cos 0t
4
3
cos 30t
4
5
cos 50t
...
v v (t ) S1 (t ) (t )
4
4
4
v
(
t
)
cos
0
t
3
v
(
t
)
cos
3 t 0
5
v
(
t
)
cos
5 t 0
...
v1(t)的幅度足够大
图 9.4.4 二极管电桥斩波调幅电路
v1(t)的幅度足够大
图 9.4.5 环形调幅器电路
a0
a2 2
(V0 2
V2 )
a1V0
3 4
a3V03
3 2
a3V0V 2
a2 2
V0 2
a1V
3 4
a3V3
3 2
a3V0 2V
a2 2
V 21 4
a3V3
a2V0V
3 4
a3V0V
2
a2V0V
3 4
a3V0
2V
3 4
a3V0V 2
3 4
a3V0
2V
0 Ω 2Ω3Ω
0
0 2Ω
Ω 0 0
Ω
0
End
调制信号（音频） v (t) V cos Ωt
被调信号（射频） v0 (t) V0 cos0t
已调信号
v
(t)
？
得到的调幅波是：？（图5.4.2）
？ 得到的调幅波是：？（图9.5.1）
v1(t) ？v2 (t) ？
图 5.4.2 差分对模拟乘法器原理模拟乘法器电路
图 9.5.1 模拟乘法器电路
这里将调制信号vΩ与载波信号vω0相加后，同时加入非线 性器件，然后通过中心频率为ω0的带通滤波器取出输出电压vo 中的调幅波成分。
图 9.3.1 非线性调幅方框图
i a0 a1(V0 cos0t V cosΩt) a2 (V0 cos0t V cosΩt)2 a3(V0 cos0t V cosΩt)3
BW 20k 2 f0 10k
BW f0 Q
low
20 10k 20k
100k
频谱搬移
1000k
high
3. 调制的方式和分类
调制
连续波调制 脉冲波调制
调幅 调频 调相
振幅调制 脉宽调制 脉位调制 编码调制
4. 调幅的方法
调幅方法
低电平调幅
平方律调幅 斩波调幅
高电平调幅
集电极调幅 基极调幅
PSB2
1 2
0
0
0
0
1 2
maV0
2
R
1 4
ma
2
PoT
ω
在调幅信号一周期内，AM信号的平均输出功率是
PAM
PoT
PDSB
(1
1 2
ma2 )PoT
PAM
PoT
PDSB
(1
1 2
ma2 )PoT
当ma＝1时，PoT＝(2/3)Po ；
当ma＝0.5时，PoT＝(8/9)Po ；
V0
ma 2
V0
总的输出电流 总的输出电压
i i1 i2
vo i1 i2 R
vo i1 i2 R
2R[V cos Ωt a2V0V cos(0 Ω) a2V0V cos(0 Ω)]
载波抑制的双边带
i1 a0 a1(V0 cos0t V cos Ωt) a2 (V0 cos0t V cos Ωt)2
a0 a1(V0 cos0t V cos Ωt)
1 2
a2V02
(1
cos
20t)
1 2 a 2V 2
(1
cos
2t)
2a2V0V[
1 2
cos(0
Ω)
1 2
cos(0
Ω)]
i2 a0 a1(V0 cos0t V cos Ωt) a2 (V0 cos0t V cos Ωt)2
a0 a1(V0 cos0t V cos Ωt)
)t
cos(0
)t]
v3 K (v1 v2 ) KV cos(0 )t
图 9.6.4 相移法单边带调制器方框图
2. 相移法
相移法单边带调制器 优点：不需要多次重复调制和复杂的滤波器 缺点：要求准确移相900
边带抑制度= 10 lg 1 cos( ) (dB) 1 cos( )
20t)
1 2 a 2V 2
(1
cos
2t)
2a2V0V[
1 2
cos(0
Ω)
1 2
cos(0
Ω)]
a0 + 12a2V02 12a2V2 a1V cos Ωt 12a2V2 cos 2t + a2V0V cos(0 Ω) a1V0 cos0t a2V0V cos(0 Ω
12a2V02 cos 20t
其中：为载波相移误差， 为调制信号相移误差 当 0时，边带抑制度=； 当 10时，边带抑制度=40dB； 当 100时，边带抑制度=21dB；
3. 第三种方法——修正的移相滤波法
图 9.6.5 产生单边带信号的第三种方法（修正相移滤波法）
End
在单边带调幅与双边带调幅之间，有一种折衷方 式，即残留边带调幅。它传送被抑制边带的一部分，同 时又将被传送边带也抑制掉一部分。为了保证信号无失 真地传输，传送边带中被抑制部分和抑制边带中的被传 送部分应满足互补对称关系。
9.1 概述 9.2 调幅波的性质 9.3 平方律调幅 9.4 斩波调幅 9.5 模拟乘法器调幅 9.6 单边带信号的产生
9.7 残留边带调幅 9.8 高电平调幅 9.9 包络检波 9.10 同步检波 9.11 单边带信号的接收
9.1.1 振幅调制简述 9.1.2 检波简述
1.定义
将要传送的信息装载到某一高频载频信号上去的过程。
调制信号
载波
Ωmax
调幅波
ω0
下边带
上边带
ω0-Ωmax
o
ω0+Ωmax
v (t) Vo (1 ma cos Ωt ) cos ot
如果将普通调幅波输送功率至 电阻R上，则载波与两个边频将分别
V0
ma 2
V0
ma 2
V0
得出如下的功率：
载波功率:
PoT
1 2
V0 2 R
上边频或下边频: PSB1
ma 2
V0
0
0
0
0
ω
载波本身并不包含信号，但它的功率却占整个调幅波功率 的绝大部分。
从调幅波的频谱图可知，唯有它的上、下边带分量才实际地 反映调制信号的频谱结构，而载波分量仅是起到频谱搬移的作用， 不反映调制信号的变化规律。
End
9.3.1 工作原理 9.3.2 平衡调幅器
调幅波的共同之处都是在调幅前后产生了新的频率分量，也 就是说都需要用非线性器件来完成频率变换。
2Ω
20
Ω 20
20
Ω
a3 4
V03
30ω
如果静态工作点和输入信号变换范围选择合适，非线性器件工作在满足平方律的区段。
i a0 a1(V0 cos0t V cos Ωt) a2 (V0 cos0t V cos Ωt)2
a0
a1 (V0
cos 0t
V
cos
Ωt)
1 2 a 2V0 2
(1
cos
2. 调制的原因 •从切实可行的天线出发
为使天线能有效地发送和接收电磁波，天线的几何尺寸必 须和信号波长相比拟，一般不宜短于1/4波长。
音频信号: 20Hz～20kHz
波长：15 ～15000 km
天线长度: 3.75 ～3750km
2. 调制的原因 •便于不同电台相同频段基带信号的同时接收
c1
Vm (t) V0 kaV cos t ，式中 ka 为比例常数
即：
Vm (t)
V0 (1
kaV V0
cos t)
V0 (1
ma
cos t)
式中ma为调制度，
ma
kaV V0
常用百分比数表示。
v AM V0 (1 ma cos t) cos0t
Vm (t) V0 (1 ma cos t)
特点:
所占频带比单边带略宽一些; 它在ω０附近
的一定范围内具有两个边带，因此在调制信号（例如电
视信号）含有直流分量时，这种调制方式可以适用; 残
(2) 限带信号的调幅波
v AM (t) V0 1
n
mn
c
osΩnt
c os0t
V0 cos0t
n
1 2
mn
c os (0
Ωn )t
1 2
mn
c os (0
n
)t
V0 cos0t
n
1 2
mn
c os (0
n )t
n
1 2
mn
c os (0
n
)t
信号带宽 B 2Ωmax
图 9.5.3 XFC1596的内部电路（虚线框内）
及由它构成的双边带调制电路
End
9.6.1 单边带通信的优缺点 9.6.2 产生单边带信号的方法
• 使所容纳的频道数目增加倍，大大提高波段利用率。 • • 单边带制的选择性衰落现象要轻得多。 • 要求收、发设备的频率稳定度高，设备复杂，技术要
m下
V0
Vm in V0
三种振幅调制信号
电压 表达式
普通调幅波
V0 (1 ma cos Ωt ) cos0t