第9章 节 振幅调制与解调 高频电子线路课件.pptVIP

9-6 单边带信号产生 一、单边带通信的特点 1、抑制载波和一条边带，大大节省发送功率。 2、抑制一条边带，带宽节省一半。 3、衰落现象轻（无载波衰落） 4、接收时困难，需要恢复载波。 二、单边带信号的产生方法 产生DSB-SC，然后去除一个边带。 1、滤波法： 需要多次调制，解决滤波器矛盾（带宽与选择性） 2、相移法 3、修正移相滤波法 稳定可靠，干线通信标准形式 第9章 振幅调制与解调 9-1 概 述 一、振幅调制简述 1、调制与解调 调制：在信号发送端将要传送的信号（低频）附加在 高频振荡信号上，由天线发射出去。 有用信号称为调制信号； 高频振荡波是携带有用信号的运载工具，称为载波。 解调：在信号接收端从载波中把调制信号取出来，得 到原有信息。也称反调制或检波。 用途： 主要用于无线电技术传输信息 2、调制信号不能直接利用天线发射出去 原因： 天线尺寸：1kHz 75km 频率变化对天线和谐振回路的要求 通信信道相互干扰 3、调制分类： 调幅、调频、调相 脉冲振幅、脉宽、脉位、脉冲编码 连续波调制： 脉冲波调制： 抗干扰能力（由强到弱）：脉冲波调制、调频（调相）、调幅 实现难度（由易到难）：调幅、调频（调相）、脉冲波调制 4、调幅的实现方法： 低电平调幅： 平方律调幅：利用电子器件伏安特性平方 律部分的非线性作用调幅。 斩波调幅：用载波频率斩波，再以载波为 中心频率滤波。 高电平调幅： 集电极调幅：过压状态（Vcm） 基极调幅： 欠压状态(Vbm) 二、检波简述 1、检波作用：是调制的逆过程，从振幅受调的高频信号中还 原出调制信号。 调制信号变化与高频调幅信号包络变化一致。 模拟乘法器调幅：将模拟信号相乘。 2、检波器输入、输出信号关系 解调出直流信号 高频等幅波 调幅波 解调出调制信号 3、频谱变化 高频搬移到低频； 产生许多新频率，滤除无用频率，取出调制信号频率。 单音频调制信号的解调 9-2 调幅波的性质 一、调幅波的波形 1、调幅：使载波振幅随着调制 信号变化规律变化。 2、调幅波： 假定调制信号是正弦波形 载波频率在调制前后不改变 调制后载波振幅按照调制信号的大小 呈线性变化。 实际调制信号波形（往往是非正弦） 可以分解为多种正弦波叠加的 形式，故而分析方法相同。 假定调制信号为 （简谐振动），则，当其 对载波 进行调制时候，理想状态下 1、已调波信号振幅为： ka是取决于调幅电路的比例系数； 载波 振幅 载波振幅的变化量 二、调幅波的数学表示式与频谱 ，以百分率表示。 由图可知： 3、调幅度： 2、已调波信号表示为： ma反映了已调波信号振幅变化与载波振幅的关系. 不同调幅度ma对已调波波形的影响 ma1 ma=1 ma1 过量调幅 解调后，原调制信号不能复原， 应尽量避免 当调幅波峰值与谷值不对称时（非正弦调制），调幅度为： 4、已调波频谱： 对于正弦波调制情况， 可知，由三种频率成分组成 未调制的载频； 载频与调制频率之和——上边频（高旁频） 载频与调制频率之差——下边频（低旁频） 后两个频率来自调制过程，其振幅不超过载波振幅的1/2。 实际调制波形复杂，上下边频 分别很多，组成上下边频带。 实际调制信号为： 对应调幅波方程为： 5、实际信号边频带的形成 可见：调幅过程是个 频谱搬移过程，将调 制信号频谱搬到载频附近。 调幅波占据的频宽应该为调制信号最高频率的两倍。 例：广播带宽9kHz, 最大传输4500Hz信号。 三、调幅波中的功率关系 假定已调波加在电阻R上，则： 总功率： ma P0 (边带功率迅速上升) 为了提高信号传输能力，应尽量提高ma;但是日常传输 音乐和声音时ma往往很小（20-30%）。整机效率很低， 是调幅的一大缺点。 调幅系数与功率关系： 提高效率措施： 抑制载波（功率占用太大） 抑制一个边频带（省功率省带宽） 单边带（SSB）通信 一、集电极调幅 9-7 高电平调幅 高电平调幅电路能同时实现调制和功率放大，即用调制信号vΩ去控制谐振功率放大器的输出信号的幅度Vcm来实现调幅的。 基极调幅 二、 9-3 平方律调幅 一、工作原理 利用器件的非线性特性。 载波 调制信号 输入信号 器件特性： （二极管） 代入： 展开： 调制滤波后，输出： 平方律调幅特点： 来自平方项 二、平衡调幅器 1、提出背景： 电子器件工作于平方律部分时，器件工作于甲类非线性工作状态，效率低。 2、电路形式： 调制信号 载波 假定两二极管完全对称，且 其中： 调制信号频率 下边频 上边频 4、说明： （1）输出频率成分：上、下边频， 调制信