通信原理 第五章 模拟调制(第7版).pptx

模拟调制系统 第5章 调制简介—定义 目的 分类 线性调制（幅度调制）原理 线性调制系统的抗噪声性能 非线性调制（角度调制）原理 各种模拟调制系统的性能比较 频分复用（FDM） 本章内容: 第5章 模拟调制 调制目的各种调制解调原理抗噪性能特点应用FDM 调 制 简 介 调制定义 调制：把 消息信号 搭载到 载波 的某个参数上。 比喻——货物运输： 将 货物 装载到 飞机/轮船 的某个仓位上 载波：一种高频周期振荡信号，如正弦波。 受调载波称为已调信号，含有消息信号特征。 解调：调制的逆过程，从已调信号中恢复消息信号。 何谓 调制？ 进行频谱搬移，匹配信道特性，减小天线尺寸； 实现多路复用，提高信道利用率； 改善系统性能（有效性、可靠性）； 实现频率分配  看来，调制在通信系统中起着至关重要的作用！ 对呀，不同的调制方式，具有不同的特点和性能! 调制目的 为什么要进行调制？ 消息信号基带信号 正弦波 脉冲序列 受调载波 含有m(t) 信息 调制信号 载 波 已调信号 调制分类 运载工具 多种形式 同义词 认识一下 调制过程 所涉及的 三种信号 按正弦载波 的受调参量分 按已调信号 的频谱结构分 可从不同角度分类： 都有哪些 调制方式？ 幅度调制（线 性）： AM、DSB SSB、VSB 角度调制（非线性）：FM、PM 本章研究的模拟调制方式： ——是以正弦信号 作为载波的 一般模型 §5.1 幅度调制（线性调制）的原理 边带滤波器 §5.1.1 常规 调幅（AM） AM表达式 AM调制器 条件： 边带项 载波项 AM波形和频谱 AM信号的特点 时，AM波的包络正比于调制信号m(t)， 故可采用包络检波。 AM的频谱由载频分量、上边带和下边带组成。 AM传输带宽是调制信号带宽的两倍： AM的优势在于接收机简单，广泛用于中短调幅广播。 AM信号功率： AM信号的缺点 边带功率 载波功率 AM功率利用率低！ 调制效率（功率利用率）： ---不含有用信息 ，却“浪费”大部分的发射功率。 ---包含有用信息m(t)， 满调幅时，边带功率最大。 定义调幅系数 m（用百分比表示时，又称调幅度） ——反映基带信号改变载波幅度的程度： m1 正常调幅 m=1 临界状态，满调幅（100） m1 过调幅 载波 边带 当然， AM正是利用这种“浪费”去换取解调的 便宜“，即包检。 当m=1(满调幅)时，AM调制效率的最大值仅为1/3， 可见，AM的功率利用率很低。 高调幅度的重要性！ 条件： 如何提高调制效率？ ——抑制载波！ QA §5.1.2 双边带调制（DSB-SC） 条件： DSB表达式 DSB调制器 double-sideband suppressed carrier DSB波形和频谱 DSB信号的特点 包络不再与m(t)成正比；当m(t)改变符号时载波相位反转，故不能采用包络检波，需相干解调。 无载频分量，只有 上、下 边带。 带宽与AM的相同： 调制效率100，即功率利用率高。 主要用作SSB、VSB的技术基础，调频立体声中的差信号调制等。 能否只传输 一个边带 ？ QA §5.1.3 单边带调制（SSB） SSB信号的产生 （1）滤波法 技术难点之一 原理： 先形成DSB信号，边带滤波即得上或下边带信号。 要求： 滤波器HSSB() 在载频处具有陡峭的截止特性。 边带滤波特性 HSSB() （2）相移法 USB + - - 传递函数：