09_第9章_模拟信号的数字传输 通信原理

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1、第9章模拟信号的数字传输课程邮箱：cp_cauc@126.com，密码：123abc王晓亮wxl_ee@126.com中国民航大学电子信息工程学院2013-5-7第9章模拟信号的数字传输9.1引言9.2模拟信号的抽样9.3模拟脉冲调制9.4抽样信号的量化9.5脉冲编码调制9.6差分脉冲编码调制9.7增量调制9.8时分复用和复接通信原理电子信息工程学院29.1引言∑模拟信号数字化3个步骤°抽样、量化和编码抽样信号抽样信号量化信号011100100011011100100编码信号t通信原理电子信息工程学院3第9章模拟信号的数字传输9.1引言9.2模拟信号的抽样9.3模拟脉冲调制9.4抽样信号的量化

2、9.5脉冲编码调制9.6差分脉冲编码调制9.7增量调制9.8时分复用和复接通信原理电子信息工程学院49.2模拟信号的抽样∑9.2.1低通模拟信号的抽样定理°抽样定理•设一个连续模拟信号m(t)中的最高频率

3、M(f)

4、m(t)f-ffHH(a)Δ(f)ΩδT(t)fs-3T-2T-T0T2T3T(c)-2/T-1/T01/T2/T

5、M(f)

6、m(t)ssfsf-fH0fH(e)通信原理电子信息工程学院69.2模拟信号的抽样∑

7、恢复信号的理想低通滤波器的输出就是一系列冲激响应之和t∑理想滤波器是不能实现的。实用滤波器的截止边缘不可能做到如此陡峭。所以，实用的抽样频率f必须比2f大一些。sH°例如，典型电话信号的最高频率通常限制在3400Hz，而抽样频率通常采用8000Hz。通信原理电子信息工程学院79.2模拟信号的抽样°9.2.2带通模拟信号的抽样定理设带通模拟信号的频带限制在f和f之间，信号带宽B=fLHH－f。可以证明，此带通模拟信号所需最小抽样频率f等于Lskf=2B(1+)sn式中，B－信号带宽；n－商(f/B)的整数部分，n=1，2，…；Hk－商(f/B)的小数部分，0

8、线示于下图：sL-fH-fL0fLfHf通信原理电子信息工程学院89.2模拟信号的抽样∑f与f的关系sLkf=2B(1+)fssn4B3B2BB0B2B3B4B5B6BfL°由B=f－fHL°0≤f

9、，n=2，上式变成了LHf=2B(1+k/2)，故若k从0变到1，则f从2B变到3B，即图中左ss边第二段曲线。°当f＝2B时，f＝3B，这时n=3。当k＝0时，上式又变成了f=LHs2B，即f从3B又跳回2B。依此类推。s通信原理电子信息工程学院109.2模拟信号的抽样∑f与f的关系sLkf=2B(1+)fssn4B3B2BB0B2B3B4B5B6BfL°当f=0时，f＝2B，就是低通模拟信号的抽样情况；Ls°当f很大时，f趋近于2B。f很大意味着这个信号是一个窄带信LsL号。在理论上，都可以近似地将f取为略大于2B。s°图中曲线表示要求的最小抽样频率f，但是这并不意味着用任何s大于该值的频

10、率抽样都能保证频谱不混叠。通信原理电子信息工程学院119.2模拟信号的抽样∑练习一°已知一低通信号m(t)的频谱M(f)为：f⎧⎪1−<,f200HzMf()=⎨2000,其他⎪⎩（1）以f=300Hz对m(t)抽样，画出已抽样信号m(t)的频谱ss（2）以f=400Hz对m(t)抽样，画出已抽样信号m(t)的频谱ss通信原理电子信息工程学院129.2模拟信号的抽样∑练习二°A）某带通信号，其频率范围为2100Hz~2400Hz，最小抽样频率是多少？抽样后的信号样值如何恢复到原模拟信号？°B）电话语音信号300~3400Hz，低通信号还是带通信号？fs=8kHz，如何由采样信号恢复原信号？通信

11、原理电子信息工程学院13第9章模拟信号的数字传输9.1引言9.2模拟信号的抽样9.3模拟脉冲调制9.4抽样信号的量化9.5脉冲编码调制9.6差分脉冲编码调制9.7增量调制9.8时分复用和复接通信原理电子信息工程学院149.3模拟脉冲调制∑模拟脉冲调制的种类°周期性脉冲序列有4个参量：脉冲重复周期、脉冲振幅、脉冲宽度和脉冲相位（位置）。°其中脉冲重复周期（抽样周期）一般由抽样定理决定，故只有其他3个