DSB信号上边带信号中心频率频率和下边带频率怎么求

通信原理第六版课后思考题答案-講义文档类资源

通信原理第六版课后思考题答案
1什么是宽平稳随札过程?什么是严平稳随札过程?它们之问有什么关系
答:宽平稳随机过程:若一個随机过程的数学期望与时间无关,而其相关函数仅与时间间隔
相关称之为宽平稳随机过程
严平稳随机过程:若一个随即过程任何的n维分布函数或概率密度函数与时起点无关,则
个严平稳随机过程,只要他的均值有界则必然是宽平稳的;反之不然
2.平稳随机过程的自然相关朕数具有什麼特点?
答:平稳随机过程的自然相关函数与时间起点无关,只与时间间隔有关,而且是偶函数
3什么是高斯噪声?什么是白噪声?它们各有什么特点?
答:高斯噪声:概率密度函数符合正态分布的噪声
高斯噪声的特点:它的n维分布仅由各随机变量的数学賜望、方差和两两之闫的归一化协方
差函数決定。若高斯噪声是宽平稳,则也是严平稳的若随机变量之间互不相关,则是统
白噪声:功夲谱密度在整频域内均匀分布的噪声,風于一种理頹寬带过程。
白噪声的特点:白噪声只在tao=0时才是相关的,而在其他任意时刻上的随机变量都不相关
4什么是笮带随机过程?它的频谱和时间波形有什麼特点?
答:如果随机过稈的频谱密度分布在一个远窝零频的很窄的频率范围内,则称其为窄带随即
过程其频谱分布特点是带宽远小于中心频率,时间波形上的特点是呈现出包络和相位随机
5.什么是窄高斯噪声?他在波形上有什么特点?它的包终和相位各服从什么概率分布?
答:窄带咼斯噪聲:若一个高斯噪声淸足窄带条件,即其带宽远远小于中·心频*,而且中心
亚率偏离零频很远,则称之为窄带高斯噪声
其波形上的特点是包络和相位都像一个缓慢变化的正弦波。
其包络的一维分布服八瑞利分布,其相位的一维分布服从均匀分布
6何为高斯白噪声?它的概率密度函数、功率频谱密度如何表示?
答:如果白噪声取值的概夲密度分布服从高斯分在,则称之为扃斯白噪声,其概礻密度函数
为高斯两数,其功率谱密度为常数。
7不相关、统计独立、正父的含义各是什么?他们之间的关系如何?
答:如果两个随机变星的协方差函薮为零,则称他们不相关;如果两个随机变量嘚联合概率
窣度笔于它们各自概率密度的乘积,则称他们统计独立如果两个随机变量的互相关函数为
零,则称他们正父。两个均值为零的随機变量如果纨计独立,则定是止父及不相关;两个
均值为零的随机变量正交与不相关等价
无线通讯更具通讯距离,频率和位置的不同,分为地波、天波和视距传挢和散射传挢等
4.2地波佞播距离能达到多远他适用在什么频段
地波传播在数百米到数千千米,应用与低频和甚低频,大约2MHZ
43天波传播距离能达到多远他适用在什么频段
大波传播能达釗一万千米以上,应用」高频,2MHZ30MHz
44视距传播距离和天线高度有什么关系
天线高度越高,视距传播嘚距离越远,其具体关系为H=DA2/50其中H为天线高度.单位为
米,D为视距传播距离,单位为千米

45散射传播有哪些种各适用在什么频段


散射传播分为电离层散射、对流散射和流星余迹散射。电离层散射发生在30MHz60MHZ对
多径传播对信号的影响称为多径效应
4.7什么事快衰落设么是慢衰落
曰多径效应引起的衰落称为快衰落;由信号路径上由」季节,口夜,大气等变化引起的信号
4.8何谓恒参信道何谓随参信道他们分别对信号传输有哪些主要影响
信道特性基本上不随时间变化或者变化很慢称为恒参信道;信道特性随机变化的信道弥为随
机信道;恒参信道对信号传输的影晌可以完全消除,而随参信噵对信号传输的影响只能在统
49何谓加桦千扰何谓乘怍干扰
不论信号有无都存在的噪声称为加性干扰;随信号大小变化的干扰称为乘性干扰
410有線电信道有哪些种
传输电信号的有线信道有明线、对称电缆和同轴电缆
411何谓玠跃型光纤何谓梯度型光纤
折射率在两种介个质中均匀不变,仅茬边界处发生突变的光纤称为阶跃光纤;纤芯折射率延半
径增大方向逐渐减小的光纤称为梯度型光纤
412何谓多模光纤何谓单模光纤
有多和光线傳播路径的光纤称为多模光纤;只有一种光线传播路径的光纤称为单模光纤
413适合在光纤中传播的光波波长有那几个
414信道中的噪声有哪几种
信噵中得噪声可以分为脉冲喚声、窄带噪声、起伏噪声
415热噪声是如何产生的
热噪声起源于切电阻性元器件中得电了热运动
416信道模型有哪几种
信道可以分为离散信道和连续信道
417试述信道容量的定义
信道容量是指信道能够传输的最大平均信息量
4.18试写出迕续信道谷量的衣达式由此式看出信道谷量的大小决定于哪些参量
连续信道的信道容量计算式为Ct=Blog2(1+S/N)(b/5,可以看出信道容量与信道的带宽B,信
号的平均功率5和噪声的平均功率N有关
1、何为调制?调制在通信系统中的作用是什么?
所谓调制就是把信号转换成适合在信道中传输的形式的·种过程。作用:1将基带信号变换
成适匼在信道中传输的已凋信号2实现信道的多路复用3改善系统抗噪声性能。
2、什么是线性调制?常见的线性调制有哪些?
三昡载波的幅度缒调制信號做线性变化的过程从频谱上说,已调信号的频谱结构与基带信
号的频谱结构相同,只是频率位置发生变化。常见的线性调制有调幅,双边带,單边带和残

3、AM信号的波形和颊谱有哪些特点?


AM波的包络与调制信号的形状完仝一样;AM信号的颎谱冇载烦分量、上边带信号中心频率卜边带三部
汾组成上边带信号中心频率的频谱结构和原调制信号的频率纭构相同,下边带是上边带信号中心频率的镜像
4与末调载波的功率相比,AM信号在調制过程中功率增加了多少?
5、为什么要抑制载波?相对AM信号来说,抑制载波的双边带信号可以增加多少功效?
抑制载波可以提高调制效率;对」抑淛载波的双边带,可以使其调制效率由三分一提高到1
6、SsB的产生方法有哪些?各有何技术难点?
SsB信号的产生方式可以分为滤波法和相移法。滤波法嘚技术难点是边带滤波器的制作相
移法的难点是宽带移相网终的制作
7、VSB滤波器的传输特性应满足什么条什?为什么?
残留边带滤波器的特性H(w)茬+wc处必须具有玍补对称性,相十解调时才能无失真的从
残留边带中恢复所需要的调制信号。
8如何比较两个模拟通信系统的抗噪声性能是否相哃?为什么?
比较两个模拟通信系统的抗喫声性能要综合考虑带宽和信号和声功率比
9、DSB调制系统和SSB调制系统的抗噪声性能是否相同,为什么
相哃。如果解调器的输入噪声功密度相同,输入信号功礻也相同,则单边带和α边带在解
调器输出的信噪比是相等的
10什么是频率调制?什么是相位调制?两者关系如何?
所谓频率调制FM是指瞬时频率偏硶随啁制信号成比例变化:所诮相位调制pm是指舞时相
位偏移随调制信号线性变化。FM和PM之间鈳以相互转換,将调制信号先徴分,后进行调
频则得到相位波;将调制信号先积分而后进行调相则得到调频波
11什么是门限效应?AM信号采用包络检波解调是为什么会产牛门限效应
当包络检波器的输入信噪比降到·个特定的数值后,检波器的输出信噪尤岀现急剧恧的
门限效应本质上是有包絡检波器的非线性引起的可以理解为当小信噪比时,解调器的输出
端没有信号项,会把有用的信号扰乱成随机噪声,
12为什么相干解调不存在门限效应?
噪声与信号可以分开进行解调,而解调器揄出端总是单独存在有用信号项
14为什么调频系统可进行带宽与信柴比的互换,而调幅不能?
因为調幅系统的带宽是固定的
15FM系纨的调制制度增益和信号带宽的关系如何?这关系说明什么问题
调制增益与信号带宽的关系为
,这说明信号带宽越夶,调制增益越高
16fm产生门限效应的主要原因是什么?
主要是非线性的解调作用
17FM系统中采用加重技术的原理和目的是什么?
为了进·步改善解调器的输出信噪比,针对鉴频器输出噪卢谱呈抛物线形状的特点,玍调频
系统中采用加重技术,包括预加重和去加重措施。预加重和去加重的设计思想是保持输出信
号不变,有效降低输岀噪声,已达到输出信噪比的目的,其原理实在解调钱加上预加重网络,
提升词制信号的高频分量,在解诮以后加上去加重灲络,使信号保持不变同时降低高颎噪声,
频分复用中,一个信道的可用频带被分为茗十个互不重叠的频段,每峰信号占用其中的一个
頻段,在接收端,通过滤波器选出其中所要接收的信号,在进行解调
笃六章数宇基带传输系统
数字基带传输系统的基木结构及各部分的功能?
数芓基带传输系统由发送滤波器、信道、接收滤波器、扣样判决器及定时和同步系统构成。
发送滤波器的功能是产生适合」信道传输的基带信号波肜信道的作用是传输基带信号。信
道的作用是传输基带信号接收滤波器的作用是接收信号,尽可能滤除信道噪声和其他干扰,
对信噵特性进行均衠,使输岀的基带波形有利于抽样判决。抽样判决器的作用是使再传输热
性不理想及噪声背景下,在规定时刻对接收滤波器的输岀波形进行判决,以恢复或再生基带
信号定时和同步系统的作用是为扣样判决器提供准确的抽样时钟。
数字基带信号有哪些常见的形式?各囿什么特点?它们的时域表达式如何?
数字基带信号的常见形式有:单极忏波形,双极性波形,单极归零波形,双极怍归零波形,
差分波形和多电平波形
单极性波形用正电平和零平分别对应二进制码“1”和“0”,其波形特点是电脉冲之间无
间隔,极性单一,易用于πIL,CMoS电跻,缺点是有直流分量,只使鼡于近距离传输
双极性波形用止负电平的脉冲表示二进制1和0,其波形特点是止负电平幅虔相等,极性相
反,故1和0等概率出现时无直流分量,有利于茬信道中传输,并且在接收端恢复信的判
决电平为零,不受信道特性变化影响,抗干扰能力强。
单极性归零波形电脉冲宽度小于码儿宽度,信号电壓在一个码儿终止时刻前总要回到零电
从单极性归零波形中可以直接提取定时信息。
奴极性归零波形兼有双极性和归零汉形的特点相鄰脉冲之间存在零电位间隔,接收端易识
别码元起止时刻,从而使收发双方保持正确的位同步。
差分波形用相邻码元的电平跳变来表示消息代碼,而与码元本身的电位或极性无关用差分
波形传送代码可以消除改备初始状态的影响,特别是在相位调制系统中可以解决载波相位模
多电岼波形的个脉冲对应多个二进制码,在波特卒相同的情况下,可以提扃信息传输速凇
数字基带信号的功率谱有什么特点?它的带宽只要取决于什麼?
数字基带信号的功率谱密度可能包括两个部分,连续谱部分Pu(w)及离散谱部分PW)
对于连续谱而言,代表数字信息的g1(t)及g2(t不能完全相同,所以Pu(w)总是存在的;
洏对于离散谱P=[1-g1t/g2(t)]-k,月0≤k≤1时,无离散谱。它的宽带取决于一个码元的
持续时间Ts和基带信弓的码元波形的傅里叶变换形式

构成AM码和HDB3码的规则是什麼?它们各有什么优缺点?


AM的编码规则:将消息代码0(空号)仍然变挨成传输码0,而把1(传码)交替的变换
为传输码的+1,-1…。因此AM码为三电平序列,三元码,伪三進制,1B/T码AM的优
点:(1)0,1不等概率是也无直流。(2)零频附近的低频分量小(3)整流后及RZ码。(4)
编译码电路简单而∏便于观察误码情况AM的缺点是:连续C码多時,Rz码连0也多,
不利于提取高质量的位同步信号。
HDB3的编码规则:先把消息代码变换AM码,然后去检査AM码的连零情况,没有四个或
者四个以上的连零串时,這时的AM码就是HDB3码;当出现四个或者四个以上的连零串时,
将四个连零小段的第四个0交换于迁移非C符号同极性的符号,称为∨符号(破坏码)当
相邻Ⅴ符号之间有偶数个非零符号时,再将该小段的第一个0变成+B或者-B(平衡码),B
符号的极性与前一非零符号的极性相反,并让后面的非0符号从V符号开始洅交替变化
HDB3码的优点:保持了AM的优点,还增加了使连零串减少到至多三个,对」定时信号的
简述双相码和差分双相码的优缺点。
双相码的编码鳯則是对每一个二进制码分别用两个具有不同相位的二走制新码去表示源码
0→01(零相位的一个周期的方波)1→10pi相位的一个周期方波)。其优点是呮用两个电
能提取足够的定时分量,又无直流漂移,编码过程简单其缺点是占用凊宽加倍,使频
利用率降低。差分双相码中,每个码元中间电平跳变用于同步,而每个码元的开始处是否
存在额外的跳变用米确定信码有跳变则表示1,无跳变则表示0,其优点是解决了双相极
性翻转而引起的詳码错误,其缺点也是占用带宽加倍。
什么是码闫干扰?它是如何产生的?对通信质量有什么影响?
码间τ扰的产生是因为在笫k个抽样付刻理想状態吋抽样吋刻所得的是仅有第k个波形在此
时刻被取值,但在实际系统中,会有除了第k个波形以外的波形可能再抽样时刻被取值码
间干扰会导致判决电路对信号进行误判,使信号失真,产生误码,从而通信质量下降。
何谓奈奎斯特速率和奈奎斯特带宽?此时的频带利用率有多大?
理想低通傳输特性的带宽称为夵奎貼特带宽,将该系统无码间干扰的最高传输速率称为夵奎
斯特速率此时频带利用凇为2B/HZ。
在二进制数字基带传输系統中,有哪两砷误码?他们各在什么情况下发生?
误码将由2种错误形式:发送1码,误判为O码,这种错误是在噪声的影响下使得ⅹ<vd(x
为接受滤波器输出的瞬間值,vd为判决门限)时发生;同理,发送0码,误判为1码,这
无码间牛扰时,基传输系统的误码率与哪些因素有关?如何降低系统的误码峯?
无码间干扰时,基带傳输系统的误码率与抽样判决时的信噪比有关要降低系统的误码率需
要提高抽样判决时的信噪比,可以降低信道噪声或者提高信号下均功率

什么是眼图?它有什么作用?由眼图模型可以说明基带传输系统的哪些性能?具有升余弦


脉冲波形的HDB3码的眼图应是什么样的图形?
眼图是实验于段估计基带传输系统性能的一种方法。它是指接收滤波器輸出信号波形生示波
器上叠加所形成的图像
1最仹抽样时刻是“眼睛”张最大的時刻;2对定时误差的灵敏度可由眼睛约斜率决定,斜
※越陡,对定时误差就越灵敏;3.图中阴影区域的垂直高度表示信号畸变范围;4图中火的
横轴位置對应判决门限电平;5.在抽样时刻上,上卜阴影区的问菊距离之半为噪声空限,即
若噪声瞬时值超过这个容限,即可能发生错误判决
具有升余弦脉冲波形的HDB3码的限图中间会有一条代衣0的水平线。
什么是部分响应波形?什么是部分响应系统?
人为的有规律的在抽样时刻引入码闫串扰,并在接收判决前加以消除,从而可以达到改频谱
特性,压缩传输频带,使频带利用率提髙到理论最大值,并加速传输波腦尾巴地衰落和降低
对定时精度要求嘚目的通常把这科波形称为部分响应波形。利用部分响应波形传输的基带
部分响应技术解决了什么为题?第Ⅳ类部分响应的特点是什么?
部汾响应技术提高了频带利用率,降低了对定时精度的要求第Ⅳ类部分响应的特点是无直
流分量,其低频分量小,便丁边带滤波实现单边带调制
什么是频域均衡?什么是时域均衡?横向滤波器为什么能实现时域均衡?
频域均衡:利用可调滤波器的频率特性补偿基带系统的频率特性,使得包括鈳调浤波器在内
的基带系统总的传输特性满足无码闫串扰传输的要求。烂频夲特性补偿作用的可调滤波器叫
时域均衡器:在接受滤波器后插叺个称为横向滤波器的可调滤波器,这个横向滤波器可以
将输入端在抽样时刻上有码间干扰的响应波形变换为在抽样上无码间干扰的响应波形由于
橫向滤波器的均衡原理是在时域响应波形上的,所以称这种均衠为时域均衠。
槙向滤波器可以将输入端在抽烊时刻上有码间干扰的響应波形变换成在抽时刻二无码间
千扰的响应波形,所以橫向滤波器可以实现时域均衡
笃七章数字带通传输系统
什么是数字调制?它和模拟調制有哪些异同点?
数字调制是用载波信号的某些离散状态来表征传送的信息,在接收端对载波信号的离散调制
和模拟调訇一样,数宁调制也有調嗝,调频和调相三科基本形式,并可以派生出多和其他形
式。在原埋上二者并没有什么区别只不过模拟调制是对载波信号的参量进行离散調制,在
接收端也只需对载波信号的离散调制参量估值。
数字调制的基本方式有哪些?其时问波形上各有什么特点?
数字调制技术有两种方法:一昰利用模拟调制方法去实现数字式凋制,即把数字调制看成是
模拟调制的一个特例,把数宁基带信号当成模拟信号的特殊情况处理二是利用數字信号的
离散取值的特点通过丌关键控载波,从而实现数宇调制,这种调制方式通常有幅度键控、频
键控和相位键控。其时间波形上来说,有鈳能是不连续的

什么事振键控?OoK信号的产生和解调方法有哪些?


振幅键控:用载波幅度的冇无来表示传送的信息,一般用廾关电路来控制
ooκ信号一般有两种产生方法:1,模拟幃度调制法;2,开关电跻控制的键控法OOK信
弓有两种解调方法:非相「解调(包络检波法)和相丁解调法(同步检测法)。
2AsK信号传輸带宽与波特率或棊带信号的带宽有什么关系?
2AsK信号的带宽是基带信号带宽的两倍
什么事频移键控?2FK信号产生和解调方法冇哪些
频移键控是指鼡不同的载频来表示所传送的数字信息(1)利用矩形脉冲序列对一个载波进
行调频产生;(2)利用受矩形脉冲序列控制的开关电路对两个不同的频率进行选通,即键控
FSκK的解调通常采用非相干解调和相干解调两种方法,同时还有鉴颎法,过零检测法和差分
2FSK信号相邻码亓的相位是否连续变化與其产牛方法有何关系?
采用模拟调频电路实现的2FSK信号,其相位变化是连续的;采用数字键控法广生的2FSK信
号其相位变化不一定连续。
相位不连续2FSK信号釣传输带宽与波特率或基带信号的带宽有什么关系?
相位不连续2FSK信号釣带宽大丁基带信号带宽的2倍
什么事绝对移相?什么事相对移相?他們有何区别?
绉对移相是用载波的相位直接表示码元;相对移相是用相邻码元的相对载波相位值表示数字
信息。相对移相信号可以看做是把数芓信息序列绝对码变换成相对码,然后根据相对码进行
2PsK信号和2DPsK信号可以用哪些方法产生和解调?它们是否可以采用包络检波法解调?
2PSK信号和2DPSK信号鈳以用模拟调制法和键控调制法产生,2FK信号可以用极性比较法,
鉴相法解调,2DPSK信号通常用极性比较-码变换法,差分相干法解调
它们都不能釆用包絡检波法解调,因为它们是用相位而不是振幅来携带传送信息的。
2PSK信号及2DPSK信号的功*谱签度有何特点?试将它们与OK信号的功*谱密度加以比
2PSK信号的功率谱密度同样由离散谱和连续谱组成,但当双极性基带信号以相等的概率出
现时,不存在离散谱部分同时,连续谱部分与2ASK信号基本相同,因此,2PSK信亏的带
宽也与2ASK信号相同。此外,2DPsK信号的带宽也与2ASK信号的相同
二进制数字调制系统的误码率与哪些因素有关
与其调制方式、解调方式和信噪比有关。
在相同的解调方式下,若婁得到相同的误偶率,2FSK需要的信噪比比2ASK小3dB
在相同的信噪比情况下,采压相干解调方式,2DPSK与2PsK的码率减少一半,而苴2DPsK
还可以采用非相干解调方式

何谓多进刽数字调制?与二进制数字调制相比,多进制数字调制有哪些优缺点


釆用多种基带波形的薮字调利称为哆进制数字调制,优缺点为:1,在相同传码率时,多进
制比二进刽传输的信息量打;2,在相同传信率时,多进制比二进制所需要的码率低,带宽
窄;3,在相同噪聲情况下,多进制的抗噪声性能不如二进制好
竻九章模拟信号的数字传输
1模拟信号在抽样后,是否变成时闫离散和取值离散的信号了?
模拟信号茬进行抽样和变成时间离散信号,其取值仍然是联续的
2试述模拟信号抽样和PAM的异同点
模拟信号抽样的PAM的共同点都是间离散取值连续的信号,不哃点是抽样信号的频谱是
周期延拓,幅度不下降,而PAM频谱是周期延拓,幅度下降
3对于低通模拟信号而言,为了能无失真恢复,坦论上对于抽样频率有什么要求?
理论上为了使抽样频率能恢复到原来的模拟信号,需要采样频率大」等」信号最高频率的两
4试说明什么是佘奎斯特速率和佘奎斯特間隔
对无失真恢复低通信号的所要求的最低米栉的最低釆样速率称为奈羍斯特速,与此相对的
最小扣样时间间隔称为奈奎斯特间隔
5试说明抽樣产生混叠的原因
在信号域内的采样,会造成信号频谱的周期延拓,当采样频率小于信号带宽是,就会造成不
7PcM电订通信常用的抽样标准频凇等于哆少
9量化信号有哪些优点和缺点
信号量化的优点是可以把模拟信号变成数字信号,从而采用通过数字调制的进行传输,其缺
点是量化会产生量囮误差
10对电话的非均匀量化有什么优点
电话信号主要集中在小幅度区间,故采川非均匀量化能够降低量燥比和传输比特数
11在A中若采用A=1将得到什么压缩效果
在A率用A=1将表示不进行压缩
1313折现律中折线段数为什么比15的折现率中的少两段
因为13折线律第一段和第二段的斜率相同,合并变成了┅条折线,而15折线律中,每段
14我国采用的电话量化标准,是符合13折线律还是15折线律?
15在PCM电话信号中,为什么采用折叠码进行编码
因为电话信号的幅值呮婆集中在幅度较小的Ⅸ冋,采用折叠码进行编可以减少误仍对信号
16何为信号量燥比?T他有无办法消除
信号量燥比是信号平均功与量化噪声平均功夲的取值,他只能尽量诫少,无法完全消除
17在PCM系统中,信号量燥比和信号带宽有什么关系
在低通信号的最高频率给定是pM系统的输岀量燥比随系统带宽按指敩规律増加
8增量调制系统中有哪些量化噪声
般有量化噪声和过载量化噪声

一、正弦信号的幅度调制

用低频調制电压去控制高频载波信号的幅度的过程称为幅度调制(或调幅)

既然高频载波的幅度随低频调制波而变,所以已调波同样随时间而变即有

式中m是调幅波的调制系数(调幅度)。

同时当m<1时实现了不失真的调制,而当m>1时调制后的波形包络线,将与调制波不同即产生了夨真,或称超调

利用三角公式将调制波表达式展开,可得:

式子表明载波信号经单一信号调制后将出现三个频率分量,即载波频率分量fc上边频分量fc+f,下边频分量fc-f其频谱图如图所示:

由频谱图可见,幅度调制在频域上是将调制信号f搬移到了载频的两边其实质是一种頻率变换。其带宽为:

在实际应用中调制信号不是单一频率,例如:我们的讲话的语音信号其信号频率为几百至几千赫,经调制后各个频率产生了各自的上边频和下边频,叠加后形成了上边带信号中心频率和下边带如图所示:

图中上下边频幅度相等,对称出现这時调幅波的带宽为:是调制信号频率的二倍

调幅波中各频率分量的功率关系:

将已调波加在负载电阻两端时,可以得到载波功率pc和每个边頻分量功率p1、p2

载波功率,上下边频功率

在调制信号一周期内的平均功率为:。

式子表明:调幅波的输出功率随m增大而增大当m=1时,

這表明,在m=1时包含信息的边频功率仅为不包含信息的载波功率的一半。这将能量损失掉了很不经济。通常把这种调幅制称为普通调幅淛(am)这种调制对接收机可以简单,所以无线电 广播仍采用

由于载波只是一运动载信息的工具,不包含有用信息所以在发送时为节约功率,可以只发送边带信号而不发送载波。这种情况称为抑制载波的双边带(dsb)信号发送

它可以看成是调制信号和高频载波信号相乘得到:

甴于上下边带对称,为节省频带采用抑制载波的单边带(ssb)信号发送,其表达式为:

二、调幅波的解调电路(检波器)

调幅波的解调过程(不失真哋还原信息)通常称为检波实现该功能的电路也称振幅检波器(简称检波器),它仍然是一种频谱搬移过程从原理上讲,要将包含调制波信息的已调波中还原出调制波信息必须要有非线性器件,使之产生新的频率分量并把高频载波的高频分量滤除,因此振幅检波器的组荿框图如图所示:

在各种幅度调制中,由于波形差异和频谱结构的不同其解调的方法也不同,但基本的解调方法是两种:包络线检波和哃步检波

包络线检波:把反映调制信号信息规律的已调波的包络线检测出来。图示是最常见的包络线检波电路

检波电路的基本原理:當输入电压大于上电压时,电容充电输入电压小于上电压时,电容放电充电快,放电慢达到平衡时,电容上的电压将会不失真地跟隨已调波的包洛线变化再经隔直就会输出调制波信号。

对于dsb—双边带波和ssb—单边带波它们的包络线不反映调制信号的变化规律,也就鈈能用包络线检波器而是用同步检波器来实现。

高频载波的频率随调制信号幅度的增大而变化(增加)其载波信号的幅度不变。

由高频载波和调制信号得已调波的角频率:

调频波任一时刻的相角:

由已调波的角频率可知角频率的最大偏移为:

主要有直接调频和间接调频两種

⑴ 直接调频法:通过直接改变振荡回路的参数(l and c)来获得调频信号。其优点是:容易调制但中心频率不稳定。

⑵ 间接调频法:用调相来实現调频中心频率稳定,但线路复杂

3. 变容二极管调频器—直接调频法

因变容二极管的等效电容随二端反压而变,而反向电压随调制信号電压而变化从而变容二极管的电容量也随调制电压而变化,实现了调频

4. 调频波的解调—鉴频器

将已调频波(高频)还原成低频信号,即把頻率的变化变换成电压变化这种电路称频率检波器(鉴频器)。

要求鉴频器的特性曲线如下:

输入是调频信号最大频偏为:经过鉴频后,僦得到了正弦调制电压信号为了能得到不失真的正弦调制信号,要求在已调频波的最大频偏范围内鉴频器的电压/频率特性有良好的线性特性,而且斜率要大

常见的鉴频器有斜率鉴频器、参差调谐鉴频器、相位鉴频器、比例鉴频器、rc鉴频器等。

图示电路是一个斜率鉴频器又称回路鉴频器。

鉴频的基本思路是通过回路对调频波的载频产生适当的失谐而起鉴频作用。将调频波送至lc谐振电路产生失谐后嘚调频—调幅波,再用幅度检波器将中的调制信号检出

脉宽调制(pwm):用连续的低频调制信号去调制序列脉冲的脉宽。其调制原理如图所示:

双运放组成脉宽调制电路由积分器和模拟比较器组成。

当方波载波信号和调制信号加入后各点波形如图所示:载波信号经积分后的彡角波与低频调制波比较,决定了输出的脉宽

调制信号是低频正弦时,称为正弦脉宽调制(spwm)

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