幅度調(diào)制與解調(diào)

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1、第5章振幅調(diào)制、解調(diào)及混頻我在時域，你在頻域才能發(fā)現(xiàn)你的美麗通信技術(shù)情書我把愛的語言調(diào)制到高頻需要經(jīng)過傅立葉變換通過高頻功率放大器載波到你的頻率你說我的愛噪聲太大經(jīng)過層層濾波原來發(fā)現(xiàn)那是在宇宙開始的時候我發(fā)給你的愛的微波背景輻射時域特性：指的是信號的強度隨著時間的變化特性。這些信號最后都轉(zhuǎn)換為隨著時間而隨機變化的電壓或電流。例如通信中要處理的各種信號：語音、數(shù)據(jù)、圖像和視頻等。頻域特性：描述信號的另一種表示方法。描述的是信號包含哪些不同頻率分量。正弦信號的頻譜圖休息1休息2例1：畫出信號的頻譜圖

2、例2休息1休息2例3：任何一個信號，不論它是周期性的還是非周期性的，都可以分解為一系列頻率不同的正弦（或余弦)分量。例3：畫出語音信號的大致頻譜圖休息1休息2例4：畫出圖像信號的大致頻譜圖5.1概述5.2振幅調(diào)制原理及特性5.4調(diào)幅信號的解調(diào)第5章振幅調(diào)制、解調(diào)及混頻5.5混頻器原理及電路返回休息1休息25.3振幅調(diào)制電（2）便于通過天線輻射出去。低頻信號直接發(fā)射所需要的天線過長。發(fā)射20kHz無線電波所需要的最佳天線長度為75萬米長。（3）調(diào)制可以解決不同基帶信號相互之間干擾的問題。以電視信號

3、傳輸為例，一個城市十個電視頻道，由于這十個頻道圖像信號的頻率都在0～6MHz之間，每個電視接收機將同時收到所有十個頻道的信號，結(jié)果屏幕上所顯示的將是十個頻道圖像的復(fù)合，這顯然是無法接受的（1）把基帶信號的頻譜搬移到某個頻帶范圍內(nèi)，適應(yīng)信道的傳輸要求；實現(xiàn)頻率的分配。為什么要調(diào)制與解調(diào)？休息1休息2(1)調(diào)制：用調(diào)制信號去控制載波信號的某一個參量的過程。定義：信號載波信號：（等幅）高頻振蕩信號正弦波方波三角波鋸齒波調(diào)制信號：需要傳輸?shù)男盘枺ㄔ夹盘枺┱Z言圖像密碼已調(diào)信號（已調(diào)波）：經(jīng)過調(diào)制后的高頻

4、信號（射頻信號）振幅調(diào)制解調(diào)（檢波)混頻（變頻）屬于頻譜線性搬移電路(2)解調(diào)：調(diào)制的逆過程，即從已調(diào)波中恢復(fù)原調(diào)制信號的過程。5．1概述休息1休息2(7)振幅調(diào)制分三種方式：（5）相位調(diào)制：調(diào)制信號控制載波相位，使已調(diào)波的相位隨調(diào)制信號線變化。（6）解調(diào)方式：（4）頻率調(diào)制：調(diào)制信號控制載波頻率，使已調(diào)波的頻率隨調(diào)制信號線性變化。（3）振幅調(diào)制：由調(diào)制信號去控制載波振幅，使已調(diào)信號的振幅隨調(diào)制信號線性變化。休息1休息25.2振幅調(diào)制原理及特性一、振幅調(diào)制信號分析二、雙邊帶信號三、單邊帶信號返回

5、休息1休息2（1）設(shè)：載波信號：調(diào)制信號：那么調(diào)幅信號（已調(diào)波）可表達為：由于調(diào)幅信號的振幅與調(diào)制信號成線性關(guān)系，即有：，式中為比例常數(shù)即：式中ma為調(diào)制系數(shù)，常用百分比數(shù)表示。1.AM調(diào)幅波的數(shù)學(xué)表達式返回5.2.1標準振幅調(diào)制（AM）信號分析休息1休息2則有其中：若將分解為：一般，實際中傳送的調(diào)制信號并非單一頻率的信號，常為一個連續(xù)頻譜的限帶信號。則2、調(diào)幅信號波形波形特點：（1）調(diào)幅波的振幅（包絡(luò)）變化規(guī)律與調(diào)制信號波形一致(2)調(diào)幅度ma反映了調(diào)幅的強弱程度，可以看出：一般m值越大調(diào)幅越

6、深：返回休息1休息2仿真（1）由單一頻率信號調(diào)幅可見,調(diào)幅波并不是一個簡單的正弦波，包含有三個頻率分量：3、調(diào)幅波的頻譜Ω調(diào)制信號ωc載波調(diào)幅波返回ωc+Ω上邊頻ωc-Ω下邊頻同樣含有三部分頻率成份(2)限帶信號的調(diào)幅波返回Ωmaxωcω限帶信號ωc載波ω調(diào)幅波ωc-Ωmax下邊頻帶ωc+Ωmax上邊頻帶ΩmaxΩmaxΩmax由于：相加器乘法器直流乘法器相加器4、AM信號的產(chǎn)生原理框圖可見要完成AM調(diào)制，其核心部分是實現(xiàn)調(diào)制信號與載波相乘。仿真返回在AM調(diào)制過程中，如果將載波分量抑制就形成抑制

7、載波的雙邊帶信號，簡稱雙邊帶信號，它可以用載波和調(diào)制信號直接相乘得到，即：調(diào)制信號為單一頻率信號：調(diào)制信號為限帶信號的調(diào)制：5.2.2雙邊帶(doublesidebandDSB)調(diào)幅信號１、數(shù)學(xué)表達式返回休息1休息22.波形與頻譜5.2.2雙邊帶(doublesidebandDSB)調(diào)幅信號(1)DSB信號的包絡(luò)正比于調(diào)制信號(2)DSB信號載波的相位反映了調(diào)制信號的極性，即在調(diào)制信號負半周時，已調(diào)波高頻與原載波反相。因此嚴格地說，DSB信號已非單純的振幅調(diào)制信號，而是既調(diào)幅又調(diào)相的信號。(3)

8、DSB波的頻譜成份中抑制了載波分量，全部功率為邊帶占有，功率利用率高于AM波。(4)占用頻帶調(diào)制信號載波上邊頻下邊頻仿真返回休息1休息2單邊帶(SSB)信號是由雙邊帶調(diào)幅信號中取出其中的任一個邊帶部分，即可成為單邊帶調(diào)幅信號。其單頻調(diào)制時的表示式為：上邊帶信號下邊帶信號5.2.3單邊帶(singlesidebandSSB)信號返回休息1休息21.SSB信號的性質(zhì)在現(xiàn)代電子通信系統(tǒng)的設(shè)計中，為節(jié)約頻帶，提高系統(tǒng)的功率和帶寬效率，常采用單邊帶（SSB）調(diào)制系統(tǒng)Ωmaxω限帶信號ωc載波ωc-Ωmax