通信电子电路教学幻灯片讲义.ppt

引入开关函数k(t) 载波正半周k(t) =1，载波负半周k(t) =0。 开关函数实际上就是幅度为1，频率为ωc的单向方波脉 冲，用傅里叶级数展开后得到 通过二极管V的电流 二、抑制载波调幅波的产生电路 采用平衡、抵消方法—— 把载波抑制掉，这种电路称 为抑制载波调幅电路或叫平衡调幅电路。 1.电路 2.工作原理 uc正半周，V1、V2导通，V3、V4截止；uc负半周，V3、 V4导通，V1、V2截止。 利用开关函数 ，则 （1）uc正半周 注意到此时的开关 函数为 ，则 （2）uc负半周 通过负载RL上的总电流 变压器上、下绕组要求各参数尽量相同，保持上下两部 分完全对称，四个二极管的特性也应一致。否则，载波分量 不会被完全抑制掉，出现“载漏”。 三、抑制载波调幅波的解调电路 包络检波器只能解调普通调幅波，而不能解调 DSB 和 SSB信号。这是由于后两种已调信号的包络并不反映调制信 号的变化规律，因此，抑制载波调幅的解调必须采用同步检 波电路。 收端须提供与发端同频同相的同步信号 ——本地载波信号 分类：乘积型同步检波电路和叠加型同步检波电路 ui(t) 低通滤波器 ur(t) uo(t) ui(t) 包络检波器 ur(t) uo(t) 1）组成框图 2）工作原理 设输入的DSB 信号 ，本地载波信号 ，两者相乘有 用低通滤波器滤除二次谐波，就可得到所需调制信号。 ui(t) 低通滤波器 ur(t) uA(t) uo(t) 3）本地载波信号产生方法 ①对于双边带调幅波，同步信号可直接从输入的双边带 调幅波中提取。（平方环法或科斯塔斯环法） 从中取出角频率为 的分量，经二分频器将它变换成 角频率为 的同步信号。 ②对于单边带调幅波，同步信号无法从中提取出来。 为了产生同步信号，往往在发送单边带信号的同时， 附带发送一个功率远低于边带信号功率的载波信号，称为 导频信号，接收端收到导频信号后，经放大就可作为同步 信号。在接收端，也可用导频信号去控制本地振荡信号使 其处在同步中。 平方 3.调幅信号的频谱 两点结论： 1）调制的过程是实现频谱线性搬移的过程； 2）载频仍保持调制前的频率和幅度，因此它没有反映 调制信号信息，只有两个边带携带了调制信号的信息。 调幅信号的带宽 B＝2F 思考题：多音调制，已调波 的频谱宽度 B＝？ 4.调幅波的功率 载波功率 边频功率（上边频或下边频） 因此，在调制信号一周期内，调幅信号的平均功率为 因为ma≤1，所以边频功率之和最多占总输出功率的 1/3。调幅波中至少有2/3的功率不含信息，从有效地利用发 射机功率来看，普通调幅波是很不经济的。 5.2.2抑制载波双边带调幅（DSB） 为了克服普通调幅波效率低的缺点，提高设备的功率利 用率，可以不发送载波，而只发送边带信号。 单音调制时，DSB的表达式为 其所占据的频带宽度仍为调制信号频谱中最高频率的两 倍，即BDSB=2Fmax。 波形特点： 1）上下包络不再反映调制信号的变化形状； 2）在调制信号为零的两旁，已调波的相位发生180°突 变。 5.2.3抑制载波单边带调幅 上边频与下边频的频谱分量对称含有相同的信息，可以 只发送单个边带信号，称为单边带通信（SSB）。 由 通过边带滤波器后，可得上边带或下边带： 下边带信号 上边带信号 其频带宽度BSSB=Fmax。 5.3 调幅波产生原理的理论分析 该节相关内容插在5.5及5.6节中，例如： 5.5中，小信号平方律检波用幂级数分析法； 5.6中，大信号调幅的数学分析用开关函数近似分析 法。 5.4普通调幅波的产生电路 一、引言 1.叠加波≠调幅波 调幅波的共同之处是在调幅前后产生了新的频率分量， 因此需要用非线性器件来完成频率变换。 2.调幅的方法 1）二、三极管 2）大、小信号 3）高、低电平 高电平调幅——一般置于发射机的最后一级，是在功率 电平较高的情况下进行调制。 低电平调幅——一般