通信原理第三章课后习题答案

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1、习题解答3-1．填空题（1）在模拟通信系统中，有效性与已调信号带宽的定性关系是（已调信号带宽越小，有效性越好），可靠性与解调器输出信噪比的定性关系是（解调器输出信噪比越大，可靠性越好）。（2）鉴频器输出噪声的功率谱密度与频率的定性关系是（功率谱密度与频率的平方成正比），采用预加重和去加重技术的目的是（提高解调器输出信噪比）。（3）在AM、DSB、SSB、FM等4个通信系统中，可靠性最好的是（FM），有效性最好的是（SSB），有效性相同的是（AM和DSB），可靠性相同的是（DSB、SSB）。（4）在VSB系统中，无失真传输信息的两个条件是：（相

2、干解调）、（系统的频率特性在载频两边互补对称）。63（5）某调频信号的时域表达式为10cos(210t5sin10t)，此信号的载频是（106）Hz，最大频偏是（2500）Hz，信号带宽是（6000）Hz，当调频灵敏度为5kHz/V时，基带信号的时3域表达式为（0.5cos10t）。3-2．根据题3-2图（a）所示的调制信号波形，试画出DSB及AM信号的波形图，并比较它们分别通过包络检波器后的波形差别。题3-2图（a）解：设载波st()sinct，（1）DSB信号sDSB()tmtst()()的波形如题3-2图（b）,通过包络

3、后的输出波形为题3-2图（c)。（2）AM信号sAM()[tm0mt()]sinct，设m0mt()max，波形如题3-2图（d）,通过包络后的输出波形为题3-2图（e)。结论：DSB解调信号已严重失真，故对DSB信号不能采用包络检波法；而AM可采用此法恢复。题3-2图(b)、(c)、(d)和(e)43-3．已知调制信号mt()cos(2000t)cos(4000)t，载波为cos10t，进行单边带调制,试确定该单边带信号的表示式，并画出频谱图。解法一：若要确定单边带信号，需先求得mt()的希尔波特变换mtˆ()cos

4、(2000t)cos(4000t)22sin(2000t)sin(4000t)故上边带信号11s()tmt()costmtˆ()sintUSBcc2211cos(12000t)cos(14000t)22下边带信号为11s()tmt()costmtˆ()sintLSBcc2211cos(8000t)cos(6000t)22其频谱图如题2-3图所示。题3-3图解法二：先产生DSB信号，然后经过边带滤波器，产生SSB信号。3-4．已知mt()的频谱如题3-4图（a），试画出单边带调制相移法中各点频谱

5、变换关系。11mt()mt()cost22cM()ac1costcs()tSSBH()/2hef/01HHmtˆ()bd2题3-4图（a）1mtˆ()sintc2题3-4图（b）解：设调制信号为mt()，则mt()M()。相移法产生SSB信号的原理图如题3-4图(b)所示。SSB信号的时域表示式为：11s()tmt()costmtˆ()sintSSBcc22式中，“+”为下边带，“—”为下边带。mtˆ()是mt()的希尔伯特变换，其傅里叶变换Mˆ()为：Mˆ()H()M()jsgnM()

6、h式中，Hh()jsgn为希尔伯特滤波器的传递函数，1,0sgn为符号函数1,0各点频谱变换关系如题3-4图(c)所示。M()1aMˆ()jsgnM()bF[()cosmtt]ccccmtˆ()sinctdccS()USBeccS()LSBfcc题3-4图（c）3-5．将调幅波通过残留边带滤波器产生残留边带信号。若此信号的传输函数H()如题3-5图所示（斜线段为直线）。当调制信号为mt()A[sin(100t)sin(6000t)]时，试确定所得残

7、留边带信号的表达式。题3-5图解：设调幅波stm()[A0mt()]cosctA0mt()maxstm()Sm()根据残留边带滤波器在fc处具有互补对称特性，从H()图上可知载波fc10kHz，因此载波为cos20000t。故有st()[Amt()]cos20000tm0Acos20000tA[sin100tsin6000t]cos20000t0AAcos20000t[sin20100tsin19900tsin26000tsin14000t]]02S()A[(20000)

8、(20000)]m0jA[(20100)(20100)(19900)(19900)2(26000)