第四章 模拟调制技术.ppt

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1、20 十二月 2022数字通信原理第四章第四章 模拟调制技术模拟调制技术20 十二月 2022数字通信原理1 1 确知信号和随机信号确知信号和随机信号 信号可分为信号可分为确知信号确知信号和和随机信号随机信号两类。两类。确知信号：确知信号：凡是能用函数表达式准确表示凡是能用函数表达式准确表示出来的信号。出来的信号。【如正弦波如正弦波】确知信号分为确知信号分为周期信号周期信号和和非周期信号非周期信号。随机信号：随机信号：不能用函数表达式准确表示出不能用函数表达式准确表示出来的信号。来的信号。【如噪声如噪声】20 十二月 2022数字通信原理周期信号和非周期信号周期信号和非周期信号周期信号：周期信

2、号：满足条件满足条件即时刻即时刻t t的信号与时刻的信号与时刻t+Tt+T0 0的信号相同。的信号相同。【例例】正弦波正弦波 非周期信号：非周期信号：不满足周期信号条件的不满足周期信号条件的信号。信号。20 十二月 2022数字通信原理能量信号能量信号若若f(t)表示在表示在1 1欧姆电阻上的电压欧姆电阻上的电压(V)(V)，则电流，则电流i(t)=f(t)(A)(A)，在电阻上消耗的能量为，在电阻上消耗的能量为能量信号能量信号 如果E，则称为能量无限信号。20 十二月 2022数字通信原理功率信号功率信号若若f(t)的平均功率且，则称为功率信号。的平均功率且，则称为功率信号。功率信号功率信号

3、且且Pwc（上边带上边带USB）或或|w|wc（下边带下边带LSB）的部分进行调制。的部分进行调制。SSBSingle side band 20 十二月 2022数字通信原理滤波法产生单边带信号滤波法产生单边带信号20 十二月 2022数字通信原理SSBSSB的相干解调的相干解调20 十二月 2022数字通信原理3.5 残留边带调幅残留边带调幅（VSB）VSBVestigial Side Band产生产生单边带单边带信号需要信号需要理想滤波器理想滤波器，这在实，这在实际电路中难以实现。际电路中难以实现。残留边带残留边带 (VSB)(VSB)滤波器容易设计，同时又滤波器容易设计，同时又能使上下边

4、带频谱巧妙地互补，解调后得能使上下边带频谱巧妙地互补，解调后得到完整信号。到完整信号。20 十二月 2022数字通信原理残留边带滤波器的特性残留边带滤波器的特性20 十二月 2022数字通信原理VSBVSB调制示意图调制示意图VSB相干解调时频谱的变化相干解调时频谱的变化 残留边带信号残留边带信号滤波器应满足条件：滤波器应满足条件：20 十二月 2022数字通信原理说明说明对对VSB信号进行信号进行解调时解调时，只要在，只要在Wc两侧位置两侧位置上的频谱具有上的频谱具有互补性互补性（即相加后的和保持一定）（即相加后的和保持一定），则通过低通滤波器解调出的基带信号，就是，则通过低通滤波器解调出的

5、基带信号，就是没有失真没有失真的调制信号。的调制信号。残留边带信号的带宽，残留边带信号的带宽，介于介于单边带和双边带单边带和双边带之之间间。VSBVSB信号的解调过程可以采用信号的解调过程可以采用相干解调相干解调，也可以，也可以在在VSBVSB信号中插入强载波，而采用信号中插入强载波，而采用包络检波法包络检波法解解调，以简化接收机电路。调，以简化接收机电路。VSB对滤波器的要求对滤波器的要求不是很高不是很高，广泛用于，广泛用于PAL制电视系统中。制电视系统中。20 十二月 2022数字通信原理20 十二月 2022数字通信原理3.6 3.6 模拟调制系统性能比较模拟调制系统性能比较制度增益制度

6、增益在输入信噪比一定的情况下，输出信噪比的大小，将在输入信噪比一定的情况下，输出信噪比的大小，将由该解调系统的由该解调系统的制度增益制度增益G决定。决定。G越大越大，抗噪声性能，抗噪声性能越好越好。门限效应门限效应随着随着输入信噪比输入信噪比的的下降下降，输出信噪比输出信噪比将出现一个将出现一个急剧急剧恶化恶化的现象，以致无法正常接收，这种现象称为的现象，以致无法正常接收，这种现象称为门限门限效应效应。这时的输入信噪比大小，被称为。这时的输入信噪比大小，被称为门限门限。（输出信噪比（输出信噪比/输入信噪比）输入信噪比）图图430不同调制技术抗噪性比较不同调制技术抗噪性比较图中图中FM和和AM的的圆点圆点表表明该处出现明该处出现门限效应门限效应，该，该点以下输出信噪比将急剧点以下输出信噪比将急剧恶化。恶化。在正常接收情况下，在正常接收情况下，DSB与与SSB具有相同的输出信具有相同的输出信噪比，它们噪比，它们比比AM高高4.7dB以上；以上；而而FM（在（在mf=6时）时）比比AM优越优越22dB。【补】【补】频率调制频率调制的一些概念的一些概念表表4-1各种模拟调制技术性能比较各种模拟调制技术性能比较