第三章模拟调制技术..doc

重庆工程学院 教　案 课程名称：　 数字通信技术 课程代码： 201303011 任课教师：　 张洪梅 授课班级： 1301001、1303201 授课时间： 2014－2015学年第1学期 重庆工程学院教案 周课次 第3周 第5次课 学时 2学时 教学地点 第六教学楼113 教学任务 名称 调制的基本概念调制的基本概念 这称为调制定理,是调制技术的理论基础。其示意图如下图所示。 图3-1 调制的示意图 三、调制的功能 调制的功能主要体现在以下几个方面: 四、调制的分类 教学小结：调制的基本概念。 作业布置： 教学后记 重庆工程学院教案 周课次 第3周 第6次课 学时 2学时 教学地点 第六教学楼113 教学任务 名称 模拟线性调制 教学目标 【含知识、技能、素养目标】 掌握模拟线性调制中的幅度调制 教学条件 多媒体教学 教学重点 幅度调制 教学难点 幅度调制 主要教学环节、方法及内容设计 时间（分） 一、幅度调制的一般模型 图3-2 幅度调制的一般模型 m(t)为调制信号,sm (t)为已调信号,h (t)为滤波器的冲激响应,则已调信号的时域和频域一般表达式分别为 由以上表达式可见,对于幅度调制信号,在波形上,它的幅度随基带信号规律而变化;在频谱结构上,它的频谱完全是基带信号频谱在频域内的简单搬移。由于这种搬移是线性的,因此幅度调制通常又称为线性调制,相应地,幅度调制系统也称为线性调制系统。 1. AM信号的调制 若假设滤波器为全通网络(H (ω)=1),调制信号m (t)叠加直流A0 后再与载波相乘,则输出的信号就是常规双边带调幅(AM)信号。AM 调制器模型 图3-3 AM调制的模型 AM 信号的典型波形和频谱分别如图3-5 (a)、(b)所示,图中假定调制信号m (t)的上限频率为ω H。显然,调制信号m (t)的带宽Bm= ? H。 AM 信号是带有载波的双边带信号,它的带宽为基带信号带宽的两倍,即 2．AM 信号的解调 调制过程的逆过程叫做解调。AM 信号的解调是把接收到的已调信号SAM (t)还原为调制信号m (t)。AM 信号的解调方法有两种:相干解调和包络检波解调。 （1）相干解调，如图3-5所示 （2）包络检波解调，如图3-6所示。 图3-5 AM信号的相干解调 图3-6 AM信号的非相干解调 将已调信号乘上一个与调制器同频同相的载波,得 由上式可知，只要用一个低通滤波器，就可以讲第1项与第2项分离，五失真的恢复出原始的调制信号。 图3-为串联型包络检波器的具体电路及其输出波形，电路有二极管VD、电阻R和电容C组成。 1.DSB信号的调制 DSB调制器模型如图3-8所示： 图3-8 DSB调制的模型 可见DSB信号实质上就是基带信号与载波直接相乘，其时域和频域表达式分别为 DSB信号是不含载波的双边带信号，它的带宽与AM信号相同，也为基带信号带宽的两倍，即 式中:Bm = ? H,为调制信号m(t)的带宽; ? H 为调制信号的最高频率。 2.DSB信号的调解 乘法器输出 经低通滤波器滤除高次项得 即无失真地恢复初始电信号。 教学小结：幅度调制的一般模型，常规双边带调幅，抑制载波双边带调幅 作业布置： 教学后记 重庆工程学院教案 周课次 第4周 第7次课 学时 2学时 教学地点 第六教学楼113 教学任务 名称 调频信号的产生与解调 教学目标 【含知识、技能、素养目标】 理解调频信号的产生与解调 教学条件 多媒体教学 教学重点 调频信号的产生与解调 教学难点 调频信号的产生与解调 主要教学环节、方法及内容设计 时间（分） 一、内容引入 日常生活中信号的产生、传播、消失 二、调频信号的产生 对比生活中信号产生的方法，产生调频信号的方法通常有两种 直接法就是利用调制信号直接控制振荡器的频率，使其按调制信号的规律线性变化。振荡频率由外部电压控制的振荡器叫做压控振荡器（VCO）,它产生的输出频率正比于所加的控制电压，即 式中： ωc是外加控制电压为0时压控振荡器的自由振荡频率，也就是压控振荡器的中心频率；Kf为比例常数。若用调制信号作控制电压，产生的就是FM波。 直接法的主要优点和缺点 优点是实现线性调频的要求下，可以获得较大的频偏。 缺点是频率稳定度不高，往往需要附加稳频电路来稳定中心频率。 图3-9 间接调频 三、调频信号的调解 1.非相干调解 由于调频信号的瞬间频率正比于调制信号的幅度，因而调频信号的调解必须能产生正