振幅的调制与解调分解

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) 调制根据频谱变化的不同
线性调制：已调信号的频谱与基带信号的频谱是线性搬移 非线性调制：已调信号的频谱与基带信号的频谱是非线性关系
(8)按照所采用的载波波形区分
连续波调制：单频正弦波或余弦波
脉冲波调制
连续波调制以单频正弦波为载波，可用数学式表示，受控参数可
调制信号
带宽 BW ( fc F) ( fc F) 2F
Ω
载波
调幅波
下边频
1 2
maVCM
ωc
VCM
1 2
maVCM上边频
ωc - Ω
ωc +Ω
P98由图可知
(2) 限带信号的调幅波（多音调制）
u AM
VCM 1
n
mn
cos
nt
cos
ct
VCM cosct
n
1 2
mn
cos(c
VCM cosct kav (t) cosct
vc (t)
ka VCM
v (t)vc (t)
vc (t)
Amv (t)vc (t)
vc (t)1
Amv (t)
v (t ) Am
相加器
乘法器
vAM (t)
Am
v (t )
直流 乘法器
vc (t)
相加器
vAM (t)
vc (t )
可见要完成AM调制，其核心部分是实现调制信号与载波相乘。
ma 1
Vmin VCM (1 ma )
波形特点：
ma
1 Vmax 百度文库min 2 VCM
ma 1
（1）调幅波的振幅（包络）变化规律
与调制信号波形一致;
(2) 调幅度ma反映了调幅的强弱程度
，一般ma值越可大以调看幅出越：深：
ma ma
0时 1时
未调幅 最大调幅(百分之百)
ma
1时
过调幅 , 包络失真, 实际电路中必须避免
因为调幅波包络的最大值和最小值为：
VCM /max VCM (1 ma ) VCM /min VCM (1 ma )
包络振幅：
Vm
VCM /max VCM /min 2
VCM ma
VCM
• kaVM VCM
kaVM
AM信号的产生原理框图
vAM (t) (VCM kav (t)) cosct
5.2 振幅调制原理及特性
按照不同的频谱结构，振幅调制分三种方式： 普通振幅调制AM 抑制载波的双边带调制DSB 抑制载波和一个边带的单边带调制SSB
5.2.1 标准振幅调制（AM）信号分析
1. AM调幅波的定义 定义：用调制信号控制载波信号的幅度，使载波信号幅度按 照调制信号规律变化。
设载波信号：vc VCM cosct 调制信号： v VM cos t
(2)解调：调制的逆过程，即从已调波中恢复原调制信号的过程。
（3）振幅调制：由调制信号去控制载波振幅，使已调信号的振 幅随调制信号线性变化。
（4）频率调制：调制信号控制载波频率，使已调波的频率随调制 信号线性变化。
（5）相位调制：调制信号控制载波相位，使已调波的相位随调 制信号线性变化。
（6）解调方式：
（1）调制方式的频带利用率 在保证传输速率和质量的条件下，使用的带宽越小越好。
（2）抗噪声、抗干扰能力 系统在较低的输入信噪比、较大干扰和信道失真情况下得 到较好的输出信号质量。
（3）调制方式的功率有效性
对不同的调制方式要求不同的高频功率放大器放大已调信号。 非线性放大器的效率大于线性放大器的效率。
属于 频谱线性搬移电路
信号定义：
语言
调制信号：需要传输的信号（原始信号） 图像 v VM cos t
信号 载波信号：（等幅）高频振荡信号
密码 正弦波 方波
三角波 vc VcM cos(ct )
锯齿波
已调信号（已调波）：经过调制后的高频信号（射频信号）
(1)调制：用调制信号去控制载波信号的某一个参数的过程。
3、调幅波的频谱和带宽
（1）由单一频率信号调幅
vAM (t) VCM (1 ma cos t) cosct
VCM
cosct
1 2
ma
cos(c
)t
1 2
ma
cos(c
)t
可见,调幅波并不是一个简单的正弦波，包含有三个频率分量：
载波分量（）c ：不含传输信息
上变频分量 c ：含传输信息
下变频分量 c ：含传输信息
mn
cos(c
n
)t
限带信号的调幅波频谱图
限带信号
载波
Ωmax
ωc
ω
调幅波
下边频带
上边频带
ωc-Ωmax
ωc
ωc+Ωmax
VCM (t) VCM kaVM cos t 式中 ka 为比例常数
即AM时域表达式：
vAM (t) VCM (t) cosct VCM (1 ma cos t) cosct
式中ma为调幅系
数
ma
kaVM VCM
2、调幅信号波形
VCM
v VM cos t
vc VCM cosct
Vmax VCM (1 ma )
2) 频谱非线性变换电路（非线性变换）：将输入信号频谱进 行特定的非线性搬移，搬移后的频谱与输入信号的频率不成 线性关系（频率、相位调制及其解调电路）。
第5章 振幅的调制与解调
5.1 概述 5.2 振幅调制原理及特性 5.3 调幅信号的解调 5.4 振幅调制与解调电路
振幅调制 解调（检波)
5．1 概述
n )t
1 2
mn
cos(c
n
)t
VCM cosct
n
1 2
mn
cos(c
n
)t
n
1 2
mn
cos(c
n
)t
载波分量 : c 不含信息 同样含有三部分频率成份 上边带(c n ) 含信息
下边带(c n ) 含信息
uAM
VCM cosct
n
1 2
mn
cos(c
n
)t
n
1 2
以是载波的幅度A，频率或相位。因而有调幅(AM)、调频(FM)
和调相(PM)三种方式。
普通调幅（AM）
(9) 振幅调制分三种方式： 抑制载波的双边带调幅（DSB）
抑制载波的单边带调幅（SSB）
通信系统中，通常把调制器和解调器组合在一起 成为调制解调器（Modem）,调制解调器的性能指 标：（P95）
缓冲
高频振荡
倍频
高频放大
声音
话筒 音频放大
fo–fs=fi
调制 传输线
高 频
（直流电源未画）电
路
高频放大
混频
fs
fs
中频放大
检波
低频放大
fi
F
F
fo 本地振荡
调制与解调
为什么要调制？
属于频谱（或频率）变换电路，按照频谱变换的不同 特点，频谱变换电路可分为两大类：
1) 频谱线性搬移电路（线性变换）：将输入信号频谱沿频 率轴进行线性的搬移，输出信号的频谱与输入信号的频谱成 线性（振幅调制与解调电路、混频电路）。