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第 5 章 振幅调制、解调与混频电路 5.1 振幅调制的基本原理 一、什么是调 制（从无线电通信系统的角度分析） 2、调幅波形分析： 1）低频调制信号U?(t)： 2）高频载波信号Uc(t)： 3）调幅波信号UAM(t)： 特点：Ucm随U?（t）呈线性 变化， 频率、相位都不变 3、调幅波时域数学表达式： 1）输入信号： 2）要求：?c??? 3）调幅波的包络：4）输出信号： 4、实现AM的电路模型： 6、调幅波AM的频谱： 三、调幅波的功率（从能量的角度分析） 1、载波功率： 四、双边带调制（DSB） 1、定义：仅传送上、下边带而抑制载波的调制方式 4、实现DSB的电路模型： 五、单边带调制（SSB） 1、定义：只发送一个边带的调幅信号的调制方式 5、SSB的频带宽度：B= ?max 5.1.1 普通调幅波 5.1.2 抑制载波的双边带和单边带调幅波 总结 * * 多媒体教案 振幅调制：用待传输的低频信号去控制高频载波信号的幅值 解调：从高频已调信号中还原出原调制信号 振幅调制、解调和混频电路都是频谱线性搬移电路 第 5 章 振幅调制、解调与混频电路 振幅调制的基本原理 相乘器电路 振幅调制电路 振幅检波电路 混频电路 本章小结 主要要求： 掌握普通调幅波、双边带调幅波和单边带调幅波 的表达式、波形特点、频谱图和频带宽度的计算 掌握线性频谱搬移电路的构成要素和频谱特点 掌握调幅电路的组成模型 理解调幅度的概念与应用 1、无线电通信系统的组成： 2、无线电通信系统的工作过程： 3、实现无线电通信系统的手段：采用调制与解调 4、为什么要进行调制： 1）低频信号不能直接幅射。 2）工作在同一频段内的信号，无法进行选择接收。 1、无线电通信系统的组成： 2、无线电通信系统的工作过程： 3、实现无线电通信系统的手段：采用调制与解调 4、为什么要进行调制： 1）低频信号不能直接幅射。 2）工作在同一频段内的信号，无法进行选择接收。 5、调制的定义：利用低频调制信号去控制高频载 波信号的某一参数，使这一参数随调制信号 的变化而变化。 6、调制方式：调幅AM、调频FM、调相PM 二、调幅波的分析（从信号的角度分析） 1.调幅定义：就是使高频振荡信号的振幅随调制 信号的变化而变化。 5、调幅度Ma： 讨论 Ma ： Ma=0 Ma =1 Ma1 2）AM在频域上的数学表达式： 7、调幅波AM的带宽：B=2?max 1）频谱图：将调幅波的各个频率分量按其频率的高低依次排列，并画出其振幅的大小。 2、上、下边频功率： 3、总边频功率： 结论：普通调幅波AM传输有用信号的效率低。 2、数学表达式： 3、DSB波形及频谱： 5、DSB与AM波形比较： 6、DSB的频带宽度： B=2?max 2、SSB的数学表达式： 3、SSB的波形及频谱： 4、实现SSB的电路模型： 6、优点：提高频带的利用率，大大节省了发射功率 抗干扰能力强。 缺点：设备复杂 简称AM调幅波 一、普通调幅表达式 载波信号 调制信号 普通调幅波幅值 普通调幅波信号 ka由调制电路决定 通过相乘实现！ 二、单频调制 通常 Ffc 调幅系数或调幅度。 表示载波振幅受调制信号控制的程度 把调幅波振幅变化规律，即 称为调幅波的包络。 1. 表达式 最大振幅 最小振幅 ma＝1 ma1时 产生过调幅失真 2. 单频调制时AM调幅波波形 为避免失真，要求ma≤1 2. 单频调制时AM调幅波波形 3. 单频调制时AM调幅波频谱 上、下边频分量的振幅不超过载波振幅的一半 BW = 2F 4. 单频调制时AM调幅波的功率 载波分量功率 边频分量功率： 由于 故 调幅波在调制信号一个周期内的平均功率： 当 ma = 1时，边频功率最大，但仅为PAV / 3 4. 单频调制时AM调幅波的功率 实际使用中， ma在0.1~1之间，平均值为0.3。可见普通 调幅波中边频分量所占的功率非常小，而载波占绝大多数。 调幅波处于包络峰值时，高频输出功率最大，称为调幅波最大功率，也称峰值包络功率。即 一、双边带调幅波 ka由调制电路和 载波幅值决定。 1. 表达式 DSB波：抑制了载波分量，只含上、下边带分量。 单频调制时 无载频分量！ 通过相乘实现！ 2. 双边带调幅波波形