通信原理第5章模拟调制系统

而sin0t
j[( 0) ( 0)]
再根据付立叶 质(变 时换 域的 相 性 频 乘域卷 ) 积
mˆ(t)sinct
1 2 [M (0 )sg n 0 ) ( M (0 )sg n 0 )( ]
(下面马上用到这个结论 )
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SSB信号的时域表达式
S S下 S (B ) 1 2 [M (c ) M (c )H ] S下 S (B )
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1、AM信号的表达式、波形及频谱 (续)
载 s(t)波 A ccoct s0 ()
t
S()
c
c
s(t)[m0m(t)]
已调信号的付立叶变换
t
c
c
属于频带信号
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B2H
5.2.2 标准调幅(AM)
2.AM信号的调制（产生）
因为 s A( tM ) [ m 0 m ( t 因)c 此] ，o Ac t M 信s 0 号)( 也可以看成将交
第五章 模拟调制系统
5.1 引言 5.2 幅度调制与解调 5.3 线性调制系统的抗噪声性能 5.4 角度调制 5.5 频率调制系统的抗噪声性能 5.6 频率调制系统的预加重和去加重 5.7 调频系统的专用芯片 5.8 各种模拟调制系统的比较 5.9 频分多路复用
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5.1 引言
性变化的过程。调制模型可等效为：
m(t)
sDSB (t)
h(t)
sSSB (t)
cosct
图5-1 幅度调制的一般模型
加滤波器的目的：为了得到不同的调制信号。
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5.2 幅度调制与解调
5.2.2 标准调幅(AM) 1、AM信号的表达式、波形及频谱
在AM调制中，调制信号m(t)含直流分量，它可表 示为直流分量 m0 与交流分量m΄(t)之和，即：
其中 sgn)(
1 0
sgn( )
观H S 察 S 下 (B )与 sg)n 的 ( 关 ,可系 发现
H S下 S(B )1 2 [s g n c) (sg n c)(]
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根据希尔伯特变换的定 义
mˆ (t)
H () M () j• sg )• M n () (
DSB信号的包络不再与调制信号的变化规律 一致，因而不能采用包络检波来恢复调制信号，需 要采用相干解调。另外在调制信号的过零点处，高 频载波的相位有180度的突变。
DSB信号的带宽与AM信号的带宽相同，都是基 带信号带宽的两倍。
BDS BBAM 2fH
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5.2.3 抑制载波双边带调制（DSB）
m(t)m0m'(t)
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1、AM信号的表达式、波形及频谱(续)
载波为
s(t)A cco cts (0)
式中，Ac为载波的幅度；ωc为载波角频率。
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1、AM信号的表达式、波形及频谱(续)
根据定义，标准调幅波的时域表示式为
sA(M t) [m 0 m (t)c ]octs (0) m 0co cts (0) m (t)co cts (0)
1 2 [ M ( c ) M ( c )• 1 2 ][s g c ) n sg ( c n )] ( 通过画图可知
sDS (t)B m (t)co cts
所对应的频域表示式为：
SD(S )B1 2[M (c)M (c)]
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5.2.3 抑制载波双边带调制（DSB） 其波形和频谱图如图5-4所示。
图 5 4 DSB波形和频谱
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5.2.3 抑制载波双边带调制（DSB）
m' (t)
m
max 1
m0
即
m0 m'(t)max
否则采用包络解调时会产生失真，
m0 m'(t)max 称为过调制。
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5.2.3 抑制载波双边带调制（DSB）
1．DSB信号的波形与频谱 如果输入的基带信号没有直流分量，即令AM
表达式中m0 =0，便得到DSB信号的时域表达式：
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变信号 与直流信号m(t)相加，然后再与m 0
进行乘法
运算c而o获sc(t得。0故) 标准的调幅波产生的数学模型如图5-3所示.
m(t)
sAM (t)
m0
cosct
图5 3 AM产生的数学模型
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5.2.2 标准调幅(AM)
说明：
(1).已调信号的带宽为 BAM2fH
(2).调幅系数
2.DSB信号的调制（产生）
根据式（5.2-5）可以得到DSB信号的 产生模型：
m (t )
s DSB (t)
cos c t
图 5 5 DSB 产生的数学模型
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例题5.1 已知载波电压uc=UCsinωCt，调制信号如 图所示，fC>>1/TΩ。分别画出m=0.5及m=1两 种情况下所对应的AM波波形以及DSB波波形。
所对应的频域表示式为
SAM ()m0[(c)(c)] 1 2[M(c)M(c)]
式中，m(t)M()。
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1、AM信号的表达式、波形及频谱(续)
原始信m号(t)
t
m (t)m 0m (t)
t
原始信号的付立叶变M换 ()
(属于基带信)号
H
m(t)的付立叶变M换 () m0()
H (ω) SSB
SDSB()
c
cosct c
c
H ( SSB下 c )
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HSSB上()
c
以下边带滤波器为例
HSSB下()
预备知识：希尔伯特变 换
时域上f： (t)的希尔伯特变换 fˆ(t记 ) 为
频域上：希尔 的伯 转特 移H(变 函 )换 数 j•sg n)(
1 0
调制的目的： 1. 将基带信号变换成适合在信道中传输
的已调信号 2. 改善系统的抗噪声性能 3. 实现信道的多路复用
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5.1 引言
模拟调制
t
正弦波调制
调制
数字调制
脉冲调制
t
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5.2 幅度调制与解调
5.2.1 幅度调制原理 载波（高频正弦波）的幅度随调制信号而线
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补充例题1解，各波形图如下
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例题5.2
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§5.2.4 单边带调幅(SSB)
我们在高频电路中学过，单边带的产生有多种 方法，比较直接的方法是滤波法
m(t)
SDSB()
SDS (t)Bm (t)co cts
c
×
SDSB()