信号的调幅与解调
幅度调制与解调
幅度调制与解调实验一、实现目的1、通过本次实验，起到理论联系实际的作用，将理论课中学到的调幅、检波电路的分析方法用到实验电路的分析和实验结果的分析中，使理论真正地用在实际电路中，落到实处。
要求学生必须从时域、频域对调制和解调过程中信号的变换分析清楚。
2、本次采用的实验电路既能实现普通调幅，又能实现双边带调幅，通过实验更进一步理解普通调幅（AM）和双边常调幅（DSB）在理论上、电路中的联系和区别。
3、实验中所测量的各种数据、曲线、波形是代表电路性能的主要参数，要求理解参数的意义和测量方法，能从一组数据中得出不同的参数并衡量电路的性能。
二、实验仪器1、数字示波器 TDS210 0~60MHz 1台2、频谱分析仪 GSP-827 0~2.7GHz 1台3、直流稳压电源 SS3323 0~30V 1台4、实验电路板自制 1块三、实验电路及原理1、实验电路介绍实验所采用的电路为开关调幅电路，如图所示。
既能实现AM调制，又能实现DSB调制，是一种稳定可靠，性能优良的实验电路，其基本工作原理是：调制信号经耦合电容C1输入与电位器输出的直流电压叠加，分别送到同相跟随器U1A 和反相跟随器U1B，这样在两个跟随器的输出端就得到两个幅度相等，但相位相反的调制信号（U+和U-）。
再分别送到高速模拟开关的两个输入端S1和S2，由开关在两个信号之间高频交替切换输出（由载波控制），在输出端就得到调幅波，通过调整电位器可以改变直流电压达到改变调制度m，当电位器调到中心位置时就得到了双边带的调幅信号。
放大器为高精度运放AD8552，开关为二选一高速CMOS模拟开关ADG779。
另外，为防止实验过程中由于调制信号幅度过大而损坏电路，特加了保护二极管D1、D2；由于运算放大器和模拟开关是单电源轨至轨型，只能单5V供电，在使用时所有信号是叠加在2.5V直流电平上的，电路中R7、R8就是提供该直流偏置电平的，R12、R13、T1是用来抵销直流电平的，以免对检波电路产生影响；R8、C5、C7、L1和R9、C6、C8、L2起到导通直流和低频信号、阻止高频信号的作用，防止开关泄露的高频载波信号对运算放大器产生影响；高频载波信号（1MHz,方波）由有源晶体振荡器X1产生。
普通调幅信号的产生和调制解调方法
移动通信原理课程设计报告
（MATLAB/SIMULINK仿真实训）
项目名称：普通调幅信号的产生和调制解调方法姓名：
学号：11015435
班级：通信11301
指导教师：朱里奇
电信学院
一.概述
1 普通调幅信号的产生
将调制信号与直流相加，再与载波信号相乘，即可实现普通调幅。
相应的原理框图如图所示。
由于乘法器输出电平不太高，所以这种方法称为低电平调幅方法。
图低电平调幅原理图
利用丙类谐振功率放大器的调制特性也可以产生不同调幅信号。
由于功率大器(功放i的喻出电压很高，故这种方法称为高电平调幅方法
2 普通调幅信号的解调方法
⑴包络检波
利用普通调幅信号的包络反映调制信号波形变化这一特点，如能将包络提取出来，就可以恢复原来的调制信号。
这就是包络检波的原理。
包络检波的原理图如图所示。
⑵同步检波
同步检波必须采用一个与发射端载波同频同相(或固定相位差)的信号，这个信号称为同步信号。
同步检波可由乘法器和低通滤波器来实现，其原理如图所示。
二.实训内容
根据实训资料可画出实图，如下所示：
得到如下波形图：
三. 总结
这次仿真加深了我们对私simulink软件的了解，了解了调制解调的仿真过程，加深了对调制解调的认识。
这次仿真可以很好地锻炼我们的实际动手能力，可以很好的把理论知识结合实际，有利于我们的学习和发展。
幅度调制与解调电路
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4. 4混频器
4.互调干扰(互调失真) 互调干扰是指两个或多个干扰信号同时作用在混频器输入端.经
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4. 4混频器
2.外来干扰与本振的组合频率干扰(副波道干扰) 这种干扰是指在混频器输入回路选择性不好的条件下.外来强干
扰信号进入了混频器。这些干扰信号与本振信号同样也会形成接近中 频的组合频率干扰。 3.交叉调制干扰(交调失真)
如果接收机前端电路的选择性不够好.使有用信号与干扰信号同 时加到接收机输入端.而且这两种信号都是受音频调制的.就会出现交 叉调制干扰现象。这种现象就是当接收机调谐在有用信号的频率上时. 干扰电台的调制信号也能听得清楚.而当接收机的有用信号消失时.干 扰也消失。
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4. 3幅度解调电路
4.负峰切割失真 为把检波器的输出电压藕合到下一级电路.需要有一个容量较大
的电容C与下级电路相连。下级电路的输入电阻作为检波器的负载.电 路如图4-23(a)所示。负峰切割失真指藕合电容公通过电阻R放电.对二 极管引入一个附加偏置电压.导致二极管截止而引入的失真。失真波 形如图4-23(b)、图4-23(c)所示。
可得实现普通调幅的电路模型如图4-4所示.关键在于用模拟乘法 器实现调制信号与载波的相乘。
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4.1概述
2.双边带调幅(DSB) 1)双边带调幅信号数学表达式
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4.1概述
2)双边带调幅信号波形与频谱 图4-5所示为双边带调幅信号的波形与频谱图。双边带信号的包
信号调制解调
由上式可见，除了由于载波分量而在处形成两个冲激函数之外，这个频谱与抑制载波的AM的频谱相同。
2。幅度调制在中、短波广播和通信中使用甚多。幅度调制的不足是抗干扰能力差，因为各种工业干扰和天电干扰都会以调幅的形式叠加在载波上，成为干扰和杂波
四．解调的原理
解调是从携带消息的已调信号中恢复消息的过程。在各种信息传输或处理系统中，发送端用所欲传送的消息对载波进行调制，产生携带这一消息的信号。接收端必须恢复所传送的消息才能加以利用，这就是解调。解调是调制的逆过程。调制方式不同，解调方法也不一样。与调制的分类相对应，解调可分为正弦波解调（有时也称为连续波解调）和脉冲波解调。正弦波解调还可再分为幅度解调、频率解调和相位解调，此外还有一些变种如单边带信号解调、残留边带信号解调等。同样，脉冲波解调也可分为脉冲幅度解调、脉冲相位解调、脉冲宽度解调和脉冲编码解调等。对于多重调制需要配以多重解调。
过程：
输入信号经过乘法器与cos0t相乘，得到已调信号fS(t)=m(t)cos0t，其频谱为FS(j)=½{F[j(-0)]+F[j(+0)]}
而h(t)为一带阻滤波器，仅保留有效的频带。
输出得到频谱为 的信号
由此可见，原始信号的频谱被搬移到了频率较高的载频附近，达到了调制的目的。
已调信号的频谱表明原信号的频谱中心位于上，且关于对称。它是一个带通信号。
解调过程除了用于通信、广播、雷达等系统外还广泛用于各种测量和控制设备。例如，在锁相环和自动频率控制电路中采用鉴相器或鉴频器来检测相位或频率的变化，产生控制电压，然后利用负反馈电路实现相位或频率的自动控制。
五．调制解调的应用
调制在无线电发信机中应用最广。图1为发信机的原理框图。高频振荡器负责产生载波信号，把要传送的信号与高频振荡信号一起送入调制器后，高频振荡被调制，经放大后由天线以电磁波的形式辐射出去。其中调制器有两个输入端和一个输出端。这两个输入分别为被调制信号和调制信号。一个输出就是合成的已调制的载波信号。例如，最简单的调制就是把两个输入信号分别加到晶体管的基极和发射极，集电极输出的便是已调信号。
调幅与解调
ω0-Ω ω0+Ω
3ω0-Ω 3ω+Ω
从频谱可见斩波调幅产生的也是 抑制载波的双边带的调幅波（DSB-SC）
作业
教材398页 习题9.5 习题9.6
是有调幅作用的，请回答“为什么？”
§9.3.3 模拟乘法器调幅
v
k • v • v0
k(V cos t)(V0 cos0t)
v0
k 2
VV0
§9.1.1 调制的作用
调制的作用主要有2个
作用1：在无线通信中，为了便于信号发射 （天线不能太长，而只有当天线长度与波长相 当时才能将电磁波辐射出去），将低频短的原 始信息（如语音）调制到高频段；
作用2：提高信道的利用率
通过频域复用（如一个空间可传多个电台） 通过先进的调制技术（如日益提高的上网速率）
t
§9.2.1 调幅指数（又称调幅度）的概念
maV0
V0
maV0
Vmax V0 (1 ma ) Vmin V0 (1 ma )
从图上可以看出
ma
1 2
(Vm
a
x
Vm
in
)
V0
Vmax V0 V0 Vmin
V0
V0
已调波表达式为 (V0 kaV cos t) cos0t
V0 (1
kaV V0
+
vb(t)
VBB – +–
v
+–
–
+
VBB(t)
L
Vcc
–+ Vcc
C vo(t)
基极调幅示意图
基极调幅的优缺点
优点：
调制信号vΩ经过功放的放大再输出，因此不需 要很高的注入功率，对调制器的小型化有利；
信号的幅度调制与解调
载波信号的频谱
解调后的频谱 还原后的信号
内容（1）调制器的设计思路
∗ 把原信号模拟为一具体函数,如:x(t)=10*cos(t)，t在(-10*pi,10*pi) 之间,然后再通过调制器g(t)=cos((100)*t)把这信号调制为另一个 频率的信号y=x(t).*g(t) 中去。
内容（2）解调器的设计思路
把已调制出的信号y（t）在解调器中加信号m(t)=cos(100*t), 把信号频率还原，然后通过门函数h(t)=sin(100*t)./(pi*t)滤波 并调整幅度，使信号还原为原信号。
原理（总）
放射器： 放射器：y(t)=x(t).*g(t) 接收器：1.z(t) 接收器：1.z(t)=y(t).*m(t) 2.h为滤波器 2.h为滤波器 zz(t)=z*h zz(t)=z*h
原理（发射器）
原信号频谱图 输入信号 载波信号的频谱图 输出信号 调制后的信号
原理（接收器）
调制后的信号的频谱 调制后的信号的频谱
实际应用背景（2）详例
∗ 在大气层中，音频范围（10Hz—20KHz）的信号传输将急 剧衰减，而较高频率的信号将传播到很远的距离。 ∗ 因此，要想在依靠通过大气层来进行传播的通信信道上 传输像语言或音乐这样的音频信号，就必须首先在发射 机中通过适当处理把这些信号嵌入到另一个较高频率的 信号中去。然后在接收端把信号提取出来。 ∗ 这也就是日常生活中，收音机的AM调幅按钮。
mt2h为滤波器zztzh原理发射器输入信号输入信号输出信号输出信号原信号频谱图载波信号的频谱图调制后的信号原理接收器还原后的信号还原后的信号调制后的信号的频谱载波信号的频谱解调后的频谱
信号的幅度调制与解调
∗ 通信xx班
∗ 课程老师： ∗ 小组成员：
信号的调幅与解调
（2）为了实现信道复用。如果多个同频率范围的信 号同时在一个信道中传输必然会相互干扰，若将它们 分别调制在不同的载波频率上，且使它们不发生频谱 重迭，就可以在一个信道中同时传输多个信号了，这 种方式，称为信号的频分复用。
三、怎样进行调制
调制就是用调制信号控制载波的某个参数, 并使其与 调制信号的变化规律成线性关系。
2.已知：Umax＝12，Ucm＝10，求Ma。
3.已知：Ucm＝10，Umin＝6，求Ma。若fc＝200kHz。 F＝5kHz，写出表达式。
4.已知：u (t) 1( 1 0 0 .4 c2 o 3 s 13 t) 0 c2 o 1 s6 t0
求：Ma，Ucm, fc，F。
三.调幅信号的频谱
例题三
已知频谱图，写出表达式。
u
8v
3v 4v
4v 3v
0 470 490 500 510 530
f（kHz）
四、调幅波的功率分配
1.载波的功率
Pc
1
U
2 cm
2 RL
2.上、下边频功率
P1
P2
1 2
(12MaUcm)2 RL
1 4
Ma2
1 2
Uc2m RL
1 4
M
a 2 Pc
PP1P212Ma2Pc
调幅过程只是改变载波的振幅，使载波振幅与调制信号成 线性关系，
调幅
U cm
Ucm kaU mco ts
调幅波表达式为
幅度变化量
u A( t M ) ( U c m k a U m c o t)cso c t s
Ucm (1kU aU c m mco ts)cocst
调幅系数
U c( m 1 M ac o t)c so c ts
信号调幅原理与方法
调幅（Amplitude Modulation，AM），一种基带调制方式，既通常所说的中波。
这是一种用声音的高低变为幅度变化的电信号，频率范围503~1060KHz，传输距离较远，但受天气因素影响较大，适合省际电台广播。
早期VHF频段的移动通信电台大都采用调幅方式，由于信道衰落会使模拟调幅产生附加调幅，造成失真，在传输的过程中也很容易被窃听，目前已很少采用。
目前在简单通信设备中还有采用，如收音机中的AM波段就是调幅波，音质和FM波段调频波相比较差。
编辑摘要调幅- 调幅一种调制方式，属于基带调制。
比较调频调幅使高频载波的频率随信号改变的调制（AM）。
其中，载波信号的振幅随着调制信号的某种特征的变换而变化。
例如，0或1分别对应于无载波或有载波输出，电视的图像信号使用调幅。
调频的抗干扰能力强，失真小，但服务半径小。
调幅- 简介调幅，英文是Amplitude Modulation（AM）。
调幅也就是通常说的中波，范围在503---10 60KHz。
调幅是用声音的高低变为幅度的变化的电信号。
距离较远，受天气因素影响较大，适合省际电台的广播。
调幅- 调幅方式调幅是使高频载波信号的振幅随调制信号的瞬时变化而变化。
也就是说，通过用调制信号来改变高频信号的幅度大小，使得调制信号的信息包含入高频信号之中，通过天线把高频信号发射出去，然后就把调制信号也传播出去了。
这时候在接收端可以把调制信号解调出来，也就是把高频信号的幅度解读出来就可以得到调制信号了。
调幅波的形成早期VHF 频段的移动通信电台大都采用调幅方式，由于信道快衰落会使模拟调幅产生附加调幅而造成失真，目前已很少采用。
调频制在抗干扰和抗衰落性能方面优于调幅制，对移动信道有较好的适应性，现在世界上几乎所有模拟蜂窝系统都使用频率调制。
图中是是调制信号叠加在高频信号中的波形，从图中可以看出，高频信号的幅度随着调制信号作相应的变化，这就是调幅波。
由于高频信号的幅度很容易被周围的环境所影响。
第4章幅度调制与解调电路
4. 3幅度解调电路
4.负峰切割失真 为把检波器的输出电压藕合到下一级电路.需要有一个容量较大
的电容C与下级电路相连。下级电路的输入电阻作为检波器的负载.电 路如图4-23(a)所示。负峰切割失真指藕合电容公通过电阻R放电.对二 极管引入一个附加偏置电压.导致二极管截止而引入的失真。失真波 形如图4-23(b)、图4-23(c)所示。
可得实现普通调幅的电路模型如图4-4所示.关键在于用模拟乘法 器实现调制信号与载波的相乘。
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4.1概述
2.双边带调幅(DSB) 1)双边带调幅信号数学表达式
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4.1概述
2)双边带调幅信号波形与频谱 图4-5所示为双边带调幅信号的波形与频谱图。双边带信号的包
络仍然是随调制信号变化的.但它的包络已不能完全准确地反映低频 调制信号的变化规律。双边带信号在调制信号的负半周.已调波高频 与原载频反相;调制信号的正半周.已调波高频与原载频同相。也就是 双边带信号的高频相位在调制电压零交点处要突变180°
混频后.产生近似中频的组合频率.进入中放通带内形成干扰。 减小互调干扰的方法与抑制交叉调制干扰的措施相同。
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4. 5幅度调制和解调电路的制作、 调试及检测
4. 5. 1低电平振幅调制器(利用乘法器)
幅度调制就是载波的振幅受调制信号的控制作周期性的变化。 变化的周期与调制信号周期相同.即振幅变化与调制信号的振幅成正 比。通常称高频信号为载波信号.低频信号为调制信号.调幅器即为产 生调幅信号的装置。
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4.1概述
3)调幅信号的功率分配 由式(4-3)知.普通调幅信号uAM(t)<C)在负载电阻RL上产生的功率
调幅电路原理
调幅电路原理调幅电路是一种用于调制和解调模拟信号的电路，它在无线电通信、音频信号处理等领域有着广泛的应用。
在调幅电路中，调幅器用于将基带信号调制到载波信号上，而解调器则用于从调幅信号中还原出原始的基带信号。
本文将介绍调幅电路的基本原理及其工作过程。
调幅电路的基本原理是利用调幅器将模拟信号调制到载波信号上，然后通过解调器将调幅信号中的模拟信号还原出来。
调幅电路通常由调幅器和解调器两部分组成。
调幅器主要由载波振荡器、调制器和功率放大器组成，而解调器主要由信号检波器和滤波器组成。
在调幅电路中，首先需要生成一个高频的载波信号。
这个载波信号的频率通常远远高于基带信号的频率，以便能够容纳更多的信息。
然后，基带信号经过调制器调制到载波信号上，形成调幅信号。
在调制的过程中，基带信号会改变载波信号的幅度，从而携带了基带信号的信息。
最后，调幅信号经过解调器解调，将原始的基带信号还原出来。
调幅电路的工作过程可以用以下几个步骤来概括，首先，基带信号经过调制器和载波信号相乘，形成调幅信号；然后，调幅信号经过解调器，通过信号检波器将调幅信号中的模拟信号还原出来；最后，经过滤波器滤除掉调幅信号中的高频噪声，得到原始的基带信号。
调幅电路在无线电通信中有着广泛的应用。
在调幅广播中，调幅电路用于将音频信号调制到载波信号上，从而实现音频信号的传输。
在调幅调频电台中，调幅电路用于将音频信号调制到射频信号上，实现音频信号的无线传输。
此外，在音频信号处理中，调幅电路也被广泛应用于音频放大器、音响系统等领域。
总之，调幅电路是一种用于调制和解调模拟信号的电路，它在无线电通信、音频信号处理等领域有着广泛的应用。
通过对调幅电路的基本原理和工作过程的了解，我们可以更好地理解调幅电路的工作原理，从而更好地应用和设计调幅电路。
调幅信号的解调
实验五 调幅信号的解调一、实验原理从高频已调信号中恢复出调制信号的过程称为解调。
解调是调制的逆过程。
调幅信号的解调，通常称为检波，其实现方法可分为包络检波和同步检波两大类。
前者只适用于AM 波，而DSB 或SSB 信号只能用同步检波。
当然同步检波也可解调AM 信号，但因比包络检波器电路复杂，所以AM 信号很少采用同步检波。
1、 二极管峰值包络检波器二极管包络检波分为峰值包络检波和平均包络检波。
前者输入信号电压大于0.5V 。
检波器输出、输入间是线性关系——线形检波；后者输入信号较小，一般几毫伏至几十毫伏，输出的平均电压与输入信号电压振幅的平方成正比，又称平方率检波，广泛用于测量仪表中的功率指示。
本实验仅研究二极管峰值包络检波，其原理电路如图6—1所示。
图中，输入回路提供调幅信号源。
检波二极管通常选用导通电压小、导通电阻小的锗管。
RC 电路有两个作用：一是作为检波器的负载，在两端产生调制信号电压；二是滤除检波电流中的高频分量。
为此，RC 网络必须满足1c R C ω 1f R Cω （6—1） 式中，c ω为载波角频率，f ω为调制角频率。
检波过程实质上就是信号源通过二极管向电容C 充电和电容对电阻R 放电的过程，充电时间常数为d R C ，d R 为二极管正向导通电阻。
放电时间常数为RC ，通常d R R >，因此对C 而言充电快，放电慢。
经过若干个周期后，检波器的输出电压o U 在充放电过程中逐步建立起来。
该电压对二极管D 形成一个大的负电压，从而使二极管在输入电压的峰值附近才导通，导通时间很短，电流通角θ很小。
当C 充放电达到动态平衡后，o v 按高频周期作锯齿状波动，其平均值是稳定的，且变化规律与输入调幅信号包络变化规律相同，从而实现了AM 信号的解调。
平均电压，即输出电压o V 包含直流dc V 及低频调制分量f v ：()()o dc f v t V v t =+ （6—2）当电路元件选择正确时，dc V 接近但小于输入电压峰值。
信号的调制与解调(完整版)
信号与系统课程设计设计题目：信号的调制与解调院系：机械电子工程系专业班级：09应用电子技术学生姓名：谢焱松吴杰谭雨恒刘庆学号：09353017 09353018 09353019 09353020专业班级：文如泉起止时间：2010.12.13-2010.12.25设计任务：信号的调制与解调•目的：理解Fourier变换在通信系统中的应用：掌握调制与解调的基本原理。
•要求：实现信号的调制与解调。
•内容：调制信号为一取样信号（自己选，一般取常见的信号），利用MATLAB分析幅度调制（AM）产生的信号频谱，比较信号调制前后的频谱并解调已调信号。
设载波信号的频率为100HZ。
•方法：应用MATLAB平台。
•参考资料：MATLAB相关书籍。
教师点评：一、课程设计目的利用MATLAB 集成环境下的Simulink 仿真平台，设计一个2ASK/2DPSK 调制与解调系统。
用示波器观察调制前后的信号波形；用频谱分析模块观察调制前后信号频谱的变化；加上各种噪声源，用误码测试模块测量误码率；最后根据运行结果和波形来分析该系统性能。
二、课程设计要求（1）熟悉MATLAB 环境下的Simulink 仿真平台，熟悉2ASK/2DPSK 系统的调制解调原理，构建调制解调电路图。
（2）用示波器观察调制前后的信号波形，用频谱分析模块观察调制前后信号的频谱的变化。
并观察解调前后频谱有何变化以加深对该信号调制解调原理的理解。
（3）在调制与解调电路间加上各种噪声源，用误码测试模块测量误码率，并给出仿真波形，改变信噪比并比较解调后波形，分析噪声对系统造成的影响。
（4）在老师的指导下，要求独立完成课程设计的全部内容，并按要求编写课程设计学年论文，能正确阐述和分析设计和实验结果。
三、基本原理1 ASK 调制与解调ASK 即幅移键控（振幅键控），是一种相对简单的调制方式。
对于振幅键控这样的线性调制来说，在二进制里，2ASK 是利用基带矩形脉冲去键控一个连续的载波，使载波时断时续的输出，有载波输出时表示发送“1”，反之表示发送“0”。
第五章 信号变换一：振幅调制、解调
二、双边带调制和单边带调制
1. 双边带调制
（1） 双边带调制电路的模型 ）
例题
设载波功率Pc为100W，问调幅度为1及0.3 设载波功率 ，问调幅度为 及 总边频功率、总平均功率各为多少？ 时，总边频功率、总平均功率各为多少？ （ma =1时， P = 50W、 P∑a=150W、 时 、 、 ma = 0.3 时， P = 4.5W、 P∑a=104.5W） 、 ）
7.调幅波的几种调制方式 调幅波的几种调制方式
二、混频器组成框图及工作原理
⒈ 组成框图
⒉ 工作原理
两个不同频率的高频电压作用于非线性器 件时，经非线性变换， 件时，经非线性变换，电流中包含直流分 基波、谐波、和频、差频分量等。 量、基波、谐波、和频、差频分量等。其 中差频分量f 中差频分量 Lo-fs就是混频所需要的中频成 分，通过中频带通滤波器把其它不需要的 频率分量滤掉，取出差频分量完成混频。 频率分量滤掉，取出差频分量完成混频。 若同一个非线性器件既完成混频、又作为 若同一个非线性器件既完成混频、 本地振荡，则这个混频器通常称为变频器 变频器。 本地振荡，则这个混频器通常称为变频器。
5.1.1 振幅调制电路
一、普通调幅（AM） 普通调幅（ ）
什么是调幅？ ⒈ 什么是调幅？ ——载波的振幅值随调制信号的大小作线 载波的振幅值随调制信号的大小作线 性变化，称为振幅调制，简称调幅 调幅（ 性变化，称为振幅调制，简称调幅（AM） ） 2. 普通调幅电路模型
幅度调制和解调
抑制载波的双边带调幅和单边带调幅（VSB）
*电视图像信号的残留边带调制 电视图像信号采用了一种称为残留边带的发送方式， 即发送全部上边带和部分下边带，如图所示。
加上残留部分，调制后图像信号频带宽度等于7.25MHz， 加上电视伴音信号（采用频率调制方式发送），
全电视信号的宽度为8MHz，对照第1章电视频道的划分， 不同电视频道之间的频率差正好是8MHz。
返回
uAMUc1
mnco s ntcosct
n
Uccosct
n
12mncos(c n)t 12mncos(c n)t
Uccosct
n
1 2mn
co
s(c
n)t
n
1 2mnco
s(c
n)t
休息1 休息2
5．1概述
振幅调制
解调（检波)
属于 频谱线性搬移电路
混频（变频）
语言
定义： 调制信号：需要传输的信号（原始信号）
图像 uUco st
密码
信号 载波信号：（等幅）高频振荡信号
正弦波 方波
三角波 ucU ccocst ()
锯齿波
已调信号（已调波）：经过调制后的高频信号（射频信号）
三种信号都有一个调制信号和载波的乘积项，所以振幅调制
电路的实现是以乘法器为核心的频谱线性搬移电路。
（ 6）解调方式：
振 幅 检 波 振 幅 调 制 的 逆 过 程 鉴 频 调 频 的 逆 过 程
鉴 相 调 相 的 逆 过 程
(7)振幅调制分三种方式：
普通调幅(AM) 抑制载波的双边带调(D幅SB) 抑制载波的单边带调（幅SSB） 残留边带调幅度V（SB）
调制与解调的概念
调制与解调的概念调制与解调是通信技术中重要的概念，它们是实现信息传输的关键技术。
在通信系统中，调制与解调的作用是将信息信号转换成一定的形式，以便能够在传输媒介中传输。
本文将从调制与解调的基本概念、调制与解调的分类、调制与解调的实现原理以及调制解调器的应用等方面进行介绍。
一、调制与解调的基本概念调制是指把信息信号（如语音、图像等）按照一定的规律转换成调制信号，使得信息信号能够适应传输媒介的特性，以便能够在传输媒介中传输。
调制的过程就是在信号中加入一定的高频载波信号，使得信息信号的频率被调制到高频载波信号的频率范围内，从而形成调制信号。
解调是指在接收端将调制信号还原成原始信息信号的过程。
解调的过程就是将接收到的调制信号中的高频载波信号去除，从而得到原始的信息信号。
解调是调制的逆过程，也是通信系统中非常重要的一个环节。
二、调制与解调的分类调制和解调可以根据不同的分类方式进行划分。
1. 按照信号的调制方式分类调制和解调可以按照信号的调制方式进行分类，常见的调制方式有模拟调制和数字调制。
模拟调制是指将模拟信号进行调制，将其转换成模拟调制信号。
模拟调制分为调幅、调频和调相三种方式。
调幅是指将模拟信号的幅度加到载波信号上，形成调幅信号；调频是指将模拟信号的频率加到载波信号上，形成调频信号；调相是指将模拟信号的相位加到载波信号上，形成调相信号。
数字调制是指将数字信号进行调制，将其转换成数字调制信号。
数字调制分为ASK、FSK、PSK、QAM等多种方式。
ASK是指将数字信号转换成调幅信号；FSK是指将数字信号转换成调频信号；PSK是指将数字信号转换成调相信号；QAM是指将数字信号同时转换成调幅和调相信号。
2. 按照载波信号的性质分类调制和解调可以按照载波信号的性质进行分类，常见的载波信号有连续波和脉冲波。
连续波调制是指将信息信号加到连续的正弦波或余弦波上，形成连续波调制信号。
连续波调制主要包括调幅、调频和调相三种方式。
信号的调制概念
信号的调制概念
信号的调制是指将待传输的原始信号（基带信号）通过改变载波频率、振幅或相位等方式，将其转换成适合在传输介质中传播的调制信号（带通信号）。
调制可以通过改变基带信号的某些特性来实现。
调制的主要目的有两个：一是将基带信号转换为与传输媒介兼容的信号，使得信号能够在传输媒介中有效传输；二是提高信号的传输效率和传输质量。
常见的调制方式包括：
1. 调幅（Amplitude Modulation，AM）：通过改变载波的振幅来传输信息。
2. 调频（Frequency Modulation，FM）：通过改变载波的频率来传输信息。
3. 调相（Phase Modulation，PM）：通过改变载波的相位来传输信息。
4. 正交调幅（Quadrature Amplitude Modulation，QAM）：将多个调幅信号分别调制到正交的两路载波上，实现更高的传输速率。
通过调制，原始信号被转换成一种具有不同特性的信号，使其能够在传输媒介中有效传输，并能够被接收端解调还原为原始信号。
调制技术广泛应用于无线通信、有线传输、调频广播等领域。
信号的调幅与解调
实用模拟集成相乘 器举例：BG314内 部电路
扩展电路：
问题与思考
1.有哪几种调幅方式？
2.调幅的实现模型是 怎样的？
二、调幅 电型双带单普调电普调抑带双单单路边调边通幅路制通幅调边边边的载调 信 幅 带带带类波幅号信信调滤移二调路集相电高调路平幅环幅集相的号号幅波相极幅成乘路电幅衡电形电成乘双。法法管电模调平电路调路模调边拟幅拟幅
调幅必须采用非线性电路实现t03cos2310cmamcoscoscos问题与思考一调幅电路的实现模型33调幅过程是频谱的线性搬移过程在这个过程中有新的频率分量出现这个过程也称为频率变换显然频率变换不可能由线性电路实现而必须由非线性电路才能完成
任务3 调幅与检波
3.1调制概述 3.2调幅信号分析 3.3 调幅电路 3.4 收音机中的检波电路
问：是否有底部切割失
真？若有失真，应如
何修改元件参数？
4、克服底部切割失真的方法：分压式电路
负峰切割失真本质上是由于检波器交、直流负 载不等而引起，为此可采用如图的措施来减小 交直流负载的差别。
RL RL1 RL2 RΩ RL1 RL2 // Ri2
电路特点：（1）消 R1 (0.1~ 0.2)R2
五.双边带调幅电路
1.二极管 平衡调幅 电路
电路中 要求各
二极管平衡调幅电路工作波形
频谱分 uD1 uC u 析： i1 gDuD1K(ct)
i i1 i2
uD2 uC u
i2 g DuD2 K (ct)
K (C t )
1 2
2
co sC t
2 3
co s3C t
2 5
co s5C t
去向低功放
3.大信号检
波器的检波 Kd
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实用模拟集成相乘 器举例：BG314内 部电路
U
2 cm
RL
1 4
M
2 a
Pc
功下率边频PP1P21 Nhomakorabea2M
2 a
Pc
功3.总率P
Pc
P1
P2
Pc
1 2
M
2 a
PC
(1
1 2
M
2 a
)Pc
平4.最均大Pmax
(1
M
a
)2
U
2 cm
2RL
例题四
设载波功率PC=150W， 问由调本幅例系可数以为得1及出0如.3下 时 （结，1）论总调：边幅频信功号率的，边总频 平 功（均率2）功与在率调实及幅际已系的调数通波有信最关系， 大 调统幅瞬中系时，数功由越率于大各信，为号边多的频少幅？ 功度（率是3）越变由大化于。的有，用平信均息的
三、怎 样调进制行就是用调制信号 调控 并 对 调制模制制使u方拟载其(t)信式波与U：号的调m co具调某制s有幅个信ct 三、参号种调数的, 变 频调和化幅调规振相律幅。成随线调性制关信系号。改变
调频 频率随调制信号改变
3.2调幅信号分析
一.调幅
信号的 波形
二.调幅信
号设的载波数uu学c (t)C表U(ctm)co的sct 表达式
达和 达 调式式调幅分制过别信程u (t) 为号只 U m：u是cos改t(t)变的载表波
的调振幅幅，使载波振幅与 Ucm
Ucm kaUm cos t
调调制幅信波号表成达线式性为关幅系度，变 uAM (t) (Ucm kaUm cost)cosct
U cm (1
kaU m U cm
cos t) cosct
三.调幅 uAM (t) Ucm(1 M a cos t) cos ct
信号的频 Ucm cosct UcmMa cos t cosct
谱
Ucm
cosct
1 2
M aUcm
co s (c
)t
1 2
M aUcm
co s (c
)t
载频上边下频边
载频 上边频 下边频
例题一
已 知 ： uAM (t) 10(1 0.5cos 2 100t)cos 2 1000t
uAM（t） =10(1+0.6cos2π×3×102t+0.3cos2π×
3×103t)cos2π×106t (v)
例题五
求：1、调幅波中包 含的频率分量与各分 量的振幅值。
2、画出该调幅 波的频谱图并求出其
五.双 边由于带载波不包含有用信 信息号，但又占据很大的功 uAM (t) Ucm(1 Ma cos t)cosct 率分配，因此，为了提 Ucm cosct UcmMa cos t cosct
制载 信已波
电高信频号振，荡如信声号音是 信等用受号，来调称携后、图为带的调低信像信制频号号信信
二、为什 （ 么要1）进为行了提高信号的 频 调制率 ， 以 便 更 有 效 地 将信号从天线辐射出 去。由天线理论可知， 只有当辐射天线的尺 寸与辐射的信号波长
（2）为了实现信道 复用。如果多个同频 率范围的信号同时在 一个信道中传输必然 会相互干扰，若将它 们分别调制在不同的
Ucm(1 Ma cos t)cosct
Umax表示调幅波包络的 最大值，Umin表示调幅 波包络的最小值。
Ma表明载波振幅受调 制控制的程度，一般
不同Ma时的已调波波形
问题与思考
1. 已 知 ： Umax ＝ 1求21求3Uf54已知c求f..k.02cm已已MMH，＝，，u：i：(zaant知知)F，U。。U＝210。Mc：：(0m1写6m0a0i.，U4Uk出nc，o＝Hscm＝2求表mz1aU3M60达x。＝1c0，， ＝3amt式)1c。Fos0,2。，若＝106t
3.3 调幅电路
一、调幅电路的实现模型
调幅过程是频谱的线性搬移过程，在这个过程 中，有新的频率分量出现，这个过程也称为频率变 换，显然，频率变换不可能由线性电路实现，而必 须由非线性电路才能完成。
有新的 频线率性产电 生路非线性
频率 变没换有新 作的有用频新率的
1.非线性元 件的一频个率信变号通过 换作线用性元件和非
uAM (t) 12(1 0.4cos 2 3103t) cos 2 106 t
画出它们的频谱图。
例题二
已知频谱图，写出表
达u式。 1
4 04
0 v91v 1v
f
50 0
（k
05
Hz）
复杂调制信号调幅的频谱
调幅波的频带宽 下边带 上边带 调度制为过：程为频谱的线 性搬移过程，即将调
复杂调制信号调幅的频谱
高功率的有效利用率， uDSB(t) Ku (t)uc (t)
在传输时，可以仅传输
1 2
KUmUcm cos(c
)t
cos
(c
)t
上双、边下带边信带号，的而频将谱载波
1.双边带信号的包络 不反映调制信号变化
问题与思考
1.为什么说普通调幅波 的功率利用率低？要 提高功率利用率，可 以采用什么方法？
1.调幅的实质是频谱的线性搬移 2.调幅必须采用非线性电路实现
例题三
已知频谱图，写出表
达u式。 8
0
3 4 v4 4v 4v 5 5v
3 5v
f
7 9 0 1 3 （k
四、调幅
波1.载的功率 Pc
1
U
2 cm
2 RL
分波2.配上的、P1
P2
1 2
(1 2
M aUcm)2 RL
1 4
M
2 a
1 2
任务3 调幅与检波
3.1调制概述 3.2调幅信号分析 3.3 调幅电路 3.4 收音机中的检波电路
调
幅
信高频 放大
混频
中频 放大
检波
低频 放大
号
本机 振荡
收音机中必不可少的电路
3.1调制概述
一、
什 调调频号调几解高么制信制上个调频是：号。概：信所装将念将号要要载低上传的传频还输高输信原的频的号出原u信低从来始(t) 。
线性元件 产生频率：
两个信号通过 线性元件和非 线性元件
产生组合频率： ω =|±pω1 ±qω2| (p
结论
1.一个正弦信号通
过生产非基生线波频性和率元多：件ω产次，2ω，
2线谐产.两性生波个元组。信件合号产频通生率过组：非 合ω频=|率±。pω1 ±qω2| (
2. 调
幅电路
模F型f f =|±pfc ±qF| c
fc ±F, fc
调幅关键在于获得调 制信号与载波的相乘项， 而相乘项的获得，必
3.集成 模模拟拟相相乘器是实现两 乘个器模拟信号瞬时值相 乘功能的电路，它通 常具有两个输uo入=K端和 一集个成输模出拟端相，u乘x是u器y一是个实 三现端频网率络变。换的重要部
差分电路是模 拟相乘器的基 本电路单元