调幅检波与混频

(b) U(t)£½ U cost
含调制信号的完整信息.
0
t
0¡ã
180¡ã
0¡ã
(c)
三. SSB
SSB信号：将DSB信号中一个边带抑制掉而得到的信号。
uSSB (t) U cos(c )t 或uSSB (t) U cos(c )t
带宽： B 2
调制信号
uc Ω
调幅波
载波
c
u AM
下边频 上边频
5.1 AM、DSB、SSB信号分析，实现模型
一、AM波信号分析(3个方面)
1. AM波的数学表示式、波形
设：载波信号uc Uc cosct 调制信号 u U cos t
则根据AM信号定义，有： uAM (t) Um (t) cosct
其中：Um (t) Uc kaU cos t
Uc (1 m cos t) 称为AM信号的包络。反映调制信号的变化。
uc
Ω 调幅波
载波
c
u AM
下边频 上边频
0
0
180
0
c c
DSB信号的特点：
u
1.DSB信号的包络与不再反
映调制信号的形状,原因 0
t
是包络正比于调制信号
(a)
的绝对值。
uC
2.DSB信号的相位在调制信
号过0时要突变180度。 0
t
3.载波被抑制掉了。带宽和 AM相同。上、下边频都 uDSB(t)
Ωmaaxx
调幅波
ωc
下边带
上边带
信号带宽：B 2Ωmax
ωc-Ωmax
c
上、下边带的频谱结构与调制信号的频谱结构相同：
ωc+Ωmax
各频率分量的相对幅度及相对位置没有改变。
上边带、下边带关于载频对称。载波的幅度不变。
边带的幅度随调制信号幅度变化。边带的相对位置随调制信号频率变化。
3、AM波的功率
ka：调制灵度敏。一般由调制电路确定。
m Uc kaU
Uc
Uc
调幅度（调制度）
反映了调幅的强弱， 常用百分数表示。
u
0
t
uc
0
t
m 1
0
m 1
0
t m kaV Ummax Ummin Uc Ummax Ummin
t 必须保证：m 1
m 1
0
t 过调幅(失真)
图6.1 AM波的波形
2、AM波的频谱
单频调制时AM波的带宽: BAM 2
一般信号的调幅:
uAM
(t )
U c [1
ka Uc
f
(t)]cos ct
Uc
1
ka Uc
Un cos(Ωnt n ) cos ct
n
Uc cos0t
n
1 2
mn
cos[(c
n
)t
n ]
n
1 2
mn
cos[(c
n
)t
n ]
调制信号
载波
四、实现模型
1.AM信号实现模型
uAM (t) (Uc kU cos t) cosct
kau
+ × 带通滤波器
cos ct
uAM
UC
a.先加后乘
kau
× + 带通滤波器
uAM
cos ct
UC b.先乘后加
2.DSB信号实现模型：
kau
× 带通滤波器
uDSB (t )
UCcosct
fc F max
Pc
2P单边频
Pc (1
m2 ) 2
m 1时：Pc / Pav 2 / 3 功率利用率低。
边频功率与载波功率的比值：
边频功率 载波功率
m2 2
调幅波的最大功率、最小功率：
Pmax Pc 1 m2
Pmin Pc 1 m2
例5.1 有一调幅波，幅度最大值为16V，最小值为4V，载波频 率为2MHz，调制信号频率为400Hz。
c c
SSB信号波形的包络与调制信号完全不同。
uSSB (t) U
0
fc＋F t
单音调制时SSB信号的波形 双音调制时SSB信号波形及频谱见图6.9.
SSB信号的特点： 1. SSB信号的振幅与调制信号的振幅成线性关系,包络与调制
信号的包络相同。 2. 带宽只是AM和DSB信号带宽的一半。 3. SSB信号的频率随调制信号频率的变化而变化。
求： ①调幅度；②写出数学表示式； ③画出调幅波的频谱图； ④各频率分量的功率（负载电阻为10欧姆）。
二、DSB信号
u
Hale Waihona Puke 双边带信号：将AM波中的载波抑
制掉得到的信号。
0
t
uDSB (t) kauuc
1 2
kaU U c
cos
c
t
cos c
t
uc
0
t
双边带信号的带宽：
B 2
u 调制信号
uDSB (t) u(t) U cost
过程。得到的信号称为已调波.
分类：
连续波调制
AM : 普通调幅
调幅 DSB SC : 抑制载波的双边带调制 调频 SSB SC : 抑制载波的单边带调制
调制
调相 振幅调制
脉冲波调制 脉宽调制
脉位调制
编码调制
振幅调制（AM）：由调制信号去控制载波的振幅 ，使已调 信号的幅度随调制信号线性变化。(频率、相位不变)
B 2F max
3.SSB信号实现模型：
①滤波法：kau × 带通滤波器
uSSB (t )
UCcosct
B F max
②相移法： cos t cosct sin t sinct cos(c )t
u
实现所有f分量都相移
uc
90o很难。
相移90
相移90
u SSB
小结：
1.在频域，振幅调制是将调制信号的频谱不失真地从低频搬移到 载波频率的两侧（DSB）或一侧（SSB）。
话
输出功
音频放大
调制器
激励放大
筒
率放大
载波 振荡器
天线开关
扬 声 器
音频放大
解调 器
中频放大 滤波
混频器
高频放大
本地 振荡器
第5章 振幅调制及其解调、混频
知识点： 1.调幅（AM、DSB、SSB）信号分析 振幅调制及解调电路 2.混频原理与电路 混频器中的干扰
调制：用调制信号（ u或f）(t去) 控制载波（ 或Uc）某i个c 参数的
Uc
uAM (t) Uc (1 m cos t) cosct 将AM波输送至电阻RL，则得出
m 2
Uc
m 2
Uc
如下功率：
0
载波功率:
Pc
1
2
uc2 RL
d（ct）
UC2 2RL
单边频功率:
P单边频
1 2RL
( mUc 2
)2
m2 4
Pc
c c c ω
AM信号的功率：
Pav
1
2
Pd（t）
2.从功率上讲，AM的功率利用是不充分的；DSB载波分量被抑 制，功率利用较充分；SSB不但功率利用率高且它所占用频带比 AM 、 DSB减小了一半。频带利用充分。
单频调幅时: uAM (t) Uc (1 m cos t) cosct
u 调制信号
Uc
cos ct
m 2
Uc
cos(c
)t
m 2
Uc
cos(c
)t
uc Ω
调幅波
载波
c
u AM
下边频
上边频
c c
上边频、下边频都含完整的调制信息： 上边频、下边频关于载频对称,相对于载波的位置
仅取决于调制信号的频率；两个边频的幅度相等，且与 调制信号的幅度成正比。