第五章_模拟调制系统ppt课件.ppt

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1、本章结构5.1幅度调制原理5.2线性调制系统的抗噪声性能5.3角度调制原理5.4各种模拟调制系统的比较第五章模拟调制系统调制的目的1、将调制信号（基带信号）转换成适合于信道传输的已调信号（频带信号）；2、实现信道的多路复用，提高信道利用率；3、改善系统抗噪声性能；调制的分类调制正弦波调制脉冲调制t模拟调制数字调制tAM调制模型1、AM调制5.1幅度调制原理AM信号的波形和频谱tt已调信号频谱的功率利用率（调制效率）如何？AM的带宽为？如何避免过调幅？主要应用：中短波无线电广播2、双边带调幅(DSB)DS

2、B信号的产生×DSB信号的带宽？3、单边带调制(SSB)单边带信号的产生方法通常有滤波法和相移法滤波法：H(ω)理想低通滤波器或高通滤波器滤波法(a)上边带(b)下边带相移法(p78)“－”表示上边带信号，“＋”表示下边带信号是m(t)的希尔伯特变换。为希尔伯特滤波器传递函数SSB技术实现难点：滤波法：理想低通或高通滤波器难以实现相移法：希尔伯特滤波器难以实现优点：占用频带带宽窄主要应用：短波通信4、残留边带调制(VSB)既克服了DSB信号占用频带宽的缺点，又解决了SSB信号实现上的难题。残留部分上边带的滤

3、波器特性(b)残留部分下边带的滤波器特性低通带通或高通5、相干解调与包络检波相干解调（同步检波）×LPF适合于所有的线性调制信号的解调非相干解调（包络检波）AM可采用包络检波5.2线性调制系统的抗噪声性能抗噪声性能的分析模型BPF解调器抗噪声性能与输出性噪比有关已调信号1、DSB相干解调的信噪比增益+BPF×LPF解调器（B为带通滤波器的带宽）注意不能，因为输入条件不同。输入条件包括：输入信号功率、输入噪声功率谱密度、信号基带带宽例.对双边带信号和单边带进行相干解调，接收信号功率为2mW，噪声双边功率谱密度

4、为，调制信号是最高频率为4kHz的低通信号。(1)比较解调器输入信噪比；(2)比较解调器输出信噪比。注意不能，因为输入条件不同。输入条件包括：输入信号功率、输入噪声功率谱密度、信号基带带宽注意不能，因为输入条件不同。输入条件包括：输入信号功率、输入噪声功率谱密度、信号基带带宽2、常规调幅（AM）包络检波的抗噪声性能门限效应（P89）输出信噪比不是按比例地随着输入信噪比下降，而是急剧恶化，通常把这种现象称为解调器的门限效应。开始出现门限效应的输入信噪比称为门限值。用相干解调的方法解调各种线性调制信号时，不存在

5、门限效应。幅度调制（线性调制）总结1.带宽2.调制制度增益G但两者的抗噪声性能一样5.3角度调制原理角度调制信号的一般表达式为：------非线性调制瞬时相位：瞬时相位偏移：瞬时角频率：瞬时（角）频偏：所谓相位调制，是指瞬时相位偏移随调制信号m(t)而线性变化，即调相信号所谓频率调制，是指瞬时频率偏移随调制信号m(t)而线性变化，即调频信号调相灵敏度调频灵敏度如果预先不知道调制信号m(t)的具体形式，则无法判断已调信号是调相信号还是调频信号。单音频调制FM与PMPM设调制信号为单一频率的正弦波式中mp=Kp

6、Am为调相指数，表示最大的相位偏移。FM式中为调频指数，表示最大的相位偏移。------最大频偏------最大角频偏调频信号的功率和带宽例.设角度调制信号1）若S(t)为FM波，且，试求调制信号f(t);2）若S(t)为PM波，且，试求调制信号f(t);3）试求最大频偏及最大相位偏移。例.若某角度调制信号由下式描述：确定以下各值：①已调信号的功率；②最大相位偏移；③最大频率偏移。例.设某角度调制信号为，试确定：1）已调信号的平均功率；2）最大频率偏移；3）最大相位偏移；4）已调信号的带宽；5）判断已调信号

7、是FM波还是PM波。5.4各种模拟调制系统的比较FM抗噪声性能最好，DSB、SSB、VSB抗噪声性能次之,AM抗噪声性能最差。FM的带宽最宽，通过牺牲带宽来提高抗噪声性能频带利用率（从高到低）：作业：思考题P108：5-1、5-6（基本）习题P109：5-1、5-2、5-17（提高、选做）习题：5-19