高频电子线路振幅调制与解调.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,高频电子线路,网络中心,28116952,High Frequency Circuit,壳砌卤逼璃馏陪貌垢公校钻咖农眠豢寝呢格溯章香战懂荆退痛堂伶呐声蚤高频电子线路振幅调制与解调适用艺术类、文科类,1,目 录,第1章 绪论,第3章 选频网络,第4章 高频小信号放大器,第5章 非线性电路、时变参量电路和变频器,第6章 高频功率放大器,第7章 正弦波振荡器,第9章 振幅调制与解调,第10章 角度调制与解调,第12章 反馈控制电路,第13章 频率合成电路,少拘盲醒粳插孙辊舷潘新笋夺胳壶浑霄可据姿另殿漱纤宅陕筏坠孕眷选喝高频电子线路振幅调制与解调适用艺术类、文科类,第9章,振幅调制与解调,一、概述 二、调幅波的性质,三、DSB与SSB信号的产生 四、正交调幅与残留边带调幅,五、低电平调幅电路 六、高电平调幅电路,七、包络检波 八、同步检波,高频电子线路,High Frequency Circuit,思考题与习题,谴胺涧耻粮涝杖踞褒若焰危尔户减驼睫祈辊嘘攫悬熬鲍坪辫爷鲤窿衬稀加高频电子线路振幅调制与解调适用艺术类、文科类,3,高频,功放,主振,低频,功放,调幅发射机组成框图,缓冲,调制,倍频,高频,放大,电 源,低频,放大,高 频 部 分,低频部分,9.1 概述,兼唯斤茄管玉伺炳帜个泛座绞乏顺萎鸥蕊浊甸奖窗服泰扒羞任校丸王恃肖高频电子线路振幅调制与解调适用艺术类、文科类,超外差接收机组成框图,AGC,输入,回路,本地,振荡器,混频器,中频,放大,解调器,高频,放大,低频,放大,9.1 概述,盾央揍瓷藻湛授妹割宦均逆盂藤咳固彦怪充斧月心据酿睫踞埋鹊胆悦耙蔽高频电子线路振幅调制与解调适用艺术类、文科类,9.1 概述,调制的必要性：,便于制作天线；,便于有选择性地接收；,便于实现信道复用。

调制的定义：,使载波的某个特征参量随调制信号的变化而变化的过程调制中的基本概念,调制信号：,原始低频信号，又称为基带信号载波信号：,运载调制信号的高频振荡信号已调波信号：,调制过程的结果解调：,调制的逆过程，又称为检波溢际铣坝股脾讹欣桐布揩纽磷吹朔搭晶际斯柬炕腊噪姻智蹲乱淑腹俺酬尧高频电子线路振幅调制与解调适用艺术类、文科类,9.1 概述,调制方式,连续波调制,脉冲波调制,线性调制,非线性调制,数字调制,AM、DSB、SSB、VSB,FM、PM,ASK、FSK、PSK,脉冲模拟调制,脉冲数字调制,PAM、PWM、PPM,PCM、DM、DPCM等,连续波调制(continous wave modulation),脉冲波调制(pulse wave modulation),界湿琶释胃营四递坛汉秤撅涝谷含腾疗寻甸抠吾写芍诧疵敏抛针款它刀篙高频电子线路振幅调制与解调适用艺术类、文科类,9.1 概述,SBF,1,SBF,2,信道,LPF,SBF,3,BPF,1,BPF,2,BPF,3,LPF,LPF,LPF,LPF,LPF,频分复用说明,复用：,将若干彼此独立的信号合并为一个可在同一信道上传输的复合信号的技术。

复用类型：,频分复用、时分复用、码分复用,募始琵涅修钠童革钠霍娠仇楼辖称乱掳死予划延搀灿捕锐洛绽邹割严复胰高频电子线路振幅调制与解调适用艺术类、文科类,幅度调制（AM）的定义：载波的振幅随调制信号的变化规律而变化，而载波的角频率和初相位均为常数9.2 调幅波的性质,数学表示式与频谱,1.AM 波的数学表示式,设调制信号为：,载波信号为：,则已调波信号振幅为：,Amplitude Modulation,俘罩麦甄疮鲍未哮滓说真乾二胆侦蛰兽栓认捂藻乳霍轧滨妮妮檬宽劳万芯高频电子线路振幅调制与解调适用艺术类、文科类,1.AM波的数学表示式,调幅后的表示式为,从定义与产生角度,从画波形角度,从调幅波频谱角度,称为调幅指数，在标准幅度调制中，为保证不出现过调制，要求 ma1调幅指数-amplitude modulation factor,思考题,9.2 调幅波的性质,数学表示式与频谱,钙连你轿宣即搭押箔保患耽陡穗澈抓跃启领每皮言交贾赚磊须摈荷趾坝恳高频电子线路振幅调制与解调适用艺术类、文科类,2.AM波的波形与频谱,上边频,下边频,t,v,AM,(t),t,v,=,V,cos,t,t,v=V,0,cos,0,t,Upper sideband,Lower sideband,止豁葫押输赂磷梭宅宣遗脯惠取汛激示千孜激画知疥箩通锦腿手北袍斤朗高频电子线路振幅调制与解调适用艺术类、文科类,2.AM波的波形与频谱,maV0,V0,Vmax=(1+ma)V0,Vmin=(1-ma)V0,包络,(V0+V0ma)cost,已调波,V0(1+ma cost)cos0 t,上边频,下边频,Upper sideband,Lower sideband,v,AM,(t),t,峰值调幅度,谷值调幅度,调幅波的特点：,调幅波的振幅（包络）变化规律与调制信号波形一致,调幅度ma反映了调幅的强弱度,忍斤尝赘辑烩辞阁肖鹊暑仍贯顷膀叭众伴稠捆峪帆阔捏质党动详异乔莱故高频电子线路振幅调制与解调适用艺术类、文科类,v,v,=,V,cos,t,t,v=V,0,cos,0,t,v,t,t,v,AM,(t),2.AM波的波形与频谱,ma1时产生过调幅,廊黔鬃尤虚舒连闲而洪仪级盛表邹烫萄琐防汰辐雏西调竣缕妻恰疵曼迁连高频电子线路振幅调制与解调适用艺术类、文科类,3.非正弦调幅波的波形与频谱,通常的调制信号含有许多频率。

结论：,调幅波的频谱是由载波分量、上边带和下边带组成，且每个边带都含有调制信号的信息泊摈馏筋腑区祭苗耀聋咕应锗享义偏命栽佣醚塑肥厕岁渝程释隅键足逞窒高频电子线路振幅调制与解调适用艺术类、文科类,3.非正弦调幅波的波形与频谱,结论：,调幅过程是一种频谱的线性搬移过程,BWAM=2Fmax,调制信号,频谱,下边带,上边带,载波,0,0,+,1,0,+,5,0,-,5,0,-,1,相对幅度,5,1,BW=25,思考题,莆晾柳逸肾黑堤坠注援瑟垄朝棍规帘梳易嘎禁宜焰富锐走围庆彝吧辜所旷高频电子线路振幅调制与解调适用艺术类、文科类,4.AM波产生的数学模型,AM产生的数学模型,AM最突出的优点是能采用包络解调，因此AM的接收机非常简单，在公共电台广播中常常采用AM调制直流,cos,0,t,v,可见要完成AM调制，其核心部分是实现调制信号与载波相乘cos,0,t,v,茅帐乔槽墅槐轰许排沼致球雅崎处壶缠韩奖褐僧儡培附壬尉榜宅魔却呀内高频电子线路振幅调制与解调适用艺术类、文科类,调幅波,中的功率关系,载波占有功率为：,边带所占有的功率为：,调幅波所具有的总功率为：,结论：,发送的载波不含信息，因而功率利用率低。

两个边带含有相同信息，因而浪费频带接收设备简单且成本低9.2 调幅波的性质,寺纯骡侣疵灶柱蒋犯多机猿碍腔痞汤呻毡企养制奋肢吨吞百碉肩流伎闯惜高频电子线路振幅调制与解调适用艺术类、文科类,思考题-1,标准调幅波的最大值、最小值分别为多少？,标准调幅波的最大值为：,最小值为：,拨隧固秤款刊骡菩运化鳃储愈赁潍乍缚孤曰胃倾问曰藐战粒把但锗占鄙位高频电子线路振幅调制与解调适用艺术类、文科类,思考题-2,已知某普通调幅波电压 为：,BW=2Fmax=2103=2000Hz,试画出该调幅波的频谱图，并求该调幅波占据的频带宽度咏窄麓禽耍酋高迟螺烫树测翻婪酵府胀欺嚼煎屉烬崭曰抢信徒塞垢掷辛坏高频电子线路振幅调制与解调适用艺术类、文科类,例题,设载波功率P0T为100W，问调幅度为1及0.5时，总边频功率、总平均功率各为多少？,解：,Ma=1时，,Ma=0.5时，,啪羚环秆枣茧官泵窍寅扔了骨卡瘦恋侨仍触匹官狞雨屑刨眯折取育捏椰鸦高频电子线路振幅调制与解调适用艺术类、文科类,双边带(DSB)调幅波,vDSB(t)=Vcost V0cos0 t,t,v=Vcost,v,t,v0=V0cos0 t,v,t,相位突变点,上边频,下边频,Double Side-Band,9.2 调幅波的性质,勺繁鞍羌蓝条渭辊祝譬爆冯虏蛙埔验痊茁札普义拂等篆巳涧摄毖颗填龙汪高频电子线路振幅调制与解调适用艺术类、文科类,与AM的不同：,（1）包络不同：为|cost|,（2）高频载波相位在调制电压过零处要突变1800。

DSB信号已非单纯的振幅调制信号，而是既调幅又调相的信号3）DSB信号只有两个频率分量（不含载波分量），频带宽度仍为调制信号带宽的两倍BWDSB=2Fmax,（4）由于DSB波的频谱成份中抑制了载波分量，全部功率为边带占有，功率利用率高于AM波功率利用率高于AM制双边带(DSB)调幅波,Double Side-Band,9.2 调幅波的性质,羔逗潭狰轮岳弗落咖呜蝉矩撼衔杂狄汤史潭擎骸铅祷嚼戮茫撂示甲把了蚌高频电子线路振幅调制与解调适用艺术类、文科类,DSB波产生的数学模型,v,cos,0,t,v,DSB,(,t,),DSB产生的数学模型,vDSB(t)=v cos0 t,双边带(DSB)调幅波,Double Side-Band,9.2 调幅波的性质,岿惠或座漫附展师焚汁风吊惩仔绘调准牟盗秧谅容缅黔梯阮百梯信祁邮体高频电子线路振幅调制与解调适用艺术类、文科类,单边带(SSB)调幅波,结论,收发设备都比较复杂只发送一个边带，因而节省50%带宽BWSSB=Fmax,v,v,=,V,cos,t,t,v=V,0,cos,0,t,v,t,上边频,t,Single Side-Band,9.2 调幅波的性质,医架臀震萎祟迪缆羽休醇耘求挎息铡鼠尾历糠涕豺贼镁壮栅搔戎盔瘪吵叉高频电子线路振幅调制与解调适用艺术类、文科类,v=Vcos1 t+Vcos2 t,v,t,上边频,t,单边带(SSB)调幅波,Single Side-Band,9.2 调幅波的性质,芥墙琶逝戈虹素捍潘瞳锥惯竟肘龟惟男丈任耳详截丁预赏伪崇漏镊占历瞪高频电子线路振幅调制与解调适用艺术类、文科类,对于任一调制信号m(t),m(t)的希尔,伯特变换,单边带(SSB)调幅波,Single Side-Band,9.2 调幅波的性质,氨钩深钎浑酱榆拿诀查白拌瘪浙朋蓬肾讫毋快鱼蛹拦夫乐障幽朗锻峨泽那高频电子线路振幅调制与解调适用艺术类、文科类,已知调制信号频率范围为300Hz4 kHz,分别采用普通调幅(平均调幅指数ma=0.3)、双边带调幅和单边带调幅三种方式,如要求边带功率为10W,分别求出每种调幅方式的频带宽度、发射总平均功率Pav及功率利用率,例题,解：普通调幅：,注柳眉忿宅焊堡擎罐炳汉锚吼坟净势勉遣智浑婪肪眼绍徘馒圣句帕售醋嫁高频电子线路振幅调制与解调适用艺术类、文科类,双边带调幅,单边带调幅,买慰燎项靖牵潮很冈冰绣趟倔授娃祟找邀铱樊溶迫驴嚷长乐琶焰到种尾充高频电子线路振幅调制与解调适用艺术类、文科类,电压,表达式,普通调幅波,抑制载波的双边带调幅波,单边带调幅波,波形图,频谱图,信号带宽,三种振幅调制系统的比较,解调电路简单，造价低。

功率利用率高功率利用率很高；占据频带窄功率利用率很低,解调时需恢复载频,技术上比较复杂,优点,缺点,适用场合,电台广播系统,小型通信系统,电视广播系统,州悯晾蛀忠篓氰捏盾读瞩熙张疆挎桩深霉瘦躺北莎艺巷簧词滩千迂支绊嵌高频电子线路振幅调制与解调适用艺术类、文科类,振幅调制与混频器的比较,高频已调波,中频已调波,本振信号,非线性,器件,带通,滤波器,调制信号,高频调幅波,载波信号,非线性,器件,带通,滤波器,调幅,混频,输入、输出均为已调幅波；,存在更多的干扰输入为低频调制信号，输出为已调幅波均需要通过非线性器件和BPF来实现；均为频谱的线性搬移注：调幅为频谱的上搬移，而检波是频谱的下搬移猩皱赐涵近腕迁矽脯盛暑累屹咯傀漳默缎槐番册茶棋堪芒脆撕讫袄有潮卫高频电子线路振幅调制与解调适用艺术类、文科类,正交幅度调制与解调是一种特殊的复用技术，一般是指利用两个频率相同但相位相差900 的正。