第06章 幅度调制与解调ppt课件.ppt

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1、第六章幅度调制与解调6.1概述6.2普通调幅和解调的基本性质及电路分析6.3双边带调幅和解调的基本性质及电路分析6.4*单边带调幅和解调的原理及实现方法6.5*残留边带调幅和解调的原理及实现方框6.6信号目标与电路的形成6.1概述幅度调制也称为调幅，相应的解调称为检波。一般说来，调幅的实现在时域上可以理解为：通过代表信息的基带信号，即低频信号，去控制高频载波振幅来实现。对时域的理解有利于区别调幅和调角的差异，但对于区分不同调幅的产物——调幅波(也称已调波)则是不够的。至于各种调幅波的差异问题，最好从频域角度来考虑。解调

2、的作用是从已调波中还原一个与原基带信号变化规律一致的电信号。6.2普通调幅和解调的基本性质及电路分析为便于讨论，我们设高频载波为vc(t)=Vcmcos(ωct+θ0)式中，Vcm称为载波振幅，ωc为载波角频率，θ0为载波的初相，它们均为常数。同时，我们设基带信号为vΩ(t)，通常也叫做调制信号，它代表需要传送的信息。为了说明实际AM波满足式(6-2-5)的程度，我们定义一个无量纲的调制指数m，其定义如下：式中，a(t)max和a(t)min分别指a(t)的最大值和最小值。无论m是否大于1我们都将式(6-2-2)的

3、v(t)最大值连成的光滑曲线(如图6-2-1中所示的v(t)波形上的虚线)称为上包络，将v(t)最小值连成的光滑曲线称为下包络。图6-2-1调制指数对已调波的影响为了与后几节要讲的其它调幅相区别，我们常将普通调幅波记为vAM(t)或iAM(t)。此外，在vAM(t)频谱中，常将大于-ωc小于-ωc+Ωm以及大于ωc-Ωm小于ωc的频谱分量一起称为下边带，把大于ωc和小于-ωc的频谱分量称为上边带。从以上的分析可看出，AM波中存在不能反映调制信号变化的频率成分，这一成分所消耗的功率Pc比能反映调制信号变化的边频功率PSB

4、还要大。因此，从节约能源，提高调幅波输出电路可靠性来讲，采用AM调制的通信系统不是理想的通信系统。6.2.1AM波调制电路分析调制电路按输出已调波功率的大小分为高电平振幅调制电路和低电平振幅调制电路两大类，如图6-2-3所示。图6-2-3大功率AM波形成分类1.高电平调制技术高电平模拟调幅有直接的模拟调制方式和间接的数字调制方式两大类。它们的共同点是实现AM波，差别在于后者的性能指标明显高于前者。如在直接的模拟调制时，采用的具体作法是：a)将功放的输入信号源用一等幅、等频的载波信号代替。b)将功放的直流电源用一

5、个变化较缓的、受调制信号控制的电源来代替，代替的具体方法与选用的电路有关。(1)直接的模拟调制电路这类电路大体有三种基本类型，它们分别是：基极调幅电路、集电极调幅电路以及D类调幅电路。①C类基极调幅电路基极调幅原理电路如图6-2-4(d)所示，图中通过电容实现各种频率信号的相互隔离。图6-2-4基极调幅第一，由于此电路总是工作在欠压区，因此集电极效率不可能很高。第二，由图6-2-4(b)可知，当靠近过压区时，Iclm随vBB增加而增大的数值略为减缓，在vBB较小时，Iclm又会出现下降不足的情况。因此，在vΩ(t

6、)变化范围较大时，电路输出电压vo(t)的波形与理想AM波形是不可能一致的，这就是常说的调制非线性。第三，由于调制信号是加于管子输入回路的，因此电路所需vΩ(t)信号源的输出功率(常称调制功率)较小。②C类集电极调幅电路集电极调幅原理电路如图6-2-5(a)所示。图中的C2对包括调制信号在内的交流信号起旁路作用；CC只对ωc附近及其以上频率的信号旁路，对Ω则是开路；CB为交流旁路电容。图6-2-5C类集电极调制③D类集电极调幅电路这种调幅的原理电路如图6-2-6所示。其中C1为交流旁路电容；C2对ωc分量短路，

7、对Ω和直流应看成是开路。图6-2-6D类集电极调制原理图(2)*间接的数字调幅电路(DAM)数字调幅是近年来才出现的一种模拟调制技术，其主要优点在于它的整机效率可达到86%，其中高频功放的效率在90%左右，它的指标也有明显的优越性。图6-2-8(b)所示的波形是由多个同相PA输出波经叠加(或称合成)得到的，PA的个数不同，输出的幅度就不一样。图6-2-8数字调幅原理说明图图6-2-9(a)所示是由两个PA构成的功率合成电路，它通过高频变压器耦合方式在输出回路中形成串联的功率电源。图6-2-9功率合成型调幅特性分析2.

8、低电平调幅电路(MC1596)低电平调幅是利用信号分析中的频谱位移理论实现的。具体说来是将a(t)与载波信号通过时域内的乘法器来实现的。(1)图(b)中所示的电阻R5为MC1596中VT7、VT8提供了处于放大状态的基极偏置，改变它的大小可使图(a)中所示的I0数值不同，其关系为图6-2-10AM调幅电路(2)图