、解调3.1幅度调制3.2模拟角度调制3.3幅度调制系统的抗噪声性能3.4*角度调制系统的抗噪声性能3.5各类通信系统的比较与应用8/13/202153.1幅度调制(AmplitudeMod

2、ulation)8/13/20216已调带通信号的频谱是基带信号频谱的简单搬移幅度调制----用信号去迫使高频载波瞬时幅度变化。模拟常规调幅（AM）抑制载波双边带调幅（DSB-SC）单边带调幅（SSB）残留边带调幅（VSB）信号8/13/20217(conventionalAM)3.1.1常规调幅AM1．表达式：调制：复包络:8/13/20218图（a）常规调幅图（b）过调幅波形:8/13/20219（常规调幅:）一般：常规调幅:8/13/202110过调幅：载波反相点8/13/202111定义调幅指数：：常规调幅其中：临界调制：过调制波形如图（b）所示。调幅指数影响功率分配

3、modulationindex8/13/2021122.频域分析频谱：频谱图：UppersidebandLowersideband8/13/202113常规AM信号的波形及频谱8/13/2021143.功率与效率归一化功率：8/13/202115调制效率：8/13/202116例：对于调福指数为100％的AM信号1.周期方波调制信号：2.单频正弦波调制信号：8/13/2021174.接收常规调幅常用的二极管包络检波器解调：非相干解调：接收机不需要产生与接收信号中的载波同频同相的本地载波的接收方式。8/13/202118总结：AM信号的特点:包络检波器用于检测AM（常规调幅）信

4、号（接收机简单），这是离散载波项的功劳。AM信号的功率效率很低，因为离散载波项浪费功率。AM信号的带宽是信息信号m(t)带宽的2倍.上下两个边带完全对称，带宽浪费一半。乘积检波器用于检测AM（常规调幅、过调幅）信号，接收机复杂，这是调幅只用常规调幅的原因。8/13/202119例AM信号的功率联邦通信委员会（FCC）用平均载波功率对AM广播频段发射机评级;这种评级系统在AM音频应用中很普通.假设一个5,000-WAM发射机与一个50-负载相连.如果发射机被一个1000hz的测试音100%调制.我们计算一些参数未调制时载波功率为(设载波为电压信号)：平均载波功率8/13/202

5、120调制信号:已调信号:AM信号的归一化平均功率:8/13/202121在50-负载上AM信号的实际功率:在50-负载上AM信号的峰值电压:调制效率:作业：2、38/13/2021223.1.2抑制载波双边带调幅Double-SidebandSuppressedCarrier(DSB-SC)1.DSB-SC信号8/13/202123载波反相点波形：8/13/2021242.频域分析频谱：UppersidebandLowersideband8/13/2021253.功率与效率调制效率:归一化功率:8/13/2021264.发射和接收发射（调制）：接收（解调）：相干解调（接收机

6、本地载波与接收载波同频同相）LPF8/13/202127LPFAfterLPF:相干解调原理：乘积检波器8/13/202128Discuss:同步检波相干解调乘积检波8/13/202129接收机产生本地相干载波的方法：1.发送端发射小功率离散载波（导频单音信号）2.接收端用锁相环提取同频同相载波注意：常规AM也可以用相干解调获取基带信息信号8/13/202130总结：DSB信号的特点:乘积检波器用于检测DSB信号，乘积检波器较包络检波器昂贵。DSB信号的功率效率高。DSB信号的带宽是信息信号m(t)带宽的2倍.上下两个边带完全对称，带宽浪费一半。8/13/202131sing

7、lesidebandsignal(SSB)3.1.3单边带调幅（SSB）1.SSB信号只取DSB-SC信号中的上边带或下边带分量。上边带信号：，频谱：下边带信号：，频谱：8/13/202132频谱：8/13/20213311/2时域表达式:截取基带信号的负频率部分或正频率部分再直接用DSB-SC调幅可产生单边带信号。如下：设的希尔伯特变换为，解析信号为。则:由图示可以看出：m+(t)是sUSB(t)的复包络8/13/202134因为是的复包络8/13/202135单边带信号表达式：SSB信号的复包络:2