高频电子线路第5章振幅调制电路

调制与解调的类型：
调制信号
可以是低频音频或视频等
信号；
高频载波信号
可以是正弦波、方波、三角波或锯齿波
等信号。
调幅 检波 调频 鉴频 调相 鉴相
回顾问题2
1、调制器、解调器在无线电收发系统中的位置？ 2、为什么要通过调制来发送信号？
1、调制器在发射机中位置
1、解调器在接收机中的位置
2.为什么要通过调制来发送信号？
天线尺寸的限制 只有天线实际长度与电信号的波长可比拟时，电
信号才能以电磁波形式有效辐射。
可实现的回路带宽 低频信号频率变化范围很大，很难做出参数在如
此宽范围内变化的天线和调谐回路。
区别不同的音频信号 有利于接收来自不同发射机的信号（因为不同发
射机有不同的载波频率）。
调幅信号的分析(重点)
调幅有三种方式： 含载波的普通调幅（AM）（重点） 抑制载波的双边带调幅（DSB/SC-AM） 抑制载波的单边带调幅（SSB/SC-AM）
评注：包络线形状1分、包络线起点1分、包络线幅 值1分，波形的密度1分，波形的起点1分。
例3：
分析 ：
解：
调幅波的功率
计算方法：(设调幅波电压加于负载电阻R上） 1. 将调幅（电压）信号的数学表达式展开成余
弦（或正弦）项之和的形式，即
2.
• 二 、普通调幅波的功率关系
将普通调幅波u(t)加到电阻R两端，电阻R上消耗的 各频率分量对应的功率为：
5.2 低电平振幅调制电路 5.3 高电平振幅调制电路 5.4 抑制载波单边带调幅波的产生
第一节 概 述
回顾问题1
1. 什么是“调制”与“解调”？ 2. “调制”与“解调”的过程如何实现？ 3. “调制”与“解调”的方式有哪些？
1.“调制”与“解调”：
调制（ modulation ) 解调（demodulation）
载波的参数
制
（载波） 幅度 频率 相位
调调幅幅波波调调频频波波调调相相波波
解
低频信号
调
检波 鉴频 鉴相
总结：
调制信号（低频信号）： 需要传输的电信号
语言
（原始信号） 图像
信
数据
号 载波信号（高频信号）：
（等幅）高频正弦波振荡信号
已调(波)信号（高频信号）： 经过调制后的高频信号
调制：用调制信号控制载波信号的某个参数的过程 解调：从已调信号中分离出调制信号的过程。
即 已调波频谱所占频带宽度
（1）调制信号为单一频率（=2F）的正弦波， 则 B=2F
（2）实际上，调制信号是包含若干频率分量的
复杂波 (F =Fmin~Fmax)
-------多频调制情况
则 B=2Fmax
例1：
例2：
画图方法：先求出调幅波包络线的最大值和最小 值，由此画出包络线，然后画出调幅波波形。 解：
电信号通信中，实现低频信号远距 离 传输的一种主要方法。
2.“调制”与“解调”的过程:
低频信号
控制
高频信号 （载波）
装调
载波的参数（如幅 度、频率、相位）
载制
已调波
卸解
低频信号
载调
还原
2.“调制”与“解调”的过程： 调制：
用被传送的低频信号去控制高频信号（ 载波）的参数（幅度、频率、相位）， 实现低频信号搬移到高频段。
解调：
是调制的反过程。即：把低频信号从高 频段搬移下来，还原被传送的低频信号 。
3.调制的方式:
低频信号
控制
调
高频信号
载波的参数
制
（载波）
幅度 频率 相位
相角
已调波
幅度调制（简称“调幅”，AM）
频率调制（简称“调频”，FM） 角度调制
相位调制（简称“调相”，PM）
3.解调的方式：
低频信号
控制
调
高频信号
调制信号频谱、载波信号频谱、已调波频谱 之间的关系。
结论：调幅的过程就是在频谱上将低频调制信 号搬移到高频载波分量两侧的过程。
（2）多频调制的普通调幅波的频谱
画出限带信号的调幅波频谱
同样含有三部分频率成份
限带信号
Ωmax 调幅波
载波
ωc
ω
下边频带
上边频带
ωc-Ωmax ωc
ωc+Ωmax
ω
4. 普通调幅波带宽(B, Bandwidth)
3、调幅波的频谱
频谱分析的方法： (1) 将调幅（电压）信号的数学表达式展开成
余弦（或正弦）项之和的形式，即
(2) 以每一余弦（或正弦）项的频率 或 为横坐标上的点，其幅度 为纵坐标上 的点，画出频谱分布图。
（1）单频调制的普通调幅波的频谱
调制信号 Ω
调幅波
载波
下边频
ωc 上边频
ωc - Ω
ωc +Ω
从AM信号的 表达式中，可 以看出，要实 现AM调幅， 可用右图的电 路模型来实现
+ 常数
调制信号 载波信号
×
AM波产生原理图
应用例1：写出调制信号为限带信号的调幅波表达式 一般，实际中传送的调制信号并非单一频率的信 号，常为一个连续频谱的限带信号 。
若将 分解为：
则有
其中：
2、AM信号波形特征
一 、普通调幅波的表达式、波形及其频谱
问题： 一）调幅波数学表达式及波形特征பைடு நூலகம்何？ 二）调幅波的频谱有什么特征？ 如何根据频谱计算频带宽度？ 三）如何计算调幅波的功率？
1、AM波数学表达式
调制信号
控制
载波信号
载波信号的幅度
已调信号 (调幅波)
调幅波的幅度
单频调幅信号表达式：
调幅信号
调幅指数（调幅度）
波形特征： (1)调幅波的振幅（包络）变化规律
与调制信号波形一致 (2)调幅波频率（即变化快慢）
与载波频率一致
不失真调 制时有：
波形特征： (3)调幅度ma反映了调幅的强弱程度 一般ma值越大调幅越深：
注意： 调制度ma的计算方法
避免过调幅现象
应用例2： 已知调制信号波形如下图a所示，载波信号波形 如图b所示，画出ma=1时的普通调幅波的波形 。
载波分量
上边频
(1) 载波功率： (2) 每一边频功率： (3) 边频功率：
(4) 调制一周内的平均总功率：
下边频
(5)边带功率，载波功率与平均功率之间的关系：
由于在普通调幅波信号中，有用信息只携带在边频带内，而载波本
身并不携带信息，但它的功率却占了整个调幅波功率的绝大部分，因而
高频电子线路第5章振幅 调制电路
2020年4月24日星期五
本章知识点及结构
振幅调制信号分析（数学表达式、频谱特征、功 振 率） 幅 调 振幅调制原理、实现方法 制 电 路
振幅调制电路的结构、工作原理、分析方法 和性能特点
第五章 振幅调制电路
5.1 概述
5.1.1 调幅信号的分析（重点） 5.1.2 调幅波的功率 5.1.3 抑制载波的双边带调幅信号和单边带调幅信号