【正文】 c o s)(?????22222 )(2)(421)( fftmKF ???? ??mmmFf ffKm ????????mfmmmmFfnAmfnAfffnfAfntmKANS022022302222302222002232)(238)(238)(3?????????mmi fnNAS02,2 ??)(23 200mif NSmNS ?mmmFf ffKm ????????? 因為 fm≠B 所以 Ni ≠ Nm ? 寬帶調(diào)頻時； mf1 ? 調(diào)頻波的總帶寬： B=2(Δf+ fm) imm NBfN ?)(23 200mifNSmNS ?))(1(3))(1(3)()(223))((23232222200iiffiimfiimmfiimfimifNSmmNSffmNSfffmNSfBmNBfSmNS??????????? ?????mmmFf ffKm ???????? ? 在大信噪比的情況下，寬帶調(diào)頻解調(diào)器的信噪比得益比較高，即抗噪聲性能好 )1(3// 200 ???ffiimmNSNSG說明 ? 調(diào)頻系統(tǒng)與調(diào)幅系統(tǒng)的比較： ? 在 大信噪比 的情況下，調(diào)幅信號包絡(luò)檢波器的輸出信噪比為： ? 如果調(diào)幅信號為 100%調(diào)制， m(t)為正弦信號 ? B是調(diào)幅信號的帶寬，通常是基帶信號的2倍 （ B=2fm) BntmNS0200 )()( ?2221)( Atm ?mAM fnANS020022/)( ?BnANS0200 2/? 在 大信噪比 的情況下，如系統(tǒng)接收端的輸入 A與 n0相同，則寬帶調(diào)頻系統(tǒng)解調(diào)器的輸出信噪比是調(diào)幅系統(tǒng)的 倍 ? 改善 G是以增加帶寬換來的 2020220000322/2/23)/()/(fmmfAMFMmfnAfnAmNSNS??23fm結(jié)論 注意 ? 討論寬帶調(diào)頻的傳輸帶寬 BFM與調(diào)幅的傳輸帶寬 BAM的關(guān)系 : BFM= 2(Δf+ fm)=2(mffm+fm)=2fm (mf+1) = BAM(mf+1) 當(dāng) mf 》 1時 BFM≈BAMmf mf ≈ BFM / BAM mmmFf ffKm ????????220000 )(33)/()/(AMFMfAMFMBBmNSNS ?? 寬帶調(diào)頻輸出信噪比相對于調(diào)幅的改善將與其傳輸帶寬的平方成正比 ? 在大信噪比的情況下，調(diào)頻系統(tǒng)抗噪聲性能將比調(diào)幅系統(tǒng)優(yōu)越，且其優(yōu)越程度將隨著傳輸帶寬的增加而提高 說明 結(jié)論 ? 2） 小信噪比 （ V(t)A) ? 無單獨信號項 存在門限效應(yīng) ? ?)()(s i n)()()( tttV Attt c ????? ????? 調(diào)頻解調(diào)器的輸出與輸入信噪比性能如圖 ? 在相同輸入信噪比的情況下， FM比 AM好，但當(dāng)輸入信噪比降低到某一門限時，若繼續(xù)降低輸入信噪比，輸出信噪比將急劇變壞，甚至比 AM的性能還要差 結(jié)論 結(jié)論 各種模擬調(diào)制系統(tǒng)的比較 ? 設(shè)所有系統(tǒng)在接收機輸入端具有相等的信號功率 ,且加性噪聲都是均值為零 ,雙邊功率譜為 n0/2的高斯白噪聲 ,基帶信號在所有系統(tǒng)中都滿足 : 輸出信噪比可分別寫成 : 性能曲線 : ? 主要應(yīng)用 : 頻分復(fù)用 (FDM) ? 頻分復(fù)用（ Frequency Division Multiplex）是調(diào)制技術(shù)的典型應(yīng)用，它通過對多路調(diào)制信號進行不同載頻的調(diào)制，使得 多路信號 的頻譜在 同一個傳輸信道 的頻率特性中互不重疊，從而完成在一個信道中同時傳輸多路信號的目的。 ? 頻分復(fù)用系統(tǒng)組成框圖 ? 在選擇載頻時 ,應(yīng)考慮到邊帶頻譜的寬度 ,同時為了防止鄰路信號間的干擾 ,還應(yīng)留有一定的防護頻帶 ,即 ? fc(i+1)= fci+(fm+fg) i=1,2…,n ? fc(i+1)、 fci分別為第 i+1路 ,第 i路的載頻 ? fm每一路的最高頻率 ? fg鄰路間隔防護頻帶， ? 經(jīng)過調(diào)制后的各路信號，在頻率位置上被分開，通過相加器將它們合并成適合信道內(nèi)傳輸?shù)膹?fù)用信號，其頻譜結(jié)構(gòu)如圖： ? 下面我們用一個 DSB調(diào)制的例子來說明如何進行頻分復(fù)用與解復(fù)用：設(shè)有三路語音信號 f1(t)、f2(t)、 f3(t)要通過一個通頻帶大于 24kHz的信道從甲方傳輸?shù)揭曳剑ㄒ阎氛Z音信號的頻帶均為 0～ 4kHz）。 在發(fā)送端用振蕩器產(chǎn)生三個頻率不同的正弦型信號作為載波 c1(t)=cosω1t、c2(t)=cosω2t、 c3(t)=cosω3t分別與三路語音信號相乘，將它們調(diào)制在 ω ω ω3三個頻率上。 ? 為使三個頻譜相互錯開不重疊 （ 否則 ， 將無法區(qū)分各路信號 ） ， 三個載波頻率必須落在信道通頻帶之中 ， 同時間隔頻帶必須大于 8kHz。 三路語音信號經(jīng)載波調(diào)制后成為已調(diào)信號 ， 再經(jīng)加法器合成為一路已調(diào)信號送入信道傳輸 ， 完成發(fā)送端的頻分復(fù)用任務(wù) 。 那么信息的接收端如何從接收到的多路信號中各取所需呢 ？ 或者說如何實現(xiàn)解復(fù)用呢 ？ 我們采用通帶略大于二倍信號帶寬 （ 8kHz） 的三個帶通濾波器 （ 其中心頻率分別等于載波頻率 ） 濾出各自所需的頻譜信號 ， 再分別解調(diào) ， 最后送給不同的信息接收者 ， 完成解復(fù)用的任務(wù) 。 用圖說明頻分復(fù)用與解復(fù)用的全過程 。 調(diào)制器 1調(diào)制器 2調(diào)制器 3c o s ?1tc o s ?2tc o s ?3t信道解調(diào)器 1帶通濾波器 1H1( ? )解調(diào)器 2帶通濾波器 2H2( ? )解調(diào)器 3帶通濾波器 3H3( ? )c o s ?1tc o s ?2tc o s ?3t∑發(fā)話人 1發(fā)話人 2發(fā)話人 3F1( ? )F2( ? )F3( ? )受話人 1F1( ? )F2( ? )F3( ? )受話人 2受話人 3頻分復(fù)用示意圖 信道帶通濾波器?2低通濾波器帶通濾波器?1低通濾波器帶通濾波器?3低通濾波器∑f1( t )f2( t )f3( t )c os ?1tc os ?2tc os ?3tY ( ? ) 信道通頻帶0 ?1?2?3?P1( ? )0 ?1?2?3?p1( t )p2( t )p3( t )c os ?1tc os ?2tc os ?3t0 ?1?2?3?0 ?1?2?3?P2( ? )P3( ? )y ( t )f1( t )f2( t )f3( t )y ( t )0－ ?m?m0－ ?m?m0－ ?m?mF3( ? )F2( ? )F1( ? )0－ ?m?m0－ ?m?m0－ ?m?mF3( ? )F2( ? )F1( ? )頻分復(fù)用頻譜示意圖 ? 我們生活中最熟悉的頻分復(fù)用實例是 無線電廣播 。普通中波段收音機的接收頻段是 535～1605kHz， 該頻段可以看成是一個物理傳輸信道。各地廣播電臺將各自的廣播節(jié)目（音頻信號）以 AM方式調(diào)制到不同頻率的載波（頻分復(fù)用）上，發(fā)射出去供聽眾接收。聽眾通過旋轉(zhuǎn)調(diào)臺旋鈕（或電子調(diào)臺按鈕）改變收音機內(nèi)的帶通濾波器的中心頻率，使得濾波曲線在535～ 1605kHz范圍內(nèi)來回移動， 復(fù)合調(diào)制及多級調(diào)制的概念 ? 復(fù)合調(diào)制 :對同一載波進行 兩種或兩種以上 的調(diào)制 ? 如 ,對一個頻率調(diào)制波再進行一次振幅調(diào)制 ,變成了調(diào)頻調(diào)幅波 ? 多級調(diào)制 :將同一基帶信號實施 兩次或更多次的調(diào)制 過程 ,采用的調(diào)制方式可以是相同的也可以不同 ? 多級調(diào)制的示例 :