第4章习题解答

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第4章 模拟调制习题解答
1.解:
用三角公式对调幅信号进行变换,得:
)
102.12cos()]102.02(0.4cos [5 )102.02cos()102.12cos(4.0)102.12cos(5)(44444t t t t t t s AM ⨯⨯⨯⨯+=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯=πππππ 由此表达式可知:
(1)载波的频率和幅度分别为4
102.1⨯Hz 和5(V)。

(2)调制信号为)102.02(0.4cos 4t m(t)⨯⨯=π。

(3)设)102.02(0.4cos 5)(4t t A ⨯⨯+=π,根据调幅系数的定义得调幅系数为: 08.010
8.06.44.56.44.5)()()()(min max min max ==+-=+-=t A t A t A t A m 2.解:
(1)设t f A t A m m π2cos 1)(+= 当12cos max >t f A m m π时出现过调幅,所以1>m A ,调幅信号出现过调幅。

(2)当5.0=m A 时,没有出现过调幅,所以可以用包络检波器进行解调,包络检波器的输出信号为t f A t A m m π2cos 1)(+=。

3.解:
(1)设t f t f t A m m ππ6cos 102cos 30100)(++=,根据调幅系数的定义
5
220080)1030100()1030100()1030100()1030100()()()()(min max min max ==--+++---++=+-=t A t A t A t A m (2)根据调制效率的定义
AM
m AM P P 21=η 其中m P 是调制信号的功率,AM P 是调幅信号的功率。

500102
1302122=⨯+⨯=m P 50001002
12=⨯=AM P
代入调制效率公式得:
2115250250==
AM η 4.解:
5.解: 设双边带信号为t f co t m t s c D SB π2)()(=,设本地载波为)2()(θπ∆+=t f co t c c ,接收到的双边带信号与本地载波相乘后为
θθπθππ∆+∆+=
∆+⋅cos )(21)4cos()(21)2cos(2cos )(t m t f t m t f t f t m c c c 低通滤波器输出为θ∆cos )(2
1t m ,所以 当0=∆θ时,解调器输出最大值)(2
1t m ; 当3/πθ=∆时,解调器输出)(4
1t m ; 当2/πθ=∆时,解调器输出0。

6.解:
首先写出双边带信号表达式
])(2cos )(2[cos 2
1 ])(2cos )(2[cos 2
1 2cos 2cos 2cos 2cos 2cos )()(221121t f f t f f t f f t f f t
f t f t f t f t f t m t s c c c c c c c DSB -+++-++=⋅+⋅==πππππππππ 上边带信号为:
])(2cos )(2[cos 2
1)(21t f f t f f t s c c SSB +++=ππ上 ]14cos 12[cos 2
111t f t f ππ+= 下边带信号为
])(2cos )(2[cos 2
1)(21t f f t f f t s c c SSB -+-=ππ下 ]8cos 6[cos 2
111t f t f ππ+= 7.解:
首先写出双边带信号的表达式
]97502cos 102502[cos 2
1 ])250(2cos )250(2[cos 2
1 2cos 500cos 2cos )()(t t A t f t f A t
f t A t f t m t s c c c c DSB ⋅+⋅=-++=⋅==πππππππ 由此表达式可见,双边带调制信号有两个频率成分,一个频率为10250Hz ,另一个频率为9750HZ 。

又根据残留边带滤波器传输特性,得到此双边带信号通过残留边带滤波器后的残留边带信号为
]97502cos 8
1102502cos 83 )(t A t A t s VSB ⋅+⋅=
ππ 8.解:
(1)瞬时相位偏移为 t t πϕ2000cos 10)(=
最大相位偏移为rad t 10)(max =ϕ 瞬时角频率偏移为t dt
t d t ππϕω2000sin 20000)()(-== 最大频率偏移为KHz Hz t 10100002/20000)(max ===ππω
带宽为KHz Hz f f B m 2222000)100010000(2)(2==+=+∆=
9.解:
(1)载波频率为
Hz f c 561052/10⨯==ππ
由表达式可知,t t πϕ3
10cos 8)(=,再根据 f f K t m K t dt
t d t πππϕω400)(1000sin 8000)()(==-== 得调制信号为t t m π1000
sin 20)(-= 最大频偏KHz Hz t f 440002/80002/)(max ====∆πππω
调频指数为85004000==∆=m f f f m 调频信号的带宽为 KHz Hz f m B m f FM 99000500)18(2)1(2==⨯+=⋅+=。