線性調(diào)制的解調(diào)與抗噪聲性能課件.ppt

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1、1模擬信號的線性調(diào)制2線性調(diào)制的解調(diào)與抗噪聲性能3模擬信號的非線性調(diào)制4非線性調(diào)制信號的解調(diào)與抗噪聲性能5頻分復(fù)用6模擬調(diào)制系統(tǒng)的應(yīng)用7小結(jié)2021/10/71一、相干解調(diào)和包絡(luò)檢波解調(diào)：調(diào)制的逆過程，其作用是從已調(diào)信號中恢復(fù)出原始基帶信號。解調(diào)分類：相干解調(diào)/同步檢波包絡(luò)解調(diào)1、相干解調(diào)/同步檢波（1）相干解調(diào)的要求：收方一定要有一個與發(fā)方相同的載波。相干/同步/本地載波收方與發(fā)方載波的瞬時(shí)頻率相同收方與發(fā)方載波的相位差為02021/10/72（2）相干解調(diào)器的一般模型LPFLPF：低通濾波器，帶寬：fH；作用：提取基帶信號。c(t)：相干/同步/本地載

2、波sm(t)：已調(diào)信號2021/10/73（3）相干解調(diào)的頻譜LPF已調(diào)信號sm(t)與載波相干相乘后的sp(t)：已調(diào)信號sm(t)：載波c(t)：以DSB信號為例：2021/10/74基帶信號譜M(ω)DSB調(diào)制信號譜SDSB(ω)-ωC0ωC乘以本地載波后-2ωC2ωC通過低通濾波后DSB信號相干解調(diào)的頻譜過程（4）各種調(diào)制的相干解調(diào)輸出：AM：DSB：SSB：VSB：一般不使用相干解調(diào)，使用包絡(luò)解調(diào)2021/10/765.2線性調(diào)制系統(tǒng)的抗噪聲性能5.2.1分析模型其中，若為同步解調(diào)器LPF2021/10/77其中：（1）BPF：帶通濾波器，理想的矩形

3、圖形，帶寬為已調(diào)信號sm(t)的帶寬，由LC諧振回路放大器實(shí)現(xiàn)；作用：濾除帶外噪聲；讓信號通過。（2）經(jīng)過BPF后：已調(diào)信號sm(t)不變噪聲由n(t)變成ni(t)，即由寬帶白噪聲變成窄帶高斯白噪聲。衡量模擬通信系統(tǒng)性能好壞的標(biāo)準(zhǔn)是信噪比。2021/10/78窄帶高斯過程：輸入噪聲的平均功率：輸入信號的平均功率：輸入信噪比：通常使用：2021/10/79輸出噪聲的平均功率：輸出信號的平均功率：輸出信噪比：系統(tǒng)/制度增益2021/10/7105.2.2DSB調(diào)制系統(tǒng)的性能1、DSB相干解調(diào)模型已調(diào)信號：（1）解調(diào)器輸入端B=2fH2021/10/711信號：（

4、2）解調(diào)器輸出端A點(diǎn)：B點(diǎn)：高頻信號C點(diǎn)：2021/10/712噪聲：A點(diǎn)：B點(diǎn)：C點(diǎn)：（B=2fH）2021/10/713輸出信噪比：（3）系統(tǒng)/制度增益DSB調(diào)制增益很高，但其代價(jià)是信號帶寬較大：BDSB=2fH2021/10/7145.2.3SSB調(diào)制系統(tǒng)的性能（1）解調(diào)器輸入端B=fH2021/10/715（2）解調(diào)器輸出端經(jīng)過LPF信號：2021/10/716噪聲：分析過程與DSB類似，結(jié)論也相同。（B=fH）輸出信噪比：（3）系統(tǒng)/制度增益2021/10/717判斷：DSB抗噪聲性能優(yōu)于SSB?結(jié)論：在相同的輸入信號功率Si、n0和fH的條件下，S

5、SB抗噪聲性能與DSB相同，但SSB所需要的傳輸帶寬僅為DSB的一半，所以SSB的應(yīng)用更為廣泛。SiNiSoNo(SNR)oDSBSSBSSB2021/10/718AM同步解調(diào)的性能：一般不用同步解調(diào)，試自己分析。結(jié)論：2021/10/7195.2.4AM包絡(luò)檢波的性能1、AM的包絡(luò)檢波器AM信號2、AM包絡(luò)解調(diào)的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：不需要從收到的信號中提取相干載波，電路簡單，檢波效率高。缺點(diǎn)：性能下降，發(fā)方功率要求高。2021/10/720AM相干解調(diào)與包絡(luò)解調(diào)結(jié)果的比較AM解調(diào)方式解調(diào)輸入信號解調(diào)輸入噪聲輸入信噪比解調(diào)輸出信號解調(diào)輸出噪聲輸出信噪比制度增益G相干s

6、AM(t)ni(t)包絡(luò)sAM(t)ni(t)2021/10/721例1：設(shè)某信道具有均勻的雙邊噪聲功率譜密度在該信道中傳輸DSB信號，并已知調(diào)制信號的頻帶限制在5kHz，而載波為100kHz，已調(diào)信號功率為10kW。若接收機(jī)的輸入信號在加至解調(diào)器之前先經(jīng)過一個理想帶通濾波器，試問：（1）解調(diào)器輸入端的信噪比為多少；（2）解調(diào)器輸出端的信噪比為多少；2021/10/722