1 第四章 模拟调制系统 4.1 引言 4.2 幅度调制 4.3 非线性调制 4.4 频分复用 4.5 复合调制及多级调制的概念.

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2 1 第四章 模拟调制系统 4.1 引言 4.2 幅度调制 4.3 非线性调制 4.4 频分复用 4.5 复合调制及多级调制的概念

3 2 4.1 引言 调制 按调制信号 ( 基带信号 ) 的变化规律去 改变载波某些参数的过程. 目的 频率变换, 信道复用, 提高抗干扰性能 分类 载波 调制信号 正弦波 数字信号 数字调制 模拟信号 模拟调制 脉冲串 脉冲调制

4 3 4.2 幅度调制 原理 载波 已调信号 m(t) 调制信号 ( 基带信号 ) 设 则

5 4 在频谱结构上，它的频谱完全是基带信 号频谱在频域的简单搬移 —— 线性调制 m （ t ） s m （ t ） 线性调制信号的一般产生方法 cosω c t ×H(t) 带通滤波器

6 5 适当选择带通滤波器 h(t), 便可得到 各种调幅信号

7 6 1. 双边带信号 (DSB-SC) Double Sideband-Suppressed Carrier S(ω) -ω c ωcωc ωcωc ωcωc M(ω) ω ω ωHωH -ω H S M (ω) ω

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9 8 DSB 信号波形 DSB 信号的包络与基带信号 不完全相同，因此不能用包络检 波来恢复基带信号

10 9 2. 调幅（ AM ）信号 Amplitude Modulation m （ t ）带有直流分量

11 10 S(ω) -ω c ωcωc M(ω) ω ω ωHωH -ω H S M (ω) ω

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13 12 AM 信号波形 当 m 0 <|m′(t)| max 时，出现过调幅现象。 除相干解调外，对 AM 信号还可以采用非相干 解调，如包络检波、平方律检波等。非相干解 调器要求 AM 信号不过调，即 m 0 ≥|m ′ (t)| max ，相 干解调器则无此要求。

14 13 3. 单边带 (SSB) 信号 Single - Sideband 带通滤波器 ω H(ω)

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16 15 下边带 上边带 是 m(t) 的希尔伯特变换 希尔伯特变换是把 f(t) 的所有频率成分 都相移 -90° 的一种变换

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18 17 设实信号 f （ t ），其相应复信号 Z （ t ） —— 解析信号 f （ t ）与 受希尔伯特变换对的约束 即 是 f （ t ）经过单位冲激响应 为 网络的输出函数

19 18 H(ω) j 0 -j ω 1 ω ω 相移 90° -90°

20 19 为 f （ t ）的希尔伯特变换， 的希 尔伯特变换等于 - f （ t ） 性质 1. f （ t ）与 在整个时域内正交 2. f （ t ）与 有相同的功率谱密度，相 同的自相关函数 3.

21 20 确定 VSB 所需 H(ω) ，从接收端考虑，假设 采用同步解调法解调 4. 残留边带 (VSB) 信号 Vestigial - Sideband （1）（1） （2）（2）

22 21 （3）（3） （ 3 ）带入（ 2 ）得 ×H(t) 低通滤波器 Sm（t）Sm（t） COSω c t m（t）m（t） 低通滤除

23 22 为了准确得到 M （ ω ），必须满足 H(ω) H(ω- ω c ) H(ω+ ω c )

24 23 为了获得残留边带信号，发送端的带通滤 波器必须满足 H(ω- ω c ) 与 H(ω+ ω c ) 在 ω=0 处 具有互补对称的截止特性 即 只要残留边带滤波器的截止特性 在载频处具有互补对称特性，那么 采用同步解调法解调残留边带信号 就能够准确地恢复所需的基带信号。

25 24 思考 若要获得残留边带信号，发送端 滤波器还可以是怎样的？ H(ω)

26 25 例 若残留边带滤波器如图示，且 试确定残留边带信号的时域表达式。 H（f）H（f） f （ KHz ） 9.5 10.5 14.5 f （ KHz ） S DSB (f)

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