第二章-模拟调制系统要点分析.ppt

* 2.4.1 线性调制系统的抗噪声性能 设白噪声单边功率谱密度为n0，带通滤波器是高度为1，带宽为B的理想矩形函数，则解调器输入噪声功率为 。 输出信噪比 输入信噪比 * 2.4.1 线性调制系统的抗噪声性能 输出信号功率 输出噪声功率 输出信噪比 制度增益 * 2.4.2调频系统的抗噪声性能 分析模型 输入调频信号 输入信号功率 输入噪声功率 输入信噪比 作业： P50，题2.49 题2.53，题2.54，题2.55 谢谢！ * * * * * * * * * * * * a）、（b）、（c）分别为调制信号 、常规双边带调制信号 和窄带调频信号 的频谱。 单频调制时的常规调幅和窄带调频信号频谱 2.3.2.2 宽带调频WBFM 1、单频信号调制下的宽带调频信号 其中 称为第一类n阶贝塞尔函数 。 2、单频调制时宽带调频信号的频谱为： 3 、由于调频信号只改变载波的频率疏密程度，而不改变其幅度，故调频前后信号的总功率不变，只是由调频前的信号功率全部分在载波上改为调频后分配在载频和各次边频分量上。 4、产生调频信号 (1)直接调频法 用调制信号直接控制高频振荡器的元件参数(一般都是电感或者电容)，使其振荡频率随着而变化。 最常用的变容二极管调频电路，就是利用变容二极管的容量随外加电压变化而改变的特性来改变输出振荡频率的。 (2)间接调频法 间接调频则是通过调相电路来产生调频信号的。 。 2008.8 copyright 南航信息科学与技术学院 * FM与PM之间的联系 （a）直接调频 （b）间接调频 (c) 直接调相 (d) 间接调相 适用于宽带调制 适用于宽带调制 适用于窄带调制 实际相位调制器的调制范围有限 (1)最简单的非相干解调就是鉴频 (2)相干解调方式 5、调频信号的解调可以采用相干解调和非相干解调 2．3．3 相位调制(PM) 调相有宽带调相和窄带调相之分。它的划分依据是： 当时， 为窄带调相 . 2．3．3．1 窄带调相NBPM 1、窄带调相的表达式为： 2、窄带调相的频谱为： 2．3．3．2 宽带调相WBPM 1、单频调相信号的另一种表示形式为： 2、单频调制时宽带调相信号的频谱为： 各种系统比较 调频系统的性能优于调相系统。故一般模拟调制中都采用调频而非调相，只是把调相电路作为产生调频信号的一种方法。 调频制主要用于调频广播、电视、通信及遥控遥测等设备中。相位调制主要用于数字通信系统和产生间接调频。 和调幅制相比，角度调制的主要优点是抗干扰性能强，传输的带 宽越大，抗干扰的性能就越强。缺点是占用频带宽（指宽带FM），设备比AM系统复杂。 * 2.4.1 线性调制系统的抗噪声性能 2.4.1 分析模型 噪声分析： 噪声功率： 复习：AM调制 AM调制信号的功率为： ma= ma1为正常调幅 A =1为满调幅 ma 1为过调幅 |f(t)|max A 调幅系数或调制度为 AM调制信号的调制效率为： 若 ，调制效率最大值为1/3 2.2.2抑制载波双边带调幅（DSB） 常规双边带调制的最大缺点就是调制效率低，其功率中的大部分都消耗在本身并不携带有用信息的直流分量上，如果将这个直流成分完全取消，则效率可以提高到100%，这种调制方式就是抑制载波双边带调制，简称DSB。 直接用f(t)调制载波的幅度 DSB信号的表达式 双边带信号的时间波形表达式： sDSB(t)= f(t) cos ?c t 相应的已调信号的频谱表达式： SDSB(?)=[ F(?+ ?c )+ F(?-?c ) ]/2 抑制载波双边带调幅波形 抑制载波双边带调幅频谱 反相点 观察并分析： 包络 频谱组成 带宽 调制效率 解调-AM（非相干和相干解调两种方法） （1）直接采用包络检波法--用非线性器件和滤波器分离提取出调制信号的包络，获得所需的信息，也称之为信号的非相干检波，其原理框图如图（a）所示。 （2）相干解调--通过相乘器将收到的信号与接收机产生的、与调制信号中的载波同频同相的本地载波信号相乘，然后再经过低通滤波，即可恢复出原来的调制信号，如图（b）所示。 解调-AM（非相干和相干解调两种方法） （1）非相干解调（解调器可以是包络检波器） 常规调幅