第5章 振幅调制与振幅解调.pptVIP

第5章 振幅调制与振幅解调 5.1 概述 5.2 振幅调制信号 5.3 振幅调制方法 5.4 振幅调制电路 5.5 振幅解调方法 5.6 振幅解调电路 教学重点与难点 重点：1.AM、DSB/SC时域、频域和功率特性 2.SSB/SC、VSB/SC信号特点与实现方法 3.非线性电路幂级数、线性时变分析法。 4. 振幅调制电路工作原理与输出信号分析方法 5.包络检波器组成、工作原理 难点：幂级数、线性时变分析法。 5.1 概述 一.调制的作用 ⒈调制易于辐射和接收 ⒉调制易于多路复用 ⒊调制易于提高抗干扰能力 二.调制与解调概念 调制：用低频信号去控制高频振荡信号某一参量的过程。 高频振荡——载波 低频信号——调制信号 被调制的信号——已调信号 解调：从已调信号取出调制信号过程。 三.调制的分类 5.2 振幅调制信号 一.普通调幅波（AM：Amplitude Modulation） AM：用调制信号控制载波瞬时幅度过程。 1. 时域特性 ⑴ 数学表示式 (3)AM组成的模型 ⒉ 频谱特性 （1）AM频谱组成（单音调制时） 一般情况： AM频谱包括三部分: 载频、上边带和下边带。 3.功率特性（单音调制） ⑴ 功率计算 ⑵效率计算 二.抑制载波的双边带调制（DSB—SC：Double Sideband —Supprised Carrier） DSB-SC信号特点： ①波形在过零点处，已调波相位发生180度突变 ②包络变化规律不再反映调制信号规律 ③频谱不含载频,只有两个边带,仍然是线性频谱搬移 3.产生框图 三.抑制载波单边带调制（SSB—SC：Single Sideband —SC） 1.滤波法 ⑴ 组成框图 ⑵ 存在的问题 当调制信号低频分量越丰富时，滤波器过 渡带要求越窄，实现越困难。如果含有零频 成分，就不能用滤波法实现SSB调制。 2.相移法 四.抑制载波的残留边带调制（VSB—SC：Vestigial Sideband—SC） ⒈滤波法 ⑵ 不失真传输VSB的条件 5.3　振幅调制信号产生方法 ⒈非线性器件的相乘作用（频率变换作用） 分析： ⑴二次项、四次等偶次项均可实现信号相乘。但高 次偶次项易产生包络失真。 ⑵采用合适滤波器可取出所需成分，完成相应频谱 搬移。 ⑶采用非线性器件实现相乘作用不理想，必须减少 无用频率分量个数及其强度。 ⒉ 减少非线性失真方法 ⑴选用平方律器件。如：场效应管、模拟乘法 器等。 ⑵设置Q点接近非线性特性的平方区域。 ⑶减小输入信号幅度，可有效减小高阶项影响。 ⑷采用平衡对称法，抵消一些无用频率分量。 1.线性时变电路 例2： 5.4 振幅调制电路 调幅电路的分类 一、模拟乘法器调制电路（低电平调幅电路） 二、二极管调幅电路（低电平调幅） 1.单管调幅电路（设二极管是理想器件） 三、高电平调幅电路（产生AM波） 5.5 振幅解调电路 一、振幅解调基本原理 1.检波器组成框图 2.波形和频谱 ①输入等幅波 ⑶检波失真—— 输出低频信号失真情况 ⑵输入调幅波 3、指标分析 4、检波失真 （2）负峰切割失真 （4）检波电容C1，C2 小结 1. 掌握AM、DSB—SC时域特性（表达式、波形）、频域特性（频谱、带宽）、功率计算和产生方法。 2.了解SSB—SC、VSB—SC产生方法及频谱特点。 3. 掌握用幂级数、线性时变分析法分析振幅调制器（如场效应管调制器、二级管平衡调制器等）的方法。 4.了解高电平调制器工作原理。 5. 掌握包络检波器电路组成，性能指标概念及计算，惰性失真、负峰切割失真产生的原因及不失真条件。 6. 掌握同步检波器电路组成及工作原理。 5.3　振幅调制电路 5.3　振幅调制电路 （1）集电极调幅电路 ——保证电路工作在丙类状态 ——保证电路工作在过压状态 上一页 LC回路——选取AM信号 5.3　振幅调制电路 上一页 （2）工作原理 5.3　振幅调制电路 上一页 5.3　振幅调制电路 上一页 5.3　振幅调制电路 非线性器件 LPF 非线性器件：实现频率变换，产生含有调制信号分量 LPF：取出调制信号分量 上一页 返回 可见:检波也是频谱线性搬移过程。 上一页 5.5　振幅解调电路 5.5　振幅解调电路 3、检波分类 包络检波：只适用AM信号。 同步检波：适用任何一种调幅信号。但接收端需要