[理學(xué)]現(xiàn)代通信原理第3章-資料下載頁(yè)
2024-12-08 00:58本頁(yè)面
【正文】 ，對(duì)這兩種調(diào)制方式進(jìn)行比較，可以發(fā)現(xiàn)它們的輸出信噪比是相等的。這就是說(shuō)，兩者的抗噪聲性能是相同的。但SSB所需的傳輸帶寬僅是 DSB的一半，因此 SSB得到普遍應(yīng)用。 46 第 3章 模擬線(xiàn)性調(diào)制 ? AM包絡(luò)檢波的性能 ?包絡(luò)檢波器分析模型 檢波輸出電壓正比于輸入信號(hào)的包絡(luò)變化。 ()mst B P F )( tn ()mst )( tn i )( tno o ()mt 包絡(luò)檢 波 47 第 3章 模擬線(xiàn)性調(diào)制 ?輸入信噪比計(jì)算 設(shè)解調(diào)器輸入信號(hào)為 解調(diào)器輸入噪聲為 則解調(diào)器輸入的信號(hào)功率和噪聲功率分別為 輸入信噪比為 ttmAts cm ?c o s)]([)( 0 ??ttnttntn cscci ?? s i n)(c o s)()( ??2)(2)(2202 tmAtsSmi ???BntnN ii 02 )( ??BntmANSii02202)(??48 第 3章 模擬線(xiàn)性調(diào)制 ?包絡(luò)計(jì)算 由于解調(diào)器輸入是信號(hào)加噪聲的混合波形，即 式中 上式中 E(t)便是所求的合成包絡(luò)。當(dāng)包絡(luò)檢波器的傳輸系數(shù)為 1時(shí)，則檢波器的輸出就是 E(t)。 0( ) ( ) [ ( ) ( ) ] c o s ( ) s in( ) c o s [ ( ) ]m i c c s ccs t n t A m t n t t n t tE t t t????? ? ? ? ???220( ) [ ( ) ( ) ] ( )csE t A m t n t n t? ? ? ?????????? )()()()(0 tntmAtnar c t gtcs?49 第 3章 模擬調(diào)制系統(tǒng) ?輸出信噪比計(jì)算 ? 大信噪比情況 輸入信號(hào)幅度遠(yuǎn)大于噪聲幅度，即 因而式 可以簡(jiǎn)化為 )()()]([ 220 tntntmA sc ????220( ) [ ( ) ( ) ] ( )csE t A m t n t n t? ? ? ?)()()()]([2)]([)( 22020 tntntntmAtmAtE scc ??????200120000[ ( )] 2 [ ( )] ( )2 ( )[ ( )] 1()()[ ( )] 1()cccA m t A m t n tntA m tA m tntA m tA m t? ? ? ???? ? ????????? ? ??????0 ( ) ( )cA m t n t? ? ?12( 1 ) 1 , 12xxx? ? ? ? ?當(dāng) 時(shí)50 第 3章 模擬線(xiàn)性調(diào)制 由上式可見(jiàn)，有用信號(hào)與噪聲獨(dú)立地分成兩項(xiàng)，因而可分別計(jì)算它們的功率。輸出信號(hào)功率為 輸出噪聲功率為 ? 故輸出信噪比為 ? 制度增益為 2o ()S m t?22o0( ) ( )ciN n t n t n B???2oo0()S mtN n B?2oo220/ 2 ( )/ ()AM iiSN mtGSN A m t?? ?51 第 3章 模擬線(xiàn)性調(diào)制 ? 討論 1. AM信號(hào)的調(diào)制制度增益 GAM隨 A0的減小而增加。 2. GAM總是小于 1，這說(shuō)明包絡(luò)檢波器對(duì)輸入信噪比沒(méi)有改善，而是惡化了。 3. 例如：對(duì)于 100%的調(diào)制，且 m(t)是單頻正弦信號(hào)，這時(shí) AM 的最大信噪比增益為 4. 可以證明，采用同步檢測(cè)法解調(diào) AM信號(hào)時(shí)，得到的調(diào)制制度增益與上式給出的結(jié)果相同。 5. 由此可見(jiàn)，對(duì)于 AM調(diào)制系統(tǒng)，在大信噪比時(shí)，采用包絡(luò)檢波器解調(diào)時(shí)的性能與同步檢測(cè)器時(shí)的性能幾乎一樣。 2oo220/ 2 ( )/ ()AM iiSN mtGSN A m t?? ?32?AMG52 第 3章 模擬線(xiàn)性調(diào)制 ? 小信噪比情況 此時(shí)，輸入信號(hào)幅度遠(yuǎn)小于噪聲幅度，即 包絡(luò) 變成 其中 R(t) 和 ? (t) 代表噪聲的包絡(luò)及相位： 220[ ( ) ] ( ) ( )csA m t n t n t? ? ? ?220( ) [ ( ) ( ) ] ( )csE t A m t n t n t? ? ? ?)]()[(2)()()]([)( 02220 tmAtntntntmAtE csc ??????)]()[(2)()( 022 tmAtntntn csc ???????????????)()()]()[(21)]()([22022tntntmAtntntnsccsc)(c os)( )]([21)( 0 ttR tmAtR ????)()()( 22 tntntR sc ?? ???????)()()(tntnar c t gtcs?53 第 3章 模擬線(xiàn)性調(diào)制 因?yàn)? 所以，可以把 E(t)進(jìn)一步近似： 此時(shí)， E(t)中沒(méi)有單獨(dú)的信號(hào)項(xiàng)，有用信號(hào) m(t)被噪聲擾亂，只能看作是噪聲。 這時(shí)，輸出信噪比不是按比例地隨著輸入信噪比下降，而是急劇惡化，通常把這種現(xiàn)象稱(chēng)為解調(diào)器的 門(mén)限效應(yīng) 。開(kāi)始出現(xiàn)門(mén)限效應(yīng)的輸入信噪比稱(chēng)為 門(mén)限值 。 )]([)( 0 tmAtR ????????? ??? )(c os)()(1)( ttRtmAtR ?)(c os)( )]([21)()( 0 ttR tmAtRtE ????）時(shí)1(21)1( 21????? xxx)(c o s)]([)( ttmAtR ????54 第 3章 模擬線(xiàn)性調(diào)制 ? 討論 1. 門(mén)限效應(yīng)是由包絡(luò)檢波器的非線(xiàn)性解調(diào)作用引起的。 2. 用相干解調(diào)的方法解調(diào)各種線(xiàn)性調(diào)制信號(hào)時(shí)不存在門(mén)限效應(yīng)。原因是信號(hào)與噪聲可分別進(jìn)行解調(diào)，解調(diào)器輸出端總是單獨(dú)存在有用信號(hào)項(xiàng)。 3. 在大信噪比情況下， AM信號(hào)包絡(luò)檢波器的性能幾乎與相干解調(diào)法相同。但當(dāng)輸入信噪比低于門(mén)限值時(shí)，將會(huì)出現(xiàn)門(mén)限效應(yīng)，這時(shí)解調(diào)器的輸出信噪比將急劇惡化，系統(tǒng)無(wú)法正常工作。
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