通信系统中的应用：调制与解调.PDF

通信系统中的应用：调制与解调 傅里叶变换在通信领域的应用很广。信息的无线传送通常是用天线将电信号变换为天空 中的电磁波信号来实现的。根据电磁波理论，无线通信中若通过天线传递信号，有效的发射  c / f f 要求天线的尺寸与信号的波长可以比拟。所发射信号的波长 ，其中c 是光速， 是 信号频率。低频信息（如语言、图象和音乐）的发射要求天线的尺寸很大，大到以公里计。 另一方面，如果不进行调制而是把需要传输的信号直接发射出去，各电台所发射的信号频率 就会相同，它们混合在一起，接收端就无法简单地选择所要接收的信号。一个较实用的方法 是利用调制将低频的电信号先变换到较高的频率上，然后再由天线发射出去。在接收端则恢 复原始信息，这一过程称作解调。 综上所述，所谓调制，就是用一个信号（原信号也称调制信号）去控制另一个信号（载 波信号）的某个参量，从而产生已调制信号。解调则是相反的过程，即从已调制信号中恢复 出原信号。根据所控制的信号参量的不同，调制可分为：（1）调幅(amplitude modulation, AM) ， 使载波的幅度随着调制信号的大小变化而变化的调制方式。（2 ）调频(frequency modulation, FM) ，使载波的瞬时频率随着调制信号的大小而变，而幅度保持不变的调制方式。（3 ）调相 (phas modulation,PM)，利用原始信号控制载波信号的相位。 下面主要研究几个调幅方案。  双边带（DSB）AM 1．抑制载波的AM f (t) s (t) 最简单的调幅方案是利用带有信息的信号 即调制信号对载波 进行调制，如图 7-35 所示。 设 为调制信号， 为载波信号，已调信号 f (t) s(t) y (t) f (t) s(t) f (t) cos t 0 其频谱为 Y(j ) 1 {F [j ( )] F [j ( )]} 2 0 0 由此可见，原始信号的频谱被搬移到了频率较高的载频 附近，达到了调制的目的。  0 F (j ) 乘法器 Y (j ) f (t) y (t)   B 0 B 0 0 0 s (t) cos t 0 调制信号的频谱 已调信号的频谱 S (j )  0 0 0 载