m(t)
×
h(t)
sm(t)
cos ct
图4-1线性调制器的一般模型
一般形式
时域 Sm (t) [m(t) cosct] h(t)
(4.1)
频域
Sm ( )
1 [M (
2
c ) M
c )] H ( )
(4.2)
式中 M ( ) —— m(t) ，H ( ) h(t) 在该模型中，适当选择带通滤波器的冲击响
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双边带（DSB-SC）信号
SDSB (t) m(t) cosct
(4 5)
SDSB ( )
1 2
[M
(
c )
M (
c )]
(4 6)
cos 0t O
m(t) O
sDSB(t) O
t
－ c
O
c
M( )
t
t 载波反相点
－ H O H
SDSB( )
2 H
－ c
O
c
图 4-3 DSB信号的波形和频谱
1. 调制目的
便于信号的传输 实现信道的多路复用 改善系统抗噪声性能
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2．调制定义
按基带信号的变化规律去改变高频载波某些参 数的过程
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3．调制分类
幅度调制（属线性调制）：AM、DSB、SSB VSB 角度调制（非线性调制）：FM、PM
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4．1．2 幅度调制（线性调制）的原 理
1．定义 2．线性调制的原理 3．线性调制信号的解调
特点:
DSB信号的包络不与m(t)成正比，故不能进行
包络检波，需采用相干解调 DSB信号虽节省了载波发射功率，但仍具有
两个边带，频带宽度与AM信号相同。由于这两 个边带所携带的信息相同，传输其中一个边带 即可，这种方式是单边带调制。
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单边带(SSB)信号
单边带调制中只传输双边带信号中的一个边 带。因此产生SSB信号的最直观方法是将 图4-1中的带通滤波器设计成如图4-4所示 传输特性。图4-4（a）将产生上边带信号， 图4-4（b）将产生下边带信号。相应的频谱 图4-5所示。
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残留边带(VSB)信号
残留边带调制从频域上来看是介于SSB与DSB之的 一种调制方式，它保留了一个边带和另一个边带的一 部分。它即克服了DSB信号占用频带宽，又解决了单 边带滤波器不易实现的难题。
重要结论：为了保证相干解调时无失真恢复基带信 号，必须要求残留边带滤波器的传输函数在载频处具 有互补对称特性。也就是说，在图4-1中应将滤波器的 传输特性设计成如图4-7（a）所示的低通滤波器形 式，即必须满足
3． 线性调制信号的解调
相干解调 包络检波
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相干解调
相干解调器的一般模型 相干解调器的分析
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相干解调器的一般模型
相干解调器的一般模型如图4-8所示，它由相乘 器和低通滤波器组成。可用于AM、DSB、SSB、 VSB信号的解调。
H( )
1
－ c
0
c
(a)
H( )
1
－ c
0
c
(b)
图 4 –4 形成SSB信号的滤波特性
M( )
－ H O H
上边带 下边带
SM( ) 下边带 上边带
－ cOcFra bibliotek上边带频谱
－ c
O
c
下边带频谱
－ c
O
c
图 4 - 5 SSB信号的频谱
SSB信号的时域表示式为
SSSB (t)
1 2
m(t) cosct
m(t) ma x
A0
S
AM
(
)
A0[
(
c
)
(
c
)]
1 2
[
M
(
c
)
M
(
c
)]
m(t) O
A0＋m(t)
O cos c(t)
O
sAM(t)
O
t
t
M( )
1
t
－ H
0
H
SAM( )
A0
A0
1
2
t
－ c
0
c
图 4 - 2 AM信号的波形和频谱
特点:
AM波的包络正比于[ A0+ m(t)]
传输带宽为基带信号最高频率的两倍 含载波分量
(4 9)
Hh ()为希尔伯特滤波器的传递函数，由上 式可知，它实质上是一个宽带相移网络，表
^
示把 m(t) 幅度不变，相移-/2即可得到 m(t) 。
由式（4-7）还可得到单边带调制相移法的
一般模型，如图4-6所示。
1 m(t) 2
Hh( )
1 2
m(t)
1 2
m(t) cos ct
cos ct
1 2
^
m(t) sin ct
^
(4 7)
式中 “+”为下边带，“-”为上m边(t带) 。m(t)是
的希尔伯特变换。若M ()为 m(t) 的傅氏变
^
换，则
m(t
)
的
M
^
(
)
傅氏变换为
^
M ( ) M ( ) [ j sgn ] (4 8)
式中
sgn
1, 1,
0 0
设
^
H h ( ) M ( )/ M ( ) j sgn
，
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1.幅度调制的定义
幅度调制是高频正弦载波的幅度随调制信号作 线性变化的过程。
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2.线性调制的原理
线性调制器的一般形式 调幅(AM)信号 双边带（DSB-SC）信号 单边带(SSB)信号 残留边带(VSB)信号
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线性调制器的一般形式
线性调制器的一般模型 一般形式
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线性调制器的一般模型
第四章 模拟调制系统
本章要求 4．1．1 概述 4．1．2 幅度调制的原理 4．1．3 线性调制系统的抗噪声性能 4．1．4 角度调制的原理 4．1．5 频分复用(FDM) 列题
本章要求
幅度调制的原理及抗噪性能 FM原理 FDM
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4．1．1 概述
1. 调制目的 2. 调制定义 3. 调制分类
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－
2
±
sSSB(t)
1 2
m(t)cos ct
图 4 –6单边带调制相移法的一般模型
综上所述： SSB调制方式在传输信号时，不但 可节省载波发射功率，而且它所占用的频带宽度为 BSSB=fH，只有AM、 DSB的一半，因此，它目前 已成为短波通信中的一种重要调制方式。
SSB信号的解调和DSB一样不能采用简单的包 络检波，因为SSB信号也是抑制载波的已调信号， 它的包络不能直接反映调制信号的变化， 所以仍 需采用相干解调。
H ( c ) H ( c ) 常数 ， H （4 10）
式中 H 是基带信号的截止角频率。
将设计成如图4-7（b）所示的带通（或高通）滤波器形式,同 样可以实现残留边带调制。
HVSB( ) 1
0.5
－ c
0
(a)
c
HVSB( ) 1
0.5
－ c
0
c
(b)
图4-7 (a) 残留部分上边带的滤波器特性; b） 残留部分下边带的滤波器特性
应 h(t)，便可以得到各种幅度调制信号。
调幅(AM)信号
在图4-1中，m(t)外加直流，h(t) (t)，即滤波器 （ H () 1 ）为全通网络，则
sAM (t) [ A0 m(t)]cosct
A0 cosct m(t) cosct （载波项） （DSB信号项）
条件： m(t) 0 ，