通信原理课件模拟调制调幅系统.ppt

* 2、具有大载波的SSB信号的非相干解调 包络检波输出 * 4.7各种调幅信号相干解调的噪声性能分析 BPF带宽是已调信号带宽，滤除信号带外噪声 n(t) 宽带白高斯噪声，均值为零，双边功率谱密度为 ni(t) 窄带白高斯噪声，均值为零，双边功率谱密度为 * (1)首先计算解调器输入信号功率 输入信号平均功率可由信号的 均方值求得： (2)输入噪声功率 * (3)为了计算输出信号功率和噪声，认为解调过程是线性的,满足叠加定理 在 Wm和n0相同的情况下，SSB,VSB的 输入端信噪比为双边带时的4倍 P39 求噪声输出功率 * (4) * (5) 但是实际上在各种调制方法中，已调波的功率是不相同的， 合理的方法是假设相同输入信号功率 结论：在输入信号功率和Wm、n0都相同的情况下，DSB,SSB和VSB系统的噪声性能相同，AM差3dB以上 * 信噪比增益：输出信噪比和输入信噪比的比值 — 注意：信噪比增益的改善只适用于同类调制系统，不同的解调器 对输入信噪比的改善，而不能作为不同调制系统的抗噪声性能分析。 在给定输入信号功率下，DSB和SSB输出端的信噪比是相同的，从信 噪比改善观点看，DSB,SSB性能是相同的。 * 4.8AM系统包洛检波器的噪声性能分析 输入信号为 输入信号功率 输入噪声功率 输入信噪比 与相干解调 相同 * ni(t) 窄带白高斯噪声，均值为零，双边功率谱密度为 包络检波器输入信号之和 （*） (1) 大信噪比时 * 输出信号功率 输出噪声功率 输出信噪比 信噪比增益 (2)小信噪比时 与相干解调 相同 * （*）式可以化为 门限效应： 输出信噪比与输入信噪比不成正比 * 4.9各种调幅系统的比较 1、标准调幅(AM) 优点： (1)接收系统简单 (2)大功率信号的调幅信号容易产生 缺点： 载波本身不携带信息，却占据了一半以上的功率， 带宽比较宽，抗选择性衰落能力差 应用： 一部发射机对千万部接收机工作的无线电广播系统 2、抑制载波双边带系统 优点： 传送相同的消息所需功率较小，发射机比AM发射机经济， 抗选择性衰落能力优于AM系统 缺点： 接收机复杂，需要相干载波 应用： 点对点通信，包括一部发射机和一部或几部接收机的情况 * 3、单边带系统 优点：功率利用率高、带宽利用率高，抗选择性衰落能力优于DSB系统 缺点：接收机复杂，需要自动频率控制来稳定本地载波频率和 相位 应用： 长距离固定业务通信，在特高频散射通信、航空通信方面 也有应用 4、残留边带 优点： 带宽介于SSB和DSB之间，VSB滤波器实现比SSB简单 具有良好的低频基带特性 应用： 调制信号具有丰富的低频分量（电视、电报信号),要求有 良好相位特性的信号 * 1、调制的定义，目的和分类 2、标准调幅的时域表达式、频谱、非相干和相干 解调方法 3、单边带信号时域、频域表示式，解调方法 4、残留边带的频谱特性、及边带滤波器满足的条件 5、AM、DSB、SSB和VSB的噪声性能分析方法和结论 4.10小结 * * 设计采用维弗法产生单边带信号,该方法只需将载波信号用数字的方法移相90从而使得单边带信号发生器的设计变得简单可行.这种方法既能克服滤波法需要陡峭的滤波器,又解决相移法对调制信号移相900的技术难题 * VSB和SSB相似，频率误差和相位误差对VSB信号解调的影响与SSB信号基本相同 * 第四章 模拟调制系统 * ● —— 主要内容 引言 §4.1 标准调幅（AM） §4.2 抑制载波双边带调幅（DSB） §4.3 单边带调幅（SSB） §4.4 残留边带调幅（VSB） §4.5 调幅信号的相干解调 §4.6 调幅信号的非相干解调 §4.7 各种调幅信号相干解调的噪声性能 §4.8 AM系统包检波器的噪声性能 §4.9 各种调幅系统的比较 §4.10 小结 * 定义：用调制信号(基带信号)的变化规律去控制载波的某个参数，使这个参数按照信号的规律变化。 调制过程对通信系统至关重要，主要目的主要有: 提高频率以便辐射; 实现信道复用； 引言 AM，FM，PM ASK，FSK，PSK，QAM PAM，PDM，PPM PCM/DPCM/ADPCM * 连续波已调信号 本章主要介绍连续波(CW)模拟调制系统，其中包括： 调幅(线性)：调制信号(基带信号)频谱的线性搬移过 程。 AM,DSB,SSB,VSB 调角(非线性)：调制信号频谱与已调信号频谱间无线性对应关系。 FM、PM * 4.1