通信原理CH5(V20100412)

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1、通信原理DalianUniversityofTechnology电2007级、电2006级英强适用第5章CH5模拟调制系统Modulation1CH5模拟调制系统Modulation通信系统模型框图图1-1通信系统模型框图25.0引言2.调制的目的(1)提高频率便于天线辐射。[无线电通信，通过空间的辐射传输信号。由天线的理论可知：只有当天线的尺寸与信号的波长可比，大于信号波长的1/10时，信号才可能被天线有效辐射。]不调制行不行？(2)频谱搬移实现信道复用——FDMA(3)可改变信号占据的相对带宽。(4)改善系统性能1.调制(载波调制)——按调制信号的变化规律去改变载波某些参数的过程35.

2、0引言角度调制3.调制的分类——按调制信号的变化规律去改变载波某些参数的过程数字调制模拟调制连续波调制脉冲波调制幅度调制AMDSBSSBVSB频率调制相位调制见P6表1-145.1幅度调制（线性调制）(1)幅度调制的定义由调制信号去控制载波的幅度，使之随调制信号做线性变化的过程。(2)时域分析载波：c(t)=Acos(ct+0)(5.1-1)基带信号：m(t)则已调信号：Sm(t)=Am(t)cos(ct)(5.1-2)55.1幅度调制（线性调制）(3)频域分析载波：C()=A[(c)+(+c)]基带信号：M()已调信号：Sm()=0.5A[M(c)+M(

3、+c)](5.1-3)(4)特点（1）从时域波形上看：幅度随基带信号变化呈正比变化（2）从频谱上看：从基带简单的搬移到频带上——频谱的搬移是线性的，所以称为线性调制65.1.1调幅AM调制电路模型图5-1AM调制模型2.时域分析载波：c(t)=Acos(ct+0)基带信号：m(t)无直流分量则已调信号：SAM(t)=[A0+m(t)]cos(ct)=[A0cos(ct)+m(t)cos(ct)(5.1-4)3.频域分析SAM()=A[(c)+(+c)]+0.5[M(c)+M(+c)](5.1-5)75.1.1调幅AM4.时域波形频谱图图5-2AM信

4、号波形与频谱过调制问题

5、m(t)

6、maxA05.AM的调制效率带宽：B=2fH9KHz广播信道对于单音调制：m(t)=Amcos(mt)，有：此时满调制时，即

7、m(t)

8、=A0，有：AM=1/385.1.2双边带调制DSB1.目的解决调制效率问题，可达100%3.时域分析载波：c(t)=Acos(ct+0)基带信号：m(t)无直流分量则已调信号：SDSB(t)=m(t)cos(ct)(5.1-11)4.频域分析SDSB()=0.5[M(c)+M(+c)](5.1-12)2.调制电路模型95.1.2双边带调制DSB5.时域波形频谱图P89图5-3DSB信号波形与频谱

9、带宽：B=2fH与AM相同105.1.2单边带调制SSBP931.目的在DSB解决了调制效率的基础上，节省带宽，提高频带利用率2.两种调制方式分析(1)滤波法实现调制直观的方法115.1.2单边带调制SSB(1)滤波法实现SSB调制保留上边带H(w)10wcwcw保留下边带H(w)0wcwcw1P90图5-4125.1.2单边带调制SSBP89SSB的频谱SSB的带宽BSSB=HH(w)10wcwcwH(w)0wcwcw1SSSB()10wcwcw10wcwcwSSSB()滤波法的问题：滤波器实现有难度，需多级滤波。135.1.2单边带调制SSB(2)移相法实现SSB调制

10、P91通过Hilbert变换器实现在时域中Hilbert变换的过程()

11、H()

12、00145.1.2单边带调制SSB(2)移相法调制电路模型P92已调信号时域表达式(5.1-22)移相法的问题：宽带移相器的实现有难度。155.1.3残留边带调制VSBP931.目的介于DSB（带宽大）和SSB（两种滤波器难以实现）之间的折中方案,即要求节省带宽，同时降低滤波器的实现难度但是对滤波器H()有特殊要求已调信号频谱P90图5-4’实现方法与SSB相同,但是对滤波器H()降低了，不必陡峭截止2.实现方法165.1.3残留边带调制VSBP933.滤波器H()有特殊要求(5.1-28)互补

13、对称特性——奇对称特性175.1.3残留边带调制VSBP933.已调信号的频谱VSB信号的带宽B=H+V185.1.6调幅信号的解调——相干与非相干图5-12相干解调的一般模型1.相干解调解调是调制的逆过程，实际上实现的方式相近，因为都是频谱搬移的过程其中最关键的相干载波的产生，必须同频率、确定的相位关系：0，、/2零直角特点：相干解调使用各种调幅系统的接收机，抗噪能力强。但是需要相干本振电路。195.1.6调幅