第三章模拟信号的调制传输
c
3、带宽
BAM=2B
4、功率分配
PAMsA 2 M(t)
PAM
A02 2
f 2 (t) 2
Pc Pf
载波功率
边带功率
调制效率
P P f
f
AM
P P P 第三章模A拟M信号的调制传c输
f
AM调制原理框图
f (t)
A f (t)
sAM (t)
A
cos ct
第三章模拟信号的调制传输
sAM (t) sAM (t)
调幅指数:
ma
Am A
第三章模拟信号的调制传输
正弦波AM调制时域波形图
ma 1
1 0
-1 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5
x 104 1 0
-1 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5
4
x 10 2
0
-2 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5
用信号f(t)叠加一个直流分量后去控制载 波的幅度,称为调幅(AM) AM的时域表示:
sAM(t)Af(t)uc(t) AcAf(t)cos(ct0)
第三章模拟信号的调制传输
一个例子 设:
f(t)A m co sw m t
则时域可表示为:
sA M (t)A A m cosw m tcos(w ct0) A 1m acosw m tcos(w ct0)
第三章 模拟调制系统
课程目标
1、了解调制的功能和调制的分类 2、掌握模拟调制的概念和模拟调制信号的表达式 3、掌握模拟线性调制AM、DSB的时域波形、频域特 性,带宽,功率分配 4、掌握NBFM、WBFM的频谱分布、带宽、功率分配 5、了解模拟调制与解调 6、掌握模拟调制中几种调制方式的抗噪性能比较
第三章模拟信号的调制传输
ma 1
1 1.5 2 2.5 3 3.5
1 1.5 2 2.5 3 3.5
1 1.5 2 2.5 3 3.5
过调幅
4 4.5 x 104
4 4.5
4
x 10
4 4.5 x 104
周期方波AM调制波形
1
0
-1
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4
x 10
1
0
-1
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
x 104
2
0
-2
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
x 104
第三章模拟信号的调制传输
f(t)F()
A 0 co c t s A 0 [( c ) ( c )
f(t)c oct s1 2[F ( c) F ( c)]
F() 1
A0 -c
0B SAM()
1/2
A0
0 2B 第三章模拟信号的调制传输
s n
10log10
ps pn
信号功率 噪声功率
3、信噪比增益(G:Gain)
——衡量系统抗噪声性能的重要参数
SO
第三章模拟信号的调制传输
2.1 调制的功能及分类
一、调制的功能 1、信道传输频率特性的需要 2、把基带信号调制到较高的频率使天线容易辐射 3、便于频率分配
4、有利于实现信道多路复用,提高系统的传输有效性 5、可减少噪声和干扰的影响,提高系统的传输可靠性
第三章模拟信号的调制传输
二、调制的分类 1、根据调制信号的分类 模拟调制
C
C
B
SLSB()
1/2
C
第三章模拟信号的调制传输 C
B
频谱图
上边带 调制
下边带 调制
四、残留边带调制(VSB)
SDSB()
1/2
-C
HVSB()
C
2B
频谱图
残留 上边带
-C
SVSB()
1/2
HVSB()
SVSB()
1/2
C
B
残留 下边带
-C
C
第三章模拟信号的调制传输
B
信噪比增益
2、信噪比(SNR:singal noise ratio)p36
AM解调原理框图
非线性器件
f (t)
低通滤波
包络检波
A f (t)cos2 ct
低通滤波
f (t)
cos ct
相干检波
第三章模拟信号的调制传输
4、应用 调幅广播(AM)——常规调幅方式,收音机 波段:中波535KHz~1605KHz,自由空间,
地区性广播 短波3.9MHz~18MHz,电离层反射,
0
t
-100π 0100π
c(t) 1
C()
0
sDSB(t) 1 0
t
-400π 0
400π
SDSB()
1/2
t -500π -300 π 0
第三章模拟信号的调制传输
300π 500 π
三、单边带调制(SSB)
SDSB()
1/2
-C
HUSB()
C
2B
-C -C -C -C
SUSB()
1/2
HLSB()
幅度
角频率
初相位
调制信号f(t)
调制后: s (t) A (t)co c t s(t[ )0 ]
瞬时幅度
载波的相位偏移
A(t)随f(t)作线性变换,称线性调制或幅度调制; (t)或(t)的导数随f(t)作线性变换,称非线性
调制或角度调制; 第三章模拟信号的调制传输
3.2.1 常规双边带调制系统-AM
数字调制 2、根据载波分类 连续波调制:高频载波是正弦波
脉冲波调制:载波是脉冲序列
第三章模拟信号的调制传输
3、根据调制器的功能分类 幅度调制 频率调制 相位调制
4、根据调制前后信号的频谱结构关系分类 线性调制 非线性调制
第三章模拟信号的调制传输
2.2 线性调制系统
载波:c(t)A cocts (0)
满调幅 x104
ma 1
1
1
0
0
-1 0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
-1 4.5 0
0.5
x 104
1
1
0
0
-1
-1
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 0 0.5
4
x 10
2
2
0
0
-2 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4
-2 0 0.5
正常调幅 4 x 10
载波信号时域波形图 s(t)
SDSB()
1/2
t
-0
输出信号时域波形图
第三章模拟信号的调制传输0 Nhomakorabea2B
2、带宽
BDSB=2B
3、平均功率及效率
PDSBsD 2 SB (t)
P DSB
f 2 (t) 2
Pf
PP PP 1 DSB
f
f
DSB f 第三章模拟信号的调制传输
f 1 ( t f() t) c1 ot) 0 s c ( t ,) ( 0 c4 1o F()t) 0 s c , ( 0 0
距离数千公里
第三章模拟信号的调制传输
二、抑制载波双边带调幅(DSB-SC)
1、时域表达式及频谱图
sDS (t)Bf(t)co cst
SD(S )B 1 2F ( c)1 2F ( c)
第三章模拟信号的调制传输
f(t)
时域波形图
t 调制信号时域波形图
c(t)
频谱图
F()
1
B
t f(t)c o c t s1 2 [F ( c) F ( c)]