振幅调制与解调第5章
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其所占据的频带宽度仍为调制信号频谱中最高频率的两 倍,即BDSB=2Fmax。
波形特点:
1)上下包络不再反映调制信号的变化形状;
2)在调制信号为零的两旁,已调波的相位发生180°突
变。
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因此需要用非线性器件来完成频率变换。 2.调幅的方法 1)二、三极管 2)大、小信号 3)高、低电平 高电平调幅——一般置于发射机的最后一级,是在功率
电平较高的情况下进行调制。 低电平调幅——一般置于发射机的前级,再由线性功率
放大器放大已调幅信号,得到所要求功率的调幅波。 4)从哪个极加入(基极、集电极、发射极调幅)
通过边带滤波器后,可得上边带或下边带:
下边带信号 上边带信号
1
uSSB 2 LAΩ U U m cm coc s( )t
1
uSSB 2 HA U m U cm cocs( )t
其频带宽度BSSB=Fmax。
表5-1 三种调幅波时域、频域波形
作业
教材 5-2(1)(3) 5-5 5-7 5-11 5-13
第5章 振幅调制与解调
5.1 概述 5.2 调幅信号的分析 5.3 调幅波产生原理的理论分析 5.4 普通调幅波的产生电路 5.5 普通调幅波的解调电路 5.6 抑制载波调幅波的产生和解调电路
5.4普通调幅波的产生电路
一、引言 1.叠加波≠调幅波 调幅波的共同之处是在调幅前后产生了新的频率分量,
3.实现调幅的方框图
u(t) 直流
uc(t)
带 uAM(t) 通 c
u(t) uc(t)
带 uDSB(t) 通 c
(a)普通调幅波实现框图 (b)抑制载波的双边带调幅波实现框图 u(t) u DSB(t) 带通 uSSB(t)
uc(t)
c+或c–
载波信号为 uc(t)U cm cocst
1.调幅信号的波形图
ut
0 uc(t)
t uAM
t
t
0
0
2.调幅信号的数学表达式
u A ( tM ) ( U c m k a U Ω c m o t)cso c t U s c[ m 1 m ac ot]c socts
ka是由电路决定的常数, makaUΩm /Uc称m为调幅指数 或调幅度,它表征载波的振幅受调制信号控制的强弱程度, 一般0<ma≤1。 未调幅时,ma=0;ma值越大,调幅越深,当ma=1则达到 最大值,称为百分之百调幅。
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5.2.3抑制载波单边带调幅
上边频与下边频的频谱分量对称含有相同的信息,可以 只发送单个边带信号,称为单边带通信(SSB)。
由 u D ( t) S A B u c u A m c U o tU c s c mo c t s
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U cc mo c t 2 s m a U cc mo c s ) t ( 2 m a U cc mo c s ) t
两点结论:
1)调制的过程是实现频谱线性搬移的过程;
2)载频仍保持调制前的频率和幅度,因此它没有反映
调制信号信息,只有两个边带携带了调制信号的信息。
调幅信号的带宽 B=2F
ma>1时,包络出现过零点,上下 包络不反映调制信号的变化,称为 过调幅。
课堂练习
给定调幅波表达式,画出ma=0.5,1,1.5时波形图。
u A(M t) (1 m ac o t)c so c ts
3.调幅信号的频谱
u A(tM ) U c( m 1 m a c o t)c so c ts
第5章 振幅调制与解调
5.1 概述 5.2 调幅信号的分析 5.3 调幅波产生原理的理论分析 5.4 普通调幅波的产生电路 5.5 普通调幅波的解调电路 5.6 抑制载波调幅波的产生和解调电路
5.1概述
调制是将要传送的信息装载到某一高频振荡(载波)信号 上去的过程。
按照所采用的载波波形区分,调制可分为连续波(正弦 波)调制和脉冲调制。
思考题:多音调制,已调波 的频谱宽度 B=?
4.调幅波的功率
载波功率
Pc
1 2
U
2 cm
RL
边频功率(上边频或下边频)
P 1P 21 2(m 2aU cm )2R 1L1 4m a 2P c
因此,在调制信号一周期内,调幅信号的平均功率为 PPcP1P2(1m 2a 2)Pc
因为ma≤1,所以边频功率之和最多占总输出功率的 1/3。调幅波中至少有2/3的功率不含信息,从有效地利用发
射机功率来看,普通调幅波是很不经济的。
5.2.2抑制载波双边带调幅(DSB)
为了克服普通调幅波效率低的缺点,提高设备的功率利 用率,可以不发送载波,而只发送边带信号。
单音调制时,DSB的表达式为
u DS (t)B AΩ u u cAΩ U m co ts U cm cocts 1 2AΩ U m U cm [c oc s ()tco cs ()t]
第5章 振幅调制与解调
5.1 概述 5.2 调幅信号的分析 5.3 调幅波产生原理的理论分析 5.4 普通调幅波的产生电路 5.5 普通调幅波的解调电路 5.源自文库 抑制载波调幅波的产生和解调电路
5.3 调幅波产生原理的理论分析
该节相关内容插在5.5及5.6节中,例如:
5.5中,小信号平方律检波用幂级数分析法; 5.6中,大信号调幅的数学分析用开关函数近似分析 法。
本课程只研究各种正弦调制方法性能和电路。 一、分类
连续波调制以单频正弦波为载波,受控参数可以是载波 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。 二、为什么要调制
1)在无线系统中,只有当天线尺寸与电信号波长可比 拟时,电信号才能以电磁波形式有效地被辐射;
2)多路复用。
第5章 振幅调制与解调
5.1 概述 5.2 调幅信号的分析 5.3 调幅波产生原理的理论分析 5.4 普通调幅波的产生电路 5.5 普通调幅波的解调电路 5.6 抑制载波调幅波的产生和解调电路
5.2 调幅信号的分析
5.2.1普通调幅波(AM)
设调制信号为单音音频信号 uΩ (t)U Ωc mo ts
波形特点:
1)上下包络不再反映调制信号的变化形状;
2)在调制信号为零的两旁,已调波的相位发生180°突
变。
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因此需要用非线性器件来完成频率变换。 2.调幅的方法 1)二、三极管 2)大、小信号 3)高、低电平 高电平调幅——一般置于发射机的最后一级,是在功率
电平较高的情况下进行调制。 低电平调幅——一般置于发射机的前级,再由线性功率
放大器放大已调幅信号,得到所要求功率的调幅波。 4)从哪个极加入(基极、集电极、发射极调幅)
通过边带滤波器后,可得上边带或下边带:
下边带信号 上边带信号
1
uSSB 2 LAΩ U U m cm coc s( )t
1
uSSB 2 HA U m U cm cocs( )t
其频带宽度BSSB=Fmax。
表5-1 三种调幅波时域、频域波形
作业
教材 5-2(1)(3) 5-5 5-7 5-11 5-13
第5章 振幅调制与解调
5.1 概述 5.2 调幅信号的分析 5.3 调幅波产生原理的理论分析 5.4 普通调幅波的产生电路 5.5 普通调幅波的解调电路 5.6 抑制载波调幅波的产生和解调电路
5.4普通调幅波的产生电路
一、引言 1.叠加波≠调幅波 调幅波的共同之处是在调幅前后产生了新的频率分量,
3.实现调幅的方框图
u(t) 直流
uc(t)
带 uAM(t) 通 c
u(t) uc(t)
带 uDSB(t) 通 c
(a)普通调幅波实现框图 (b)抑制载波的双边带调幅波实现框图 u(t) u DSB(t) 带通 uSSB(t)
uc(t)
c+或c–
载波信号为 uc(t)U cm cocst
1.调幅信号的波形图
ut
0 uc(t)
t uAM
t
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2.调幅信号的数学表达式
u A ( tM ) ( U c m k a U Ω c m o t)cso c t U s c[ m 1 m ac ot]c socts
ka是由电路决定的常数, makaUΩm /Uc称m为调幅指数 或调幅度,它表征载波的振幅受调制信号控制的强弱程度, 一般0<ma≤1。 未调幅时,ma=0;ma值越大,调幅越深,当ma=1则达到 最大值,称为百分之百调幅。
0.3
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5.2.3抑制载波单边带调幅
上边频与下边频的频谱分量对称含有相同的信息,可以 只发送单个边带信号,称为单边带通信(SSB)。
由 u D ( t) S A B u c u A m c U o tU c s c mo c t s
1
1
U cc mo c t 2 s m a U cc mo c s ) t ( 2 m a U cc mo c s ) t
两点结论:
1)调制的过程是实现频谱线性搬移的过程;
2)载频仍保持调制前的频率和幅度,因此它没有反映
调制信号信息,只有两个边带携带了调制信号的信息。
调幅信号的带宽 B=2F
ma>1时,包络出现过零点,上下 包络不反映调制信号的变化,称为 过调幅。
课堂练习
给定调幅波表达式,画出ma=0.5,1,1.5时波形图。
u A(M t) (1 m ac o t)c so c ts
3.调幅信号的频谱
u A(tM ) U c( m 1 m a c o t)c so c ts
第5章 振幅调制与解调
5.1 概述 5.2 调幅信号的分析 5.3 调幅波产生原理的理论分析 5.4 普通调幅波的产生电路 5.5 普通调幅波的解调电路 5.6 抑制载波调幅波的产生和解调电路
5.1概述
调制是将要传送的信息装载到某一高频振荡(载波)信号 上去的过程。
按照所采用的载波波形区分,调制可分为连续波(正弦 波)调制和脉冲调制。
思考题:多音调制,已调波 的频谱宽度 B=?
4.调幅波的功率
载波功率
Pc
1 2
U
2 cm
RL
边频功率(上边频或下边频)
P 1P 21 2(m 2aU cm )2R 1L1 4m a 2P c
因此,在调制信号一周期内,调幅信号的平均功率为 PPcP1P2(1m 2a 2)Pc
因为ma≤1,所以边频功率之和最多占总输出功率的 1/3。调幅波中至少有2/3的功率不含信息,从有效地利用发
射机功率来看,普通调幅波是很不经济的。
5.2.2抑制载波双边带调幅(DSB)
为了克服普通调幅波效率低的缺点,提高设备的功率利 用率,可以不发送载波,而只发送边带信号。
单音调制时,DSB的表达式为
u DS (t)B AΩ u u cAΩ U m co ts U cm cocts 1 2AΩ U m U cm [c oc s ()tco cs ()t]
第5章 振幅调制与解调
5.1 概述 5.2 调幅信号的分析 5.3 调幅波产生原理的理论分析 5.4 普通调幅波的产生电路 5.5 普通调幅波的解调电路 5.源自文库 抑制载波调幅波的产生和解调电路
5.3 调幅波产生原理的理论分析
该节相关内容插在5.5及5.6节中,例如:
5.5中,小信号平方律检波用幂级数分析法; 5.6中,大信号调幅的数学分析用开关函数近似分析 法。
本课程只研究各种正弦调制方法性能和电路。 一、分类
连续波调制以单频正弦波为载波,受控参数可以是载波 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。 二、为什么要调制
1)在无线系统中,只有当天线尺寸与电信号波长可比 拟时,电信号才能以电磁波形式有效地被辐射;
2)多路复用。
第5章 振幅调制与解调
5.1 概述 5.2 调幅信号的分析 5.3 调幅波产生原理的理论分析 5.4 普通调幅波的产生电路 5.5 普通调幅波的解调电路 5.6 抑制载波调幅波的产生和解调电路
5.2 调幅信号的分析
5.2.1普通调幅波(AM)
设调制信号为单音音频信号 uΩ (t)U Ωc mo ts