z第6章振幅调制、解调及混频课题.ppt

ka为比例系数, 一般由调制电路确定, 故又称为调制灵敏度。故调幅信号的表达式 uAM(t)=UM(t)cosωct=UC(+mcosΩt)cosωct 上面的分析是在单一正弦信号作为调制信号的情况下进行的, 而一般传送的信号并非为单一频率的信号, 例如是一连续频谱信号f（t）,这时, 可用下式来描述调幅波: 若将调制信号分解 2) 调幅波的频谱 在单一频率的正弦信号的调制情况下, 用三角公式展开,可得 3）调幅波的功率 在负载电阻RL上消耗的载波功率为 P是调制信号的函数,是随时间变化的。上、下边频的平均功率均为 调幅波的最大功率和最小功率, 分别对应调制信号的最大值和最小值。 2. 双边带信号 在调制过程中,将载波抑制就形成了抑制载波双边带信号。它可用载波与调制信号相乘得到,其表示式为 3. 单边带信号 单边带（SSB）信号是由DSB信号经边带滤波器滤除一个边带或在调制过程中, 直接将一个边带抵消而成。单频调制时, uDSB（t）=kuΩuC 当取上边带时 ? 双音调制时产生的SSB信号波形 为分析方便，设双音频振幅相等, 即 利用三角公式,可得 uSSB(t)=UcosΩtcosωct-UsinΩtsinωct 和 uSSB(t)=UcosΩtcosωct+UsinΩtsinωct 这是SSB信号的另一种表达式,由此可以推出uΩ(t)=f(t), 即一般情况下的SSB信号表达式 6.1.2 振幅调制电路 AM、DSB及SSB信号都是将调制信号的频谱搬移到载频上（允许取一部分），搬移的过程中，频谱结构不发生变化，均属频谱的线性搬移即线性调制。 此三种信号都有一个公共项（或以此为基础）即调制信号uΩ与载波信号uc的乘积项，即这些调制的实现须以乘法器为基础。 AM信号是在此乘积项的基础上加载波或在uΩ的基础上加一直流后与uc相乘得到；DSB信号是将调制信号uΩ与载波信号uc直接相乘得到；SSB信号可在DSB信号的基础上通过滤波实现。 低电平调制 (1)二极管电路 2. DSB调制电路 1)二极管调制电路 2) 差分对调制器 在单差分电路中, 将载波电压uC加到线性通道,即uB=uC；调制信号uΩ加到非线性通道,即uA=uΩ,则双端输出电流io(t)为 3. SSB调制电路 1) 滤波法 2) 移相法 移相法是利用移相网络,对载波和调制信号进行适当的相移,以便在相加过程中将其中的一个边带抵消而获得SSB信号。 6.2 调幅信号的解调 6.2.1 调幅解调的方法 从高频已调信号中恢复出调制信号的过程称为解调，又称为检波。对于振幅调制信号，解调实质是将高频信号搬移到低频端，与调制的搬移过程相反，属线性搬移。 振幅解调方法可分为包络检波和同步检波两大类。包络检波是指解调器输出电压与输入已调波的包络成正比的检波方法。由于AM信号的包络与调制信号成线性关系, 因此包络检波只适用于AM波。 同步检波可以分为乘积型(图a)和叠加型(图b)两类。它们都需要用恢复的载波信号ur进行解调。 6.2.2 二极管峰值包络检波器 1．原理电路及工作原理 从这个过程可以得出下列几点: (1)检波过程就是信号源通过二极管给电容充电与电容对电阻R放电的交替重复过程。 (2)由于RC时间常数远大于输入电压载波周期, 放电慢, 使得二极管负极永远处于正的较高的电位(因为输出电压接近于高频正弦波的峰值, 即Uo≈Um)。 ? (3)二极管电流iD包含平均分量(此种情况为直流分量)Iav及高频分量。 2．性能分析 1) 传输系数Kd