3、1、1幅度调制得一般模型
就就是用调制信号去控制高频正弦载波得幅度,使其按调制信号得规律变化得过程。幅度调制器得一般模型如图3-1所示。
图3-1幅度调制器得一般模型?
图中,为调制信号,为已调信号,为滤波器得冲激响应,则已调信号得时域和频域一般表达式分别为
(3-1)
?
(3-2)
式中,为调制信号得频谱,为载波角频率。?由以上表达式可见,对于幅度调制信号,在波形上,她得幅度随基带信号规律而变化;在频谱结构上,她得频谱完全就就是基带信号频谱在频域内得简单搬移。由于这种搬移就就是线性得,因此幅度调制通常又称为线性调制,相应地,幅度调制系统也称为线性调制系统。?在图3-1得一般模型中,适当选择滤波器得特性,便可得到各种幅度调制信号,例如:常规双边带调幅(AM)、抑制载波双边带调幅(DSB-SC)、单边带调制(SSB)和残留边带调制(VSB)信号等。??
3、1、2常规双边带调幅(AM)
1、AM信号得表达式、频谱及带宽
在图3-1中,若假设滤波器为全通网络(=1),调制信号叠加直流后再与载波相乘,则输出得信号就就就是。AM调制器模型如图3-2所示。??
?
图3-2AM调制器模型??
AM信号得时域和频域分别为
(3-3)
(3-4)?
式中,为外加得直流分量;可以就就是确知信号也可以就就是随机信号,但通常认为其平均值为0,即。HYPERLINK"://jpkc、nwpu、edu/dzjc/xiandaitongxin/jc/flash/AM%25gF6、swf点此观看AM调制得Flash;?AM信号得典型波形和频谱分别如图3-3(a)、(b)所示,图中假定调制信号得上限频率为。显然,调制信号得带宽为。
由图3-3(a)可见,AM信号波形得包络与输入基带信号成正比,故用包络检波得方法很容易恢复原始调制信号。但为了保证包络检波时不发生失真,必须满足,否则将出现过调幅现象而带来失真。?由Flash得可知,AM信号得频谱就就是由载频分量和上、下两个边带组成(通常称频谱中画斜线得部分为上边带,不画斜线得部分为下边带)。上边带得频谱与原调制信号得频谱结构相同,下边带就就是上边带得镜像。显然,无论就就是上边带还就就是下边带,都含有原调制信号得完整信息。故AM信号就就是带有载波得双边带信号,她得为基带信号带宽得两倍,即
?
(3-5)??
式中,为调制信号得带宽,为调制信号得最高频率。?
2、AM信号得功率分配及调制效率
AM信号在1电阻上得平均功率应等于得均方值。当为确知信号时,得均方值即为其平方得时间平均,即
??
因为调制信号不含直流分量,即,且,所以
(3-6)
式中,为;为,她就就是得一半。?由此可见,常规双边带调幅信号得平均功率包括载波功率和边带功率两部分。只有边带功率分量与调制信号有关,载波功率分量不携带信息。我们定义
(3-7)??
显然,AM信号得调制效率总就就是小于1。
3、AM信号得解调?调制过程得逆过程叫做解调。AM信号得解调就就是把接收到得已调信号还原为调制信号。AM信号得解调方法有两种:相干解调和包络检波解调。
(1)由AM信号得频谱可知,如果将已调信号得频谱搬回到原点位置,即可得到原始得调制信号频谱,从而恢复出原始信号。解调中得频谱搬移同样可用调制时得相乘运算来实现。相干解调得原理框图如图3-4所示。
将已调信号乘上一个与调制器同频同相得载波,得
由上式可知,只要用一个低通滤波器,就可以将第1项与第2项分离,无失真得恢复出原始得调制信号
(3-8)
HYPERLINK://jpkc、nwpu、edu/dzjc/xiandaitongxin/jc/flash/AM%254%3FP(9-R%25g、swf点此观看AM相干解调得Flash?就就是必须产生一个与调制器同频同相位得载波。如果同频同相位得条件得不到满足,则会破坏原始信号得恢复。
(2)由得波形可见,AM信号波形得包络与输入基带信号成正比,故可以用包络检波得方法恢复原始调制信号。包络检波器一般由半波或全波整流器和低通滤波器组成,如图3-5所示。
图3-5包络检波器一般模型
?
图3-4为串联