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Chapter4 幅度调制.ppt

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上传者: 坚持 2018-05-02 评分 0 0 0 0 0 0 暂无简介 简介 举报

简介:本文档为《Chapter4 幅度调制ppt》,可适用于自然科学领域,主题内容包含引言sect标准调幅(AM)sect抑制载波双边带调幅(DSB)sect单边带调幅(SSB)sect残留边带调幅(VSB)sect调幅信号的相干解调符等。

引言sect标准调幅(AM)sect抑制载波双边带调幅(DSB)sect单边带调幅(SSB)sect残留边带调幅(VSB)sect调幅信号的相干解调sect调幅信号的非相干解调sect本地载波同步的方法sect各种调幅信号相干解调的噪声性能sectAM系统包检波器的噪声性能sect各种调幅系统的比较引言本章主要介绍连续波(CW)模拟调制系统其中包括:调幅(线性):调制信号(基带信号)频谱的线性搬移过程。AM,DSB,SSB,VSB调角(非线性):调制信号频谱与已调制信号频谱间无线性对应关系。FM,PM连续波调制的时域表达式:sect标准调幅(AM)一、AM的波形及其频谱标准调幅波:用含直流分量A的信号Af(t)去控制载波C(t)的振幅使已调包络按照f(t)的规律变化的过程。调幅过程在频域表现为使原始频谱F(omega)搬移了plusmnomega,且频谱中包含了载频分量和两个边带分量二、讨论:、由图可见,时域上AM波的包络变化与基带信号同、调幅过程使调制信号的原频谱线性地搬移到plusmnomegao两侧且正、负频域的频谱对原点对称、频率成分包含载波和上下边带分量若设调制信号f(t)的消息带宽为Wm,则调制后带宽:BAM=Wm、不失真调幅的条件:对所有的t必须满足|f(t)|maxleAoWm等于f(t)中的最高频谱分量必须满足omegaoWm例:单频调制AM三、调幅波的产生AM的数学模型:四、调幅波的解调相干解调数学模型如下图五、AM的功率分布和效率设:在单位电阻上的平均功率(归一化功率)例:单频调制AM的效率sect抑制载波双边带调幅(DSB)即:抑制已调信号中不携带信息的载波分量以提高调制效率。DSB调制过程的波形及频谱实现DSB的数学模型sect单边带调幅(SSB)一、引言SSB的提出及概念:在AM中,频谱被分为USB和LSB两分两个USB或两个LSB都包含了F(omega)的全部信息只传送USB或LSB就叫作SSBSSB的优缺点:带宽比AM或DSB减少了一倍,提高了信道的利用率而不发送载波只发送一个边带可以更节省功率SSB主要缺点是当f(t)有丰富的低频成份时上下边带很难分离,对硬件要求较高两种SSB的产生方法:滤波法和相移法SSB的波形图及频谱图即为DSB的上边带或下边带SSB接收机复杂,需要自动频率控制系统来稳定本地载波的频率和相位,因此带来保密性优点SSB主要用于长距离固定业务通信系统,特高频离散通信及流动车辆航空通信中也逐步采用SSB二、滤波法实现SSB三、相移法实现SSB单频调制时SSB的一般表达式优点:比AM和DSB节省带宽一半缺点:实现比较困难sect残留边带调幅(VSB)VSB的概念:f(t)的频谱有丰富的低频成份时,上下边带难于分离,不宜采用SSB在VSB中,不是对一个边带完全抑制,而是使它逐渐截止截止特性使传输边带在载频附近被抑制的部分被不需要边带的残留部分精确补偿,在接收端经解调将两个频谱搬移到一起即可不失真的恢复信号残留边带滤波器的特点:频率特性在|omega|附近具有滚降特性,而且要求这段特性对于|omega|上半幅度点呈奇对称性,在边带范围内其它处是平坦的,边带范围以外滤波器特性视方便随意选择VSB的特点:在节省带宽方面几乎与单边带系统相同并有双边带所具有的良好低频基带特性.残留边带滤波器比要求具有陡降特性的单边带滤波器要求简单的多.对于要求有良好相位特性的信号或低频分量传输很重要的信号一般采用残留边带调制.残留边带调幅频谱:滤波法产生VSB信号的数学模型滤波器的互补对称性要求优点:节省带宽与SSB相似VSB滤波器比SSB滤波器易于制作。sect调幅信号的相干解调一、AM和DSB信号的相干解调AM信号的相干解调讨论:DSB信号的相干解调令:Ao=时上述分析为DSB的结果。二、SSB信号的相干解调仍为SSB信号讨论:sect调幅信号的非相干解调一、AM信号非相干解调包络检波整流检波二、具有大载波SSB信号的非相干解调信号矢量图:三、具有大载波VSB信号的非相干解调sect本地载波同步的方法(本地载波的提取)一、部分载波法二、科斯塔斯法三、平方变换恢复载波法sect各种调幅信号相干解调的噪声性能输入带限白噪声的功率谱(p图)sectAM系统包络检波器的噪声性能sect调幅系统比较AM系统()接收电路简单()大功率调幅信号容易产生,而产生DSB信号的平衡调制器较难设计()抗选择性衰落能力差。DSB系统()功率利用率高()抗选择性衰落能力优于AM系统。()接收电路复杂SSB系统()带宽利用率高()功率利用率高()抗选择性衰落能力优于DSB系统()发送、接收电路复杂VSB系统()带宽利用率高()比DSB容易产生。

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