现代通信原理3第三章幅度调制概要.ppt

* * 以下根据希尔伯特变换来推导单边带信号的 时域表达式。 设双边带信号的频域表达式为： 频谱图为： 下边带信号，就是要将图中的阴影部分滤出。 * * 用传递函数为HLSB的矩形滤波器，就能实现 下边带信号SLSB，滤波器的传递函数可以用符号 函数来表示如下 * * 下边带信号可以表示为： * * * * 以下是单边带相移法的方框图，图中的 Hh(?)是希尔伯特滤波器，能使宽带的调制 信号实现900的相移。 * * * * 对于宽带信号，希尔伯特滤波不容易实现 （要求所有频率分量具有900的相移是困难的）。 常采用维弗法来产生单边带的信号，如图所示。 * * 上图中： 1、如果f(t)的频率范围为?L-?H，选第一次频率 搬移的本振?a，?a=(?L+?H)/2 2、第一次搬移后的低通滤波器，截止频率选为 （ ?H-?L）/2。 3、设第二次搬移所需的本振频率为?b。 4、第二次相乘结果相加得上边带信号，实际载频为 ?b-?a。 第二次相乘结果相减得下边带信号，实际载频为 ?b+?a。 5、可以根据实际要求来反推?b的值。 * * * * * * 三.解调 单边带信号相干解调器 * * 经过LPF后 因而可以得到无失真的调制信号 * * 以下根据希尔伯特变换来推导单边带信号的 时域表达式。 设双边带信号的频域表达式为： 频谱图为： 下边带信号，就是要将图中的阴影部分滤出。 * * 用传递函数为HLSB的矩形滤波器，就能实现 下边带信号SLSB，滤波器的传递函数可以用符号 函数来表示如下 * * 下边带信号可以表示为： * * * * 以下是单边带相移法的方框图，图中的 Hh(?)是希尔伯特滤波器，能使宽带的调制 信号实现900的相移。 * * * * 对于宽带信号，希尔伯特滤波不容易实现 （要求所有频率分量具有900的相移是困难的）。 常采用维弗法来产生单边带的信号，如图所示。 * * 上图中： 1、如果f(t)的频率范围为?L-?H，选第一次频率 搬移的本振?a，?a=(?L+?H)/2 2、第一次搬移后的低通滤波器，截止频率选为 （ ?H-?L）/2。 3、设第二次搬移所需的本振频率为?b。 4、第二次相乘结果相加得上边带信号，实际载频为 ?b-?a。 第二次相乘结果相减得下边带信号，实际载频为 ?b+?a。 5、可以根据实际要求来反推?b的值。 * * * * * * 三.解调 单边带信号相干解调器 * * 经过LPF后 因而可以得到无失真的调制信号 * * §3.3单边带调制（SSB） 一.频域表示 SSB—USB/LSB BSSB=fm=B η=100% 1.频域表示 SSSB(ω)=SDSB(ω)H(ω) * * 二.调制 1. 滤波法：SSSB(ω)=SDSB(ω)H(ω) 滤波法产生单边带信号 * * 单边带信号滤波法形成的频谱变换 * * 实际电路中，理想的滤波特性不易实现，所 有的滤波器都不可能是真正的矩形，其上升沿和 下降沿都有一定的过渡带。 通常，滤波器的中心频率越高，过渡带就实 会越宽，实现矩形滤波就越困难。即实现滤波器 的难易与过渡带与载频的归一化值有关。 在高频情况下，要实现窄带滤波，通常只有 采用多级调制的方式。 * * 例3-2 某单边带调制信号要求载频为10MHZ， 调制信号频带为300-3400HZ，试用两级调制实现。 解：如果采用一级实现。必须要求在10MHZ 中心频率情况下，过渡带的带宽要小于60OHZ，即 过渡带相对于载频的归一化值要小于6*10-5，这是 不可能实现的。故采用二级调制，如图所示。 * * 以上是多级调制频谱图，每级过渡带相对于载 频的归一化值只要求小于6*10-3，这是可以实现的。 * * 要把一个低通信号调制成单边带，如视频 信号等，由于信号频谱中有直流成分（零频）， 通过平衡调制后产生的双边带已调信号中， 上边带与下边带完全连在一起，不能通过滤报 器选出单边带信号。 故引出相移法。 * * 2. 时域表达及相移法形成 对于调制信号为单频余弦信号的情况,时域表达式可以通过简单的三角函数来得到: 设单频调制信号为f(t)=Amcos?mt 载波为c(t)= cos??ct 则双边带信号的时间波形为 SDSB(t)= Amcos?mcos?ct = 1/2[Amcos(?c+?m)t+Amcos(?c-?m)t] * * 保留上边带的单边带调制信号为 SUSB(