第七章振幅调制与解调PPT课件

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由式(6.2.10)可以看出, 产生双边带调幅信号的最直接法 就是将调制信号与载波信号相乘。
由于双边带调幅信号的包络不能反映调制信号, 所以包络 检波法不适用, 而同步检波是进行双边带调幅信号解调的主要 方法。与普通调幅信号同步检波不同之处在于, 乘法器输出频 率分量有所减少。
设 双 边 带 调 幅 信 号 如 式 (6.2.10) 所 示 , 同 步 信 号 为 ur(t)=Urmcosωct, 则乘法器输出为:
设输入普通调幅信号uAM(t)如式(6.2.1)所示, 图6.2.5中非 线性器件工作在开关状态, 其特性可用第5章第5.3节式(5.3.5) 那样的单向开关函数来表示, 则非线性器件输出电流为:
io(t)=guAM(t)·K1(ωct)
=gUcm(1+MacosΩt)cosωct·
[1 2
(1)n1
6.2.3
单边带调幅方式是指仅发送上、下边带中的一个。如以发送 上边带为例, 则单频调制单边带调幅信号为：
uSSB(t)= kUmUcm cos(ωc+Ω)t (6.2.12) 2
由上式可见, 单频调制单边带调幅信号是一个角频率为 ωc+Ω的单频正弦波信号, 但是, 一般的单边带调幅信号波形却 比较复杂。不过有一点是相同的, 即单边带调幅信号的包络已 不能反映调制信号的变化。单边带调幅信号的带宽与调制信号 带宽相同, 是普通调幅和双边带调幅信号带宽的一半。
如果同步信号与发射端载波同频不同相, 有一相位差θ, 即 ur=Urmcos(ωct+θ),则乘法器输出中的Ω分量为 1
2
k2UcmUrmMacosθcosΩt。 若θ是一常数, 即同步信号与发射端载波 的相位差始终保持恒定, 则解调出来的Ω分量仍与原调制信号

避免该失真的条件是：
1
1
R C
max C
max R
(P342)
◆ 若Cc 对调制信号的下限频率开路，会引起下限频率失真。 避免该失真的条件是：
1 minCc
ri2
Cc
1 min ri2
(P342)
一般地，C 取0.01μF，Cc 取几～几十μF。
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7.10 同步检波 (P343)
◆ 前面介绍的是普通调幅波（AM）的检波方法。 ◆ 对于抑制载波的双边带（DSB）调幅和单边带（SSB）调幅，
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3） 非线性失真 (P341) 这种失真，是由检波二极管的伏安特性曲线
的非线性引起的。此时，检波器的输出电压不能 完全和包络成正比。但是，如果直流负载电阻R选 得足够大，则检波二极管引起的非线性失真可以 忽略。
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4） 频率失真（由电容引起） P341
◆若C 对调制信号的上限频率短路，会引起 上限频率失真。
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1、概念
7.9 包络检波 (P336)
◆ 检波器的前端电路是中放电路。 不同的接收设备，有不同的固定 中频。中放电路中，调制信号以 中频为载体传播。
◆ 若检波电路的输入信号为高频 等幅信号，其输出为等幅直流电 压；若输入为 AM 信号，输出为 带有直流分量的交变信号，且交 变信号与调幅波的包络相似，故
Kd
输出低频电压的振幅 输入调幅波包络的振幅
V maVim
可以证明： Kd cos
， 3 3 Rd 为二极管导通角，
R
Rd 为检波器的导通电阻，R 为检波器的负载电阻，
因为 R Rd ， 0, cos 1 ， 从而 Kd 1。 这是包络检波的主要优点。
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第7章 频率调制与解调
7.2 调频器与调频方法
7.2.1 调频器 • 实现调频的电路或部件称为调频器(频率调制器)或调
频电路。 • 对调频器的要求有调制性能和载波性能： （1）调制特性线性要好。 （2）调制灵敏度要高。 （3）载波性能要好。 （4）最大频偏要满足要求，并且在保证线性度的条件
下要尽可能地大一些，以提高线性范围。
c
A2 2
m2c
A1mc
cos t
A2 2
m2c
cos 2t
式中
c
1
L(C1
C2CQ C2 CQ
)
A1 2 p
A2
3 8
2
p2
1 4
( 1)
p
பைடு நூலகம்
2
2p
1 1 p1
p (1 p1)(1 p1 p2 p2 )
第7章 频率调制与解调
p1
CQ C2
p2
C1 CQ
瞬时频移：f
(t)
mfc
制,即
τ=kduΩ(t)
则输出信号为 u=Ucosωc(t-τ)=Ucos［ωct-kdωcuΩ(t)］
输出信号已变成调相信号了。
第7章 频率调制与解调
3.扩大调频器线性频偏的方法
• 对于直接调频电路,调制特性的非线性随最大相对 频偏Δfm/fc的增大而增大。
• 当最大相对频偏Δfm/fc限定时,对于特定的fc, Δfm也 就被限定了,其值与调制频率的大小无关。
uo
(a) f
o C
(b) f
uo
t (c)
t
t
t
图7―14 变容管线性调频原理
第7章 频率调制与解调
二次谐波失真系数可用下式求出:

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i a 0 a 1 (V 0co 0 t s V cΩ o) s a t2 (V 0co 0 t s V cΩ o)2st a 3 (V 0co 0 t s V cΩ o)3st
maV0coΩscto0st
波形图
频谱图
信号 带宽
0-
0+
2( Ω ) 2π
0-
1 2 m aV 0
0+
2( Ω ) 2π
单边带信号
m2a V0cos(0 Ω)t (或m2aV0cos0(Ω)t
0-
1 2 m aV 0
0+
Ω 2π
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2. 普通调幅波的频谱 （1）由单一频率信号调 幅
ma
k aV V0
常用百分比数表示。
v A M V 0 ( 1 m ac o t)c so 0 ts
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V m (t) V 0(1 m aco t) s
VmaxVo(1ma)
Vo
VminVo(1ma)
波 波形特点： ma1 2(VmVa0xVmi)nVmV a0 xV0V0 VV 0min 调( 1) 幅波的振幅（包络）变化规律与调制信号波形一致
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3. 检波的分类
二极管检波器 器件
三极管检波器
检波
小信号检波器 信号大小
大信号检波器
包络检波器 工作特点
同步检波器
End 14
7.2.1 调幅波的数学表示式与频谱 7.2.2 调幅波中的功率关系
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1. 普通调幅波的数学表示式
首先讨论单音调制的调幅波。
载波信号： v0V0cos0t 调制信号： vVco st
f max 3 f min
BW 20k 1 f0 100k0 50