第模拟线性调制学习教案.pptx
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1、会计学1第第 模拟模拟(mn)线性调制线性调制第一页,共118页。常规调幅双边带调幅单边带调制残留边带调制suppressed carrier DSB emission vestigial sideband 第1页/共117页第二页,共118页。模拟(mn)调制:指用来自信源的基带模拟(mn)信号去调制某个载波。 我们采用的是一个确知的周期性波形-余弦波方法:乘法器 Wc为角频率初始相位为幅度载波:00)cos()(AtAtSc称载波(zib)的三个参量。第2页/共117页第三页,共118页。h(t)m(t)cosWctSm(t)h(t)为带通)(cos)()() 1 (thttmtScm时域
2、上:dthfthtfty)()()()()(由卷积定理:dttmhcc)cos()()(dtmhtdtmhtccccsin)()(sincos)()(cos频域上:)2()()()(21)(HMMSccm第3页/共117页第四页,共118页。幅度调制原理1定义(dngy)正弦载波的幅度随调制信号作线性变化的过程。2分析 m(t)S(t)m(t)S(t)初始相位为幅度载波:00)cos()(AtAtScm(t)为调制(tiozh)信号)cos()()(0ttAmtScm已调信号)()(2)()()()(ccmmMMAtSFSMtm则:设频谱分析:WWc-WWc+WWc第4页/共117页第五页,共
3、118页。第5页/共117页第六页,共118页。第6页/共117页第七页,共118页。( )mt( )f t()mt( )c tcc( )m t( )c t第7页/共117页第八页,共118页。图3-1 AM调制(tiozh)原理第8页/共117页第九页,共118页。0( )( ) ( )( )cos()AMccstm t c tAf tw t00000cos()( )cos()Atf tt0( )0Af t0max( )f tA( )f t()mt( )0m t 第9页/共117页第十页,共118页。0( )( ) ( )( )cos()AMccstm t c tAf tw t00000co
4、s()( )cos()Atf tt第10页/共117页第十一页,共118页。( )cos()mmmf tAt000( )cos() cos()AMmmmstAAtt00000cos()cos()cos()mmmAtAtt0000cos()cos()cos()22mmmmAAAttt第11页/共117页第十二页,共118页。01mAMAAAMAM1AM第12页/共117页第十三页,共118页。AM000()1cos()cos()AMAMmmstAtt000000()cos()cos()cos()22AMAMAMmmAAstAttt (3-6)(3-5)第13页/共117页第十四页,共118页。0
5、0000000( ) 2()()2()()22jjA MeesAFAF ( )F( )f t( )( )f tF第14页/共117页第十五页,共118页。图3-2 AM频谱图第15页/共117页第十六页,共118页。波(zib)贡献的频谱。0m2m000第16页/共117页第十七页,共118页。( )AMst22221( )lim( )TTAMAMAMTPstst dtT220( )22Aft第17页/共117页第十八页,共118页。202CAP 2( )2fftPfPCP第18页/共117页第十九页,共118页。2220( )( )fAMAMPftPAft第19页/共117页第二十页,共11
6、8页。AM()f tAM0.3 0.8AM第20页/共117页第二十一页,共118页。第21页/共117页第二十二页,共118页。第22页/共117页第二十三页,共118页。( )( )cosbbbnE tEutEut第23页/共117页第二十四页,共118页。图3-4 集电极调幅(dio f)电路第24页/共117页第二十五页,共118页。CCE第25页/共117页第二十六页,共118页。第26页/共117页第二十七页,共118页。第27页/共117页第二十八页,共118页。图3-5 AM包络检波第28页/共117页第二十九页,共118页。图6-6 AM波解调(ji dio)电路第29页/共
7、117页第三十页,共118页。第30页/共117页第三十一页,共118页。图3-7 AM相干(xinggn)检波第31页/共117页第三十二页,共118页。出与调制端完全相同频率的载波信号。第32页/共117页第三十三页,共118页。第33页/共117页第三十四页,共118页。图3-8 DSB调制(tiozh)原理第34页/共117页第三十五页,共118页。00( )( )cos()DSBStf tt即m(t)不含直流成分,只含交流(jioli)成分:称抑制载波的双边带(DSB-SC) 第35页/共117页第三十六页,共118页。ttmtScmcos)()(第36页/共117页第三十七页,共1
8、18页。第37页/共117页第三十八页,共118页。图3-9 DSB产生(chnshng)电路第38页/共117页第三十九页,共118页。第39页/共117页第四十页,共118页。图3-10 DSB相干(xinggn)解调模型 第40页/共117页第四十一页,共118页。号的典型波形和频谱如图3-11所示。S1( )()()2DSBccSMM 第41页/共117页第四十二页,共118页。图3-11 DSB信号(xnho)波形和频谱第42页/共117页第四十三页,共118页。222222111()()cos( )()()cos(2 )()222D SBD SBccPStm ttm tm ttm
9、t第43页/共117页第四十四页,共118页。的调幅波。( )m t第44页/共117页第四十五页,共118页。第45页/共117页第四十六页,共118页。第46页/共117页第四十七页,共118页。图3-12 单边带调制(tiozh)原理第47页/共117页第四十八页,共118页。n(3-14)n( )cosmmmtAtcosct11()coscoscos()cos()22DSBmmcmcmmcmStAttAtAt 1( )cos()(coscossinsin)22mUSBmcmcmcmAStAttttt第48页/共117页第四十九页,共118页。1( )cos()(coscossinsin
10、)22mLSBmcmcmcmAStAttttt2第49页/共117页第五十页,共118页。)()()(21)(HMMSccssb为例)的特性(下边带的带通)(H)()(21)(ccSgnSgnH经过(jnggu)滤波后的信号频谱为 )()()()(41)()()()(41)()()(21)(ccccccccccssbSgnMSgnMSgnMSgnMHMMSc)()()()(41)1()(1)(41ccccccSgnMSgnMMM)()()()(41)()(41ccccccSgnMSgnMMMttmttmccsin)(21cos)(21dtfttftm)(11)()(第50页/共117页第五十一
11、页,共118页。( )SSBH( )SSBH( )HH( )LH( )SSBH( )HH( )SSBH( )LH第51页/共117页第五十二页,共118页。图3-12 单边带调制(tiozh)原理第52页/共117页第五十三页,共118页。( )SSBH1,( )( )0,cSSBUSBcHH( )SSBH1,( )( )0,cSSBUSBcHH第53页/共117页第五十四页,共118页。有陡峭的截止特性,才能有效地抑制无用的一个边带。这就使滤波器的设计和制作(zhzu)十分困难,有时甚至难以实现。( )( )( )SSBDSBSSBSHH第54页/共117页第五十五页,共118页。第55页/
12、共117页第五十六页,共118页。11( )( )cos( )sin( )sin2sincos2cos22USBccccccStm ttm ttm ttttt11( )cos( )sin( )cos22cccm ttm ttm tt11( )cos( )sin22ccm ttm tt(3-19)第56页/共117页第五十七页,共118页。11( )( )cos( )sin22LSBccStm ttm tt第57页/共117页第五十八页,共118页。( )kH( )m t2第58页/共117页第五十九页,共118页。图3-13 单边带调制(tiozh)的相移法第59页/共117页第六十页,共11
13、8页。2( )2m t第60页/共117页第六十一页,共118页。第61页/共117页第六十二页,共118页。图3-14 单边带调制(tiozh)的相干解调第62页/共117页第六十三页,共118页。( )( )cos( )sinSSBccStm ttm tt1( )( )cos111( )( )cos2( )sin2222SSBcccS tSttm tm ttm tt第63页/共117页第六十四页,共118页。21( )( )2Stm t第64页/共117页第六十五页,共118页。第65页/共117页第六十六页,共118页。这就避免了实现上的困难。其代这就避免了实现上的困难。其代价是传输频带
14、增宽了一些。用滤价是传输频带增宽了一些。用滤波法实现残留波法实现残留(cnli)边带调制的边带调制的原理如图原理如图3-15所示。图中所示。图中为为残留残留(cnli)边带滤波器。边带滤波器。( )VSBH第66页/共117页第六十七页,共118页。图3-15 残留边带调制的滤波(lb)法形成第67页/共117页第六十八页,共118页。1( )( )()()2VSBDSBccSSMM( )( )( )VSBDSBVSBststht第68页/共117页第六十九页,共118页。(a)下边带传递函数 (b)上边带传递函数3-16 传递函数第69页/共117页第七十页,共118页。图3-17 残留边带
15、调制(tiozh)的相干解调第70页/共117页第七十一页,共118页。11( )( ) cos21( )()()21()()2VSBcVSBccVSBcVSBcSStSSS 第71页/共117页第七十二页,共118页。11( )() (2 )( )41() ( )(2 )41( )()()41() (2 )() ( )(2 )4VSBccVSBccVSBcVSBcVSBccVSBccSHMMHMMMHHHMHMM 第72页/共117页第七十三页,共118页。21( )( )()()4VSBcVSBcSMHH ( )m t()()VSBcVSBcHHcHc( ) 0MH()()VSBcVSBc
16、HHc第73页/共117页第七十四页,共118页。第74页/共117页第七十五页,共118页。h(t)m(t)cosWctSm(t)h(t)为带通H(W)S(W)=0.5H(W) M(W-wc) + M(W+wc)第75页/共117页第七十六页,共118页。第76页/共117页第七十七页,共118页。分析分析(fnx)前的假设前的假设噪声主要是起伏噪声噪声主要是起伏噪声起伏噪声可视为高斯白噪声起伏噪声可视为高斯白噪声加性噪声只对信号接收产生影响加性噪声只对信号接收产生影响 所以,调制系统的抗噪声性能用解调器的抗噪声能力来衡量所以,调制系统的抗噪声性能用解调器的抗噪声能力来衡量 噪声平均功率信号
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