单边带信号滤波器
介绍单边带信号的第三种产生和检波方法
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单边带调制原理
单边带调制原理
单边带调制（Single Sideband Modulation，简称SSB调制）是一种载波调制技术，通过将原始模拟信号的频谱移动到一个已知的中心频率附近，在传输过程中减小了信号频谱带宽，从而提高了信号传输效率。
单边带调制的原理可以通过下述步骤进行：
1. 信号处理：接收到的原始模拟信号首先会经过一个带限滤波器进行预处理，以去除带外频率的干扰信号，只保留感兴趣的频率范围内的信号。
2. 上下变频：经过滤波器处理后的信号使用一种称为混频的技术进行频率转换。
这个过程使用一个稳定的高频信号（称为本振信号）与输入信号相乘，得到两个频率分量，分别为本振频率加上或减去输入信号频率的数值。
3. 筛选：通过一个低通滤波器，滤掉其中一个频率分量，只保留另一个频率分量。
这样就实现了单边带的选择，将信号的频谱限制在一个窄带范围内。
4. 放大：经过筛选后的单边带信号会被放大，以增强信号的幅度，使其能够进行远距离传输。
5. 恢复：接收端接收到单边带信号后，需要将其恢复为原始模拟信号。
这需要使用一个称为解调器的设备，其中包含了一个本振信号发生器。
6. 调制解调：解调器将本振信号与接收到的单边带信号相乘，得到频率分量的和与差。
通过一个低通滤波器，滤掉和频率分量，只保留差频率分量。
最后，通过一个放大器将差频率分量放大，得到原始模拟信号的完整恢复。
由于单边带调制的特点是在传输过程中减小了信号频谱带宽，因此可以有效地提高信号传输的效率。
它广泛应用于无线通信、广播和航空导航等领域，为信息传输提供了更高的可靠性和效率。
单边带通信原理(一)
单边带通信原理(一)单边带通信原理解析什么是单边带通信？•单边带通信（Single Sideband, SSB）是一种调制技术，用于在无线电通信中传输语音或数据。
•它通过去除载波信号中的一个侧带，从而提高信号传输效率。
传统AM调制技术存在的问题•传统的调频调制（Amplitude Modulation, AM）使用载波信号进行调制，产生两个对称的侧带。
这意味着占用了更多的频带。
•AM信号的传输效率低，不适用于频谱资源有限的无线电通信环境。
单边带通信的原理•单边带调制（Single Sideband Modulation, SSB）是通过去除一个侧带，从而减小信号的带宽，提高效率。
•单边带调制将信号分成上下两个部分，其中一个部分是原信号的镜像，并进行抑制。
•部分切除的侧带能够通过解调器进行恢复，从而还原原始信号。
单边带通信的优势•单边带通信在保持较高信噪比的同时，减小了信号带宽，提高了频谱利用率。
•由于信号带宽减小，相应的传输功率也减小，从而节省了能源消耗。
•单边带通信能够适应复杂的无线电传输环境，如长距离传输和多径传播等。
单边带通信的应用领域•单边带通信广泛应用于语音和数据传输，特别适用于短波广播和无线电电视等领域。
•在军事通信中，单边带通信被用于保密通信，减小了信号的拦截和干扰。
•在无线电天文学中，单边带通信用于接收和分析远距离星系的微弱信号。
总结•单边带通信是一种通过去除一个侧带来减小信号带宽，提高信号传输效率的调制技术。
•它具有节省频谱资源、提高能源利用率、适应复杂环境等优势。
•单边带通信广泛应用于语音和数据传输的各个领域。
通过上述解析，我们可以看出单边带通信作为一种高效的无线电调制技术，对于提高通信效率和节省资源具有重要意义。
在未来的无线通信领域，单边带通信将继续发挥重要的作用。
单边带通信的实现•实现单边带通信的关键是调制和解调。
调制时，将原始信号与载波信号进行乘法运算，得到被调制的信号。
单边带信号的产生方法
单边带信号的产生方法
单边带信号是一种广泛应用于无线通信和调制解调过程中的信号处理技术。
它通过从信号频谱中去除一个频带，使得信号的频谱只保留了其中一个频带。
单边带信号的产生方法有多种，下面将介绍其中几种常见的方法。
1. 振荡器法：这是最基本和常用的单边带信号产生方法之一。
它使用一个振荡器产生一个频率为f0的正弦信号，然后通过一个带通滤波器选择需要保留的频带。
如果需要产生上边带信号，只需将振荡器输出信号与信号频谱通过乘法混合，然后再通过带通滤波器选择需要的频带。
2. 平衡混频法：这种方法是通过两个正交的信号进行混频，然后通过低通滤波器去除不需要的频带。
具体来说，可以使用两个正交的信号，一个为基带信号，另一个为本振信号，通过乘法器将两个信号相乘，然后通过低通滤波器去除不需要的频带。
3. 希尔伯特变换法：希尔伯特变换是一种将信号从时域变换到频域的方法。
使用希尔伯特变换后，可以得到信号的解析信号，即信号的实部和虚部。
然后通过选择实部或虚部，即可得到需要的单边带信号。
4. 数字信号处理法：随着计算机技术的发展，数字信号处理成为了一种常用的单边带信号产生方法。
可以使用数字滤波器对信号进行滤波，选择需要的频带。
同时，还可以使用快速傅里叶变换等算法对信号进行频谱分析和处理。
总之，单边带信号的产生方法多种多样，选择合适的方法取决于应用的具体要求和实际情况。
不同的方法有着各自的特点和适用范围，在实际应用中需要根据需要进行选择。
什么是单边带信号？
什么是单边带信号单边带的英语说法是：Single Side Band，缩写为SSB。
要说明什么是单边带就要先说说什么是频谱。
频谱是频率谱密度的简称。
它将对信号的研究从时域引申到频域，从而带来更直观的认识。
一个规则的非正弦信号，不论是周期性的还是非周期性的，都可以分解为一系列频率不同的正弦或余弦分量。
如下图中的非正弦波就可以分解为频率为1000Hz和3000Hz的正弦波。
将分解得到的一系列正弦波的振幅按照频率的高低排列就可得到信号的振幅频谱，简称幅谱。
将各正弦波的初相角按照频率的顺序加以排列就能得到信号的相位频谱，简称相谱。
频谱是幅谱和相谱的总成。
绝大多数情况下只要知道信号的幅谱就足够了，所以习惯说提到的频谱一般都是指幅谱，除非特别说明。
下图即为上图中非正弦信号的频谱。
单边带信号从本质上来说也是一种调幅信号，它出自于调幅又区别于调幅。
调幅波是一个载波幅度跟随调制音频幅度变化而变化的调制方式。
只有清楚的知道调幅波的频谱特征才能准确的掌握单边带。
如下图，1KHz的调制信号对10MHz的载波信号进行调制，将得到一个调幅信号（AM）。
对这个调幅信号进行分解将得到如下的频谱。
频率低于载波频率的谱线为下边带（LSB），频率高于载波频率的谱线为上边带（USB）上面的情况跟等幅报（CW）的情况几乎一样，,因为可以认为CW 的"音频信号"是1khz单音频信号。
但是，大多数的单边带电台都要发送语音信号，情况就要比上面的单频率调制的情况复杂些。
单边带电台一般要传送300到3000赫兹的音频信号。
如果载波信号仍然是10MHz，那么携带这样语音信号的调幅信号的频谱就如下图所示。
由于调幅波要发射出去3个频率分量(载波,上边带,下边带),而且不携带有用信息(音频)的载波在发射功率中又占了大部分功率份额.所以调幅波对电力的利用效率是比较低的.在调幅波频谱中的上下两个边带都含有相同的信息,而且载波并不含有有用信息。
单边带调制中希尔伯特滤波器的Weaver法实现
单边带调制中希尔伯特滤波器的Weaver法实现摘要：希尔伯特变换是一种非常有用的数学方法，用来描述一个以实数值载波做调制信号的复数包络，使该调制信号的时域表示简单明了。
希尔伯特滤波器则用来实现调制信号的希尔伯特变换。
用Weaver法可以很好解决希尔伯特滤波器的实现难题。
以单边带调制为例，介绍了Weaver法实现希尔伯特滤波器的基本方法。
关键词：Weaver法；希尔伯特滤波器；SSB调制1希尔伯特滤波器传递函数的推导希尔伯特变换的定义：实信号x(t)的希尔伯特变换为[AKx^](t)=[SX(]1[]π[SX)] ∫+∞[SX(]x(τ)[]tτ[SX)]dτ，希尔伯特变换为x(t)=[SX(]1[]π[SX)] ∫+∞[SX(][AKx^](τ)[]tτ[SX)]d τ。
由定义可知x(t)的希尔伯特变换为x(t)与[SX(]1[]πt[SX)]的卷积。
因此，可以把希尔伯特变换看做是信号通过一个冲击响应为[SX(]1[]πt[SX)]的线性时不变系统的输出。
而这个系统冲激响应的傅氏变换及传输函数可由下式得到：[SX(]1[]πt[SX)][DD(]F[][DD)]j sgn(w)=H(w)，式中sgn(w)sgn(w)=[JB({]1,w≥01,w<0从上述推论中即可看出希尔伯特滤波器实质上是一个理想的90°移相器。
2用希尔伯特滤波器实现SSB信号信号m(t)的单边带调制信号为S\{SSB\}(t)=1/2m(t)cos Wtc1/2[AKm^](t)sin Wtc表示下边带。
其相移法一般调制模型如图1所示。
从图1可以得出：该网络必须对调制信号m（t）的所有频率分量均精确相移π/2Hh(w)的实现。
在实现过程中，我们面临的技术难点就是如何使调制信号的所有频率分量均精确相移π/2Weaver法来解决这一难点。
图1相移法调制模型3用Weaver法解决希尔伯特滤波器的实现难题Weaver法又称混合法，是移相法和滤波法的组合,在技术实现上既有相移法利用正交调制的优点，不需要具有陡峭特性的滤波器，又避免要求网络对调制信号的所有频率分量均精确移相π/2Weaver 法的实现过程如图2所示。
单边带的解调原理
单边带的解调原理单边带调频（Single Sideband Modulation，简称SSB）是一种广泛应用于通信领域的调制技术。
它在调制信号频谱中，只保留了一边带，减少了信号传输所需的频带宽度，提高了信号传输效率。
而单边带的解调则是将接收到的单边带信号转换回原始信号的过程。
本文将详细介绍单边带的解调原理。
单边带的解调过程主要包括三个步骤：频率转换、上变频和低通滤波。
下面将逐一介绍这三个步骤的基本原理。
首先是频率转换。
在单边带的解调中，需要将接收到的单边带信号转换到基带频率进行处理。
这一步骤通常采用载波相干解调的方式实现。
具体来说，解调器中首先通过本地振荡器生成一个与接收信号频率相同的本地振荡信号。
然后，将本地振荡信号和接收到的单边带信号进行乘法运算。
这样可以将接收信号的频谱向下移动到基带频率附近。
在乘法运算之后，需要将信号通过带通滤波器滤除其他频率分量，只保留转换到基带频率的分量。
这样就完成了频率转换的过程。
接下来是上变频。
上变频的目的是为了将基带信号的频谱向上移动到可处理的中频范围。
在单边带解调中，上变频是通过将转换到基带频率的信号与中频振荡器输出的信号相乘实现的。
在这一步骤中，需要将中频振荡器的频率和相位与本地振荡器同步，以保证乘法运算的正确性。
乘法运算之后，通过带通滤波器滤除其他频率分量，只保留转换到中频的分量。
上变频之后，可以将信号送往后续的处理模块进行进一步的信号处理。
最后是低通滤波。
由于解调过程中引入了一些高频分量，所以需要进行低通滤波。
低通滤波的目的是去除高频分量，只保留原始信号的基带分量。
一般来说，选择一个适当的滤波器，将高频分量滤除即可。
滤波后的信号即为原始信号，完成了单边带的解调过程。
单边带的解调原理是将接收到的单边带信号转换回原始信号的过程，需要进行频率转换、上变频和低通滤波三个过程。
通过频率转换，将接收信号转换到基带频率进行处理；通过上变频，将基带信号的频谱向上移动到可处理的中频范围；通过低通滤波，去除高频分量，只保留原始信号的基带分量。
单边带信号滤波器
第1章单边带信号滤波器法总体方案设计1.1单边带信号滤波器法的原理方案与标准幅度调制相比,单边带调制（SSB）对于频谱和输出功率的利用率更高。
尽管很少用于数据传送,SSB仍广泛地用于HF和VHF低端的语音通讯。
双边带调制信号包含有两个完全相同的基带信号,即上、下边带。
由于两个边带含的信息相同,因而从信息传输角度考虑,传送一个边带同样可以达到信息传输的目的。
单边带调制,就是通过某种办法,只传送一个边带的调制方法。
单边带信号的产生,通常采用滤波法和相移法两种。
本课程设计采用滤波法所谓滤波法,是对双边带信号利用网络滤出单边带信号, 因为,一般的m(t)具有丰富的低频成分,因而要求滤波器的截止特性极为陡峭才行。
这就给实际制作带来困难,尤其是截止特性陡峭的高频网络更难制作。
因此,在实际中,往往采用多次频移及多次滤滤的办法来实现。
用滤波法实现单边带调制，是分双边带信号形成和无用边带抑制两步完成的。
双边带信号由平衡调制器形成。
由于调制器的平衡作用，载频电平被抑制到很低。
对无用边带的抑制，是由紧跟在平衡调制器后面的边带滤波器完成的。
边带滤波器是一带通滤波器，若下边带为无用边带，则恰当地选择其中心频率和通带宽度，让上边带信号通过而抑制下边带。
当需要形成多路独立边带信号时，就需要有相应数目的单边带信号产生器，它们具有不同的载频和不同中心频率的边带滤波器。
然后把这些占有不同频段的单边带信号线性相加，便可得到多路独立边带信号。
传输带宽不会大于消息带宽，为调幅的一半；载频被抑制（在调幅中，调制指数m=1时,发射功率的三分之二集中在不带消息的载频上）。
这不仅节省了功率，而且大大减小了电台相互间的干扰。
此外，单边带传输受传播中频率选择性衰落的影响也较调幅为小，而且没有门限效应等。
这些优点就使单边带技术的应用远远超出了短波通信的范围。
单边带技术要求有很高的系统频率精度。
对于传输话音信号，若只要求Ⅱ级单字清晰度，则系统频率误差小于±100赫就已足够；若要反映较好的自然度,则系统频率误差应小于±20赫。
单边带信号的产生
单边带信号的产生 一、单边带通信的优缺点 1，优点 1）频带：节约一半频带，对日益拥挤的短波波段有极重大的现实意义。 2）功率：在接收端获得同样的信噪比时，大大节省发送的功率； 更好的通信效果：发送功率相同时，单边带接收端的信噪比提高，或在同样信噪 比的情况下，通信距离增加。 3）选择性衰落：比普通调幅要轻得多。
3
1，滤波器法
DSB
SSB
原理简单。 结构复杂！
Why？
对滤波器要求高； 需要多次平衡调幅和滤波; 第一次调幅的载波不能太高。
所以，设备昂贵。 但是，性能稳定可靠。是干线通信的标准形式。
4
对滤波器要求高； 需要多次平衡调幅和滤波; 第一次调幅的载波不能太高。
考虑上下边带的间距与载波频率的相对值。
10
2，相移法 利用移相的方法消去一个边带。
11
v1 VV0 sin t sin 0t
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V
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t
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1V 2
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下边带信号！
12
特点： 优点：原则上能把相距很近的两个边频带分开，而不需要多次重复调制和复杂的滤 波器。 缺点：调制信号移相网络，很难在整个频带范围内都准确移相90度。 对移相网络元件数值的准确度要求很高。 所以在干线通信中，常用滤波器法。
Why？
5
调幅过程是一种频谱搬移过程。 调制信号的频谱被搬移到载频附近，称为上边带和下边带。
单边带调制原理
单边带调制原理单边带调制（SSB）是一种常见的调制方式，它在通信系统中起着至关重要的作用。
本文将从单边带调制的原理入手，对其进行详细的介绍和解析。
单边带调制原理。
单边带调制是一种将信号调制到载波上的技术，它的原理是通过滤波器将信号的频谱分成两部分，然后只传输其中的一部分。
这样可以减小信号的带宽，提高信号的传输效率。
在单边带调制中，信号经过调制器调制到载波上，然后经过滤波器进行滤波处理，最终只有一个频带的信号被传输出去。
这样就可以节省频谱资源，提高信号的传输效率。
单边带调制的原理可以用数学公式来描述。
设信号为s(t)，载波为c(t)，则单边带调制的输出信号可以表示为：x(t) = s(t) c(t)。
其中表示卷积运算。
通过这个公式可以清楚地看到，单边带调制是将信号和载波进行卷积运算得到输出信号的过程。
单边带调制的优点。
单边带调制具有以下几个优点：1. 节省频谱资源，由于单边带调制只传输信号频谱的一部分，因此可以节省频谱资源，提高信号的传输效率。
2. 抗干扰能力强，单边带调制可以通过滤波器将信号的频谱分离，因此可以更好地抵抗信道中的噪声干扰。
3. 降低功率消耗，由于单边带调制只传输信号的一部分频谱，因此可以降低功率消耗，延长通信设备的使用寿命。
单边带调制的应用。
单边带调制在通信系统中有着广泛的应用，特别是在无线通信和数字通信领域。
由于其节省频谱资源、抗干扰能力强和功率消耗低的优点，单边带调制被广泛应用于调频调制、调相调制和数字调制等领域。
总结。
单边带调制是一种重要的调制方式，它通过滤波器将信号的频谱分成两部分，然后只传输其中的一部分，从而节省频谱资源，提高信号的传输效率。
单边带调制具有节省频谱资源、抗干扰能力强和功率消耗低的优点，在通信系统中有着广泛的应用。
通过本文对单边带调制原理的介绍，相信读者对单边带调制有了更深入的了解，对其在通信系统中的重要作用有了更清晰的认识。
希望本文能够为读者提供有益的信息，谢谢阅读！。
解调单边带方法
解调单边带方法
解调单边带（SSB，Single-Sideband）信号的方法通常涉及以下步骤：
1.信号滤波：首先，可能需要对接收到的信号进行滤波，以消除不需要的噪声和干扰。
2.同步检测：单边带信号通常使用同步检测进行解调。
这需要一个与发送端使用的相同频率和相位的本地振荡器（LO，Local Oscillator）来产生一个
参考信号。
这个参考信号与接收到的单边带信号相乘，从而将信号从射频（RF）转换到中频（IF）或基带。
3.低通滤波：同步检测后，产生的信号通常包含高频分量和低频分量。
为了提取出所需的信息，可以使用一个低通滤波器来滤除高频分量。
4.解调：在滤波之后，信号可能需要进一步解调以提取原始信息。
这可能涉及将信号从模拟转换为数字，以及应用适当的解码算法。
以上步骤提供了一个基本的解调单边带信号的方法。
然而，具体的实现可能会因应用的不同而有所变化，例如，在无线通信、广播或音频处理等领域中，解调方法可能会有所不同。
请注意，解调单边带信号需要一定的电子工程和信号处理知识。
如果你不熟悉这些概念，可能需要进一步的学习或寻求专业帮助。
单边带通信
哈特利调制 另外一种产生单边带调制信号的方法为哈特利调制。 这种调制方法是根据R. 这种调制方法是根据R. V. L. Hartley命名的。该调制方 Hartley命名的。该调制方 法使用了相移方法来抑制不需要的边带。具体方法是，先 将原始信号相移90°、载波信号也相移90° 将原始信号相移90°、载波信号也相移90°，再将原信号 与原载波信号调制，相移后的信号与相移后的载波信号调 制，这样就生成了两个调制后的信号。这两个调制后的信 号通过加减，就可以获得边带信号。这种调制方法的一个 好处就是，它可以允许解析单边带信号的表达式。这样有 利于更好的理解单边带信号的同步检测效果。 将信号相移90° 将信号相移90°无法依靠简单的延迟信号得到。在模 拟电路中，通常使用相移网络来实现。在真空管收音机流 行的年代，这种方法非常流行，但后来因为成本的问题， 使用的越来越少了。不过，现在这种调制方法在业余无线 电和数字信号处理器领域很流行。利用希尔伯特变换，可 以在数字电路中以低成本实现这种调制方法。
单边带通信
single sideband
单边带特性
1单边带形成:载波被单个正弦波幅度调制 单边带形成: 时产生3 时产生3个不同频率部分 原始载波。 A原始载波。无幅度变化 频率为载波与调制频率的差频， B频率为载波与调制频率的差频，最大幅度 是调制信号一半。 是调制信号一半。 频率为载波与调制的和频， C频率为载波与调制的和频，最大幅度也是 调制信号的一半。 调制信号的一半。 Ｂ和Ｃ为边频部分
单边带通信优缺点
1、节省功率 2、节约频带 ，有效的利用现有的频谱资 源。 不易受选择性衰落的影响。 3 、不易受选择性衰落的影响。 由于单边带发射机不发送载频， 4、由于单边带发射机不发送载频，提高了 保密性。其缺点是设备比较复杂。 保密性。其缺点是设备比较复杂。
SSB单边带调制与解调
目录1 设计目的与要求 11.1 设计目的 11.2 设计要求 12 设计方案 12.1 设计原理 12.1.1滤波法 22.2.2 相移法 32.2 相干解调 43 系统设计 53.1 Simulink工作环境 53.2 SSB信号调制 53.2.1 调制模型构建与参数设置 5 3.2.2 仿真结果与分析 63.3 SSB相干解调 83.3.1 解调模型构建与参数设置 8 3.3.2 仿真结果及分析 93.4 加入高斯噪声的调制与解调 113.4.1模型构建 113.4.2 仿真结果及分析 123.5 不同噪声对信道影响 164 心得体会 17参考文献 171 设计目的与要求1.1 设计目的本课程设计是实现SSB的调制与相干解调，以及在不同噪声下对信道的影响。
信号的调制与解调在通信系统中具有重要的作用。
调制过程是一个频谱搬移的过程，它是将低频信号的频谱搬移到载频位置。
解调是调制的逆过程，即是将已调制的信号还原成原始基带信号的过程。
信号的接收端就是通过解调来还原已调制信号从而读取发送端发送的信息。
因此信号的解调对系统的传输有效性和传输可靠性有着很大的影响。
调制与解调方式往往决定了一个通信系统的性能。
单边带SSB信号的解调采用相干解调法，这种方式被广泛应用在载波通信和短波无线电话通信中。
Simulink是MATLAB中的一种可视化仿真工具，是一种基于MATLAB的框图设计环境，是实现动态系统建模、仿真和分析的一个软件包，被广泛应用于线性系统、非线性系统、数字控制及数字信号处理的建模和仿真中。
Simulink可以用连续采样时间、离散采样时间或两种混合的采样时间进行建模，它也支持多速率系统，也就是系统中的不同部分具有不同的采样速率。
为了创建动态系统模型，Simulink提供了一个建立模型方块图的图形用户接口(GUI) ，这个创建过程只需单击和拖动鼠标操作就能完成，它提供了一种更快捷、直接明了的方式，而且用户可以立即看到系统的仿真结果。
单边带通信原理
单边带通信原理单边带通信原理是一种用于传输信息信号的通信技术。
它的设计目标是在一定频带范围内传输信号，同时将其他频带的信号滤除。
这种技术在通信系统、无线电和信号处理领域中得到了广泛的应用。
在单边带通信中，首先通过调制技术将输入信号调制到较高的频率范围内。
然后，使用带通滤波器滤除不需要的频带部分，只保留需要的频率范围。
解调接收端将滤波后的信号解调为原始信号。
单边带通信的工作原理可以通过以下步骤概括：1. 输入信号调制：使用调制器将输入信号调制到高频范围。
调制技术可以是调幅、调频或者其他调制方式。
2. 带通滤波：通过带通滤波器滤除不需要的频带部分。
带通滤波器根据需求的频率范围设置上限和下限，从而只允许通过指定的频率范围内的信号。
3. 解调接收：在接收端，解调器将滤波后的信号解调为原始信号。
解调技术根据调制方式选择相应的解调算法。
单边带通信具有以下优点：1. 高效利用频谱资源：通过带通滤波器滤除不需要的频带，单边带通信可以更加有效地利用频谱资源。
这可以增加通信系统的容量和可靠性。
2. 抗干扰能力强：通过滤除不需要的频带，单边带通信可以减少干扰信号的影响，提高抗干扰能力。
这对于无线通信和电信号处理非常重要。
3. 节省能量和提高传输距离：由于只传输需要的频率范围内的信号，单边带通信可以节省能量并提高传输距离。
这对于电池供电设备和远距离通信非常有利。
单边带通信通过调制和滤波技术实现了信息信号的传输，并具有高效利用频谱资源、抗干扰能力强以及节省能量和提高传输距离等优点。
这种通信技术的应用广泛，对于现代通信系统的设计和实现具有重要的意义。
通信原理第七讲单边带调幅
sp t
LPF
sd t Leabharlann c t 2 cos ct
图中 s p t 2sVSB (t )cos ct 因为 sVSB (t ) SVSB
cos c t c - c 根据频域卷积定理可知，乘积sp(t)对应的频谱为
滤波法实现残留边带调制的原理如下：
x(t)
SDSB(t) HVSB(t) SVSB(t)
cosct
不过，这时图中滤波器的特性应按残留边带 调制的要求来进行设计，而不再要求十分陡峭 的截止特性，因而它比单边带滤波器容易实现。
1 SVSB () SDSB H [M ( c ) M ( - c )] H ( ) 2
调制信号x(t)
s1(t)
H1()
s2(t)
sSSB(t) H2()
cosc1(t)
cosc2(t) S1(
H1(
O
S2(
c1
H2(
O
c2
希尔伯特变换：上式中 Am sin mt 可以看作是
Am cos mt 相移- 2,而幅度大小保持不变的结 果。把这一相移过程称为希尔伯特变换,记 ˆ mt Am sin mt 为“ ”。则有 Am cos
1 x(t) 2
1 x (t ) sin c t 2
单边带调制方式的优点： 节省载波发射功率,同时频带利用率也高, 它所占用的频带宽度仅是双边带的一半,和基 带信号的频带宽度相同。 单边带信号的解调和双边带一样,不能采用 简单的包络检波,因为它的包络不能直接反映 调制信号的变化,所以仍然需要采用相干解调。 3.1.4 残留边带调幅(VSB) 当调制信号 x(t )的频谱具有丰富的低频分 量时,如电视和电报信号,已调信号频谱中的上、 下边带就很难分离,这时用单边带就不能很好
单边带信号滤波器
第1章单边带信号滤波器法总体方案设计1.1单边带信号滤波器法的原理方案与标准幅度调制相比,单边带调制（SSB）对于频谱和输出功率的利用率更高。
尽管很少用于数据传送,SSB仍广泛地用于HF和VHF低端的语音通讯。
双边带调制信号包含有两个完全相同的基带信号,即上、下边带。
由于两个边带含的信息相同,因而从信息传输角度考虑,传送一个边带同样可以达到信息传输的目的。
单边带调制,就是通过某种办法,只传送一个边带的调制方法。
单边带信号的产生,通常采用滤波法和相移法两种。
本课程设计采用滤波法所谓滤波法,是对双边带信号利用网络滤出单边带信号, 因为,一般的m(t)具有丰富的低频成分,因而要求滤波器的截止特性极为陡峭才行。
这就给实际制作带来困难,尤其是截止特性陡峭的高频网络更难制作。
因此,在实际中,往往采用多次频移及多次滤滤的办法来实现。
用滤波法实现单边带调制，是分双边带信号形成和无用边带抑制两步完成的。
双边带信号由平衡调制器形成。
由于调制器的平衡作用，载频电平被抑制到很低。
对无用边带的抑制，是由紧跟在平衡调制器后面的边带滤波器完成的。
边带滤波器是一带通滤波器，若下边带为无用边带，则恰当地选择其中心频率和通带宽度，让上边带信号通过而抑制下边带。
当需要形成多路独立边带信号时，就需要有相应数目的单边带信号产生器，它们具有不同的载频和不同中心频率的边带滤波器。
然后把这些占有不同频段的单边带信号线性相加，便可得到多路独立边带信号。
传输带宽不会大于消息带宽，为调幅的一半；载频被抑制（在调幅中，调制指数m=1时,发射功率的三分之二集中在不带消息的载频上）。
这不仅节省了功率，而且大大减小了电台相互间的干扰。
此外，单边带传输受传播中频率选择性衰落的影响也较调幅为小，而且没有门限效应等。
这些优点就使单边带技术的应用远远超出了短波通信的范围。
单边带技术要求有很高的系统频率精度。
对于传输话音信号，若只要求Ⅱ级单字清晰度，则系统频率误差小于±100赫就已足够；若要反映较好的自然度,则系统频率误差应小于±20赫。
滤波器的接线方法
滤波器的接线方法
滤波器的接线方法取决于滤波器的类型和应用场景。
以下是一些常见的滤波器接线方法：
1. 串联连接：将输入信号依次经过多个滤波器，输出最后一个滤波器的输出信号。
这种方法可以实现级联滤波效果，各个滤波器的频率响应可以依次叠加。
2. 并联连接：将输入信号同时输入多个滤波器，然后将各个滤波器的输出信号相加得到最终的输出信号。
这种方法可以实现不同频率带的信号分离处理。
3. 陷波滤波器的接线方法：陷波滤波器是一种用于滤除特定频率的信号的滤波器。
其接线方法是将输入信号同时输入陷波滤波器的输入端和反馈回路，在输出端得到滤除特定频率信号的输出。
4. 单边带滤波器的接线方法：单边带滤波器是一种用于滤除或选择特定频率信号的滤波器。
其接线方法是将输入信号通过一个带通滤波器，然后再通过一个调制器，产生一个单边带调制的信号。
最后再经过一个低通滤波器，得到最终的输出信号。
无论采用何种接线方法，都需要根据实际应用需求选择相应的滤波器类型和参数，以实现所需的滤波效果。
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课程设计任务书学生姓名：专业班级：指导教师：工作单位：题目: 单边带信号滤波器设计初始条件：EWB和Multisim仿真软件。
要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）1、课程设计工作量：完成单边带信号滤波器的设计、仿真、装配与调试。
2、技术要求：（1）用WEB和Multisim仿真，能够观察输入输出波形。
（2）熟悉EWB和Multisim的仿真过程，及高频电子线路课程相关内容。
（3）按照要求设计电路，计算电路的参数，完成课程设计。
3、查阅至少5篇参考文献。
时间安排：1、理论讲解，老师布置课程设计题目，学生根据选题开始查找资料。
2、课程设计时间为1周。
（1）确定技术方案、电路，并进行分析计算，时间1天；（2）选择元器件、安装与调试，或仿真设计与分析，时间2天；（3）总结结果，写出课程设计报告，时间2天。
指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日单边带信号滤波器的设计摘要双边带调制中上、下两个边带是完全对称的，它们所携带的信息相同，完全可以用一个边带来传输全部消息。
这种传输方式除了节省载波功率之外，还可节省一半的传输频带，即为单边带调制。
单边带调制中只传送双边带调制信号的一个边带。
因此传送单边带信号的最直接的方法是让双边带信号通过一个单边带滤波器，滤除不要的边带，即可可到单边带信号。
我们把这种方法称为滤波器，它是最简单也是最常用的方法。
有一种调制器叫平衡调制器，它的特点是经过调制的信号只包含上边带和下边带频率分量，而音频和载波在调制器内部就被消灭掉了。
这样在调制器的输出端，我们就得到了两个边带的频率分量，这种含有两个边带信号同时也没有载波分量的信号，我们称它为双边带信号简称DSB。
此时，DSB也可被直接发射出去，但是DSB信号中还有两个边带的信号，这两个边带携带着两个完全相同的信息，我们完全可以只发射其中的一个。
这时，我们用滤波器过滤掉其中的一个边带就可以得到单边带信号（SSB）。
由于这两个边带的频率都是在很高的高频波段，而且两个边带的频谱靠的很近。
显然只能靠Q值极高的机械滤波器或晶体滤波器才能很好的把其中一个边带滤除掉。
关键字：DSB，SSB，滤波器ABSTRUCTBilateral upper and lower with modulation two sideband is completely symmetrical, they carry information is same, can use an edge to bring transmission all news. This transfer mode in addition to save carrier power besides, still can save half the transmission frequency band, namely for single side band modulation. With the single modulation only transfer bilateral with a modulated signal sideband. Therefore transmitted single side band signal the most direct way is to give the bilateral bring signals through a single side band filter, filter, can not sideband addressing to single side band signal. We put this method called filter, it's the simplest and most commonly used methods.Have a modulator called balance modulator, its characteristic is after the modulated signals contain only writes below the belt and with frequency components and audio and carrier in modulator internal was consumed away. So in modulator output terminal, we get the two sideband frequency components, this contains two sideband signal also no carrier component of the signal, we say it is bilateral belt signal abbreviation DSB. At this point, also can be directly DSB DSB signals emitted, but have two sideband signal, the two sideband carrying two identical information, we can only launch one of them. At this moment, we use the filter filter out one sideband can be single side band signal. As a result of these two sideband frequencies are in high frequency band, and two sideband spectrum in close. Apparently only by Q value high mechanical filter or crystal filters can be good to one sideband filter away.Key word: DSB，SSB，filter目录1 绪论 (1)1.1 双边带信号与单边带信号的比较 (1)1.2 双边带信号和单边带信号的应用意义 (1)2 总体设计方案 (2)3 双边带（DSB）信号的产生 (3)3.1 DSB信号产生的原理 (3)3.2 DSB信号产生的电路图 (3)4 SSB信号的产生 (4)4.1 SSB信号的产生原理 (4)4.2 SSB信号的时域及频域分析 (4)4.3 相移法 (6)4.4 滤波法 (7)4.4.1 滤波器原理 (7)4.4.2 四种常用滤波器介绍 (7)4.4.3 滤波器的电路原理图 (9)4.4.4 SSB调制系统的性能分析 (9)4.4.5 SSB信号的解调 (11)5 电路的仿真分析 (12)5.1 总体电路图 (12)5.2 各级电路的仿真及分析 (12)5.2.1 调制信号及载波 (12)5.2.2 DSB信号波形图及频谱图 (13)5.3 SSB信号波形图及频谱图 (14)6 小结及体会 (16)7 参考文献 (17)1 绪论1.1 双边带信号与单边带信号的比较调幅波中，载波功率占整个调幅波功率的绝大部分，但它并不包含所要传递的信息；单边带调制则只传送携带信息的一个边带功率。
因而在接收端获得同样的信噪比时，单边带调制能大大节省发送的功电如果调幅发射机与单边带发射机的末级管子相同，且都充分利用，则单边带调制接收端的信噪比提高或在同样信噪比的条件下，通信距离增加。
也就是说，单边带制能获得更好的通信效果。
在短波传播过程电不同的电波产生不同的衰落，而且原始相位关系往往遭到破坏因而接收端收到的信号强度不稳免时强时弱。
这就是所谓选择性衰落现象。
对于调幅制来说，它的载波分量大，因而接收端的合成拉形由于选择性衰落现象而产生严重相当于降低了信噪比。
单边带因不合有载波因而不会产生的衰落不会影响话音的可横队也就是论单边带调制的选择性衰落现象要轻得多。
1.2 双边带信号和单边带信号的应用意义普通调幅波所传送的信息是包含在两个边带内的，载波本身不包含任何信息。
因此可以将载波抑止，并进一步再抑止一个边带，只让另一个边带发送出去。
这样，仍具有传通信息的功能。
这就是所谓单边带调制。
单边带调制在载波电话和短波通信中占有重要的地位，获得了广泛的应用。
单边带通信有自身的优点，调幅波所占的频谱宽度等于上下边带所占频宽之和，因此在采用单边带调制频带可节约—半。
这对于日益拥挤的短波波段(3—30MHz)来说，有着极其重大的现实意义。
因为这样就能在同一波段内，所容纳的频道数目增加一概大大提高了短波波段的利用率；单边带制能大大节省发送的功率；单边带制的选择性衰落现象要轻得多。
这是单边带调制的主要优点。
2 总体设计方案在平衡调幅器后面加上合适的滤波器，把不需要的边带滤除，只让一个边带输出，如图1.1所示，这就叫滤波器法。
这种方法是最早出现的获得单边带信号的方法。
其原理是不能太高，比较简单的。
但实际上，这种方法对滤波器的要求很高，而且由于载波频率ω要将ω逐步提高到所需要的工作频率上，就需要经过多次的平衡调幅与滤波，因此整个0设备是复杂昂贵的。
但这种方法的性能稳定可靠，所以仍然是目前干线通信所采用的标准形式。
单边带信号输出Ω）ω图1.1 总体设计框图3 双边带（DSB）信号的产生3.1 DSB信号产生的原理DSB信号产生的原框图如图3.1所示:调制信号DSB信号载波图3.1 DSB信号产生的原理框图即DSB信号是由调制信号m(t)和载波信号cos(wt)相乘的结果。
3.2 DSB信号产生的电路图图3.2 产生DSB信号的电路原理图4 SSB信号的产生4.1 SSB信号的产生原理平衡调制器，它的特点是经过调制的信号只包含上边带和下边带频率分量，而音频和载波在调制器内部就被消灭掉了。
这样在调制器的输出端，我们就得到了两个边带的频率分量，这种含有两个边带信号同时也没有载波分量的信号，我们称它为双边带信号简称DSB。
此时，DSB也可被直接发射出去，但是DSB信号中还有两个边带的信号，这两个边带携带着两个完全相同的信息，我们完全可以只发射其中的一个。
这时，我们用滤波器过滤掉其中的一个边带就可以得到单边带信号。
由于这两个边带的频率都是在很高的高频波段，而且两个边带的频谱靠的很近。
显然只能靠Q值极高的机械滤波器或晶体滤波器才能很好的把其中一个边带滤除掉。
最终得到我们要的SSB信号。
图4-1 SSB信号产生原理框图4.2 SSB信号的时域及频域分析SSB信号的时域表示式为（4-1）式中，“+”为下边带，“一”为上边带。