通信原理課件第三章-文庫吧資料
2024-10-08 22:51本頁面
【正文】 M即得 PM；所以 PM與 FM波的產(chǎn)生方法有兩種：直接法和間接法 ， 如圖 322和圖 323所示 。 PM和 FM只是頻率和相位的變化規(guī)律不同而已 。 《 通信原理課件 》 《 通信原理課件 》 《 通信原理課件 》 《 通信原理課件 》 稱為最大角頻率偏移 。 0()ct???c? 0?調(diào)制后正弦載波可表示為 ( ) c o s [ ( ) ] c o s ( )cC t A t t A t? ? ?? ? ?（ ） 《 通信原理課件 》 式中 稱為信號的瞬時相位； 稱為瞬時相位偏移； 稱為信號的瞬時角頻率 ， 稱為瞬時角頻率偏移 。 《 通信原理課件 》 前面所說的線性調(diào)制是通過調(diào)制信號改變載波的幅度來實現(xiàn)的 ， 而非線性調(diào)制是通過調(diào)制信號改變載波的角度來實現(xiàn)的 。 角度調(diào)制后信號的頻譜不再保持調(diào)制信號的頻譜結構 ， 會產(chǎn)生與頻譜搬移不同的新的頻率成分 ， 而且調(diào)制后信號的帶寬一般要比調(diào)制信號的帶寬大得多 。 《 通信原理課件 》 《 通信原理課件 》 《 通信原理課件 》 前面所討論的各種線性調(diào)制方式均有共同的特點 ， 就是調(diào)制后的信號頻譜只是調(diào)制信號的頻譜在頻率軸上的搬移 ， 以適應信道的要求 ， 雖然頻率位置發(fā)生了變化 ， 但頻譜的結構沒有變 。 小信噪比輸入時 ， 包絡檢波器輸出信噪比計算很復雜 ，而且詳細計算它一般也無必要 。 在此情況下 ， 包絡檢波器會把有用信號擾亂成噪聲 ， 即有用信號“ 淹沒 ” 在噪聲中 ， 這種現(xiàn)象通常稱為門限效應 。實際中， AM信號常采用包絡檢波器解調(diào)，有噪聲時包絡檢波器的數(shù)學模型如圖 321所示。下面討論各種線性調(diào)制系統(tǒng)的抗噪聲性能。 圖 319 帶通濾波器傳輸特性 《 通信原理課件 》 相干解調(diào)的抗噪聲性能 各種線性調(diào)制系統(tǒng)的相干解調(diào)模型如圖 320所示。 最后經(jīng)解調(diào)器解調(diào)輸出的有用信號為 mo(t)， 噪聲為 no(t)。 Sm(t)和 n(t)首先經(jīng)過一帶通濾波器 ， 濾出有用信號 ， 濾除帶外的噪聲 。 為了對不同調(diào)制方式下各種解調(diào)器性能進行度量 ， 通常采用信噪比增益 G（ 又稱調(diào)制制度增益 ） 來表示解調(diào)器的抗噪聲性能 ， 即 ii NSNSG// 00??輸入信噪比輸出信噪比 （ ） 《 通信原理課件 》 有加性噪聲時解調(diào)器的數(shù)學模型如圖 318所示。 因此 ， 接收端收到的信號是發(fā)送信號與加性噪聲之和 。圖 316為串聯(lián)型包絡檢波器的具體電路。因此，非相干解調(diào)一般只適用幅度調(diào)制（ AM）系統(tǒng)。相干解調(diào)的一般數(shù)學模型如圖 315所示。 相干解調(diào)適用于各種線性調(diào)制系統(tǒng) ， 非相干解調(diào)一般只適用幅度調(diào)制 （ AM） 信號 。 而解調(diào)是將位于載頻的信號頻譜再搬回來 ， 并且不失真地恢復出原始基帶信號 。 在這種調(diào)制中 ， 一個邊帶絕大部分順利通過 ， 而另一個邊帶殘留一小部分 ， 如圖 312（ d）所示 。 如果傳輸電視信號 、 傳真信號和高速數(shù)據(jù)信號的話 ， 由于它們的頻譜范圍較寬 ， 而且極低頻分量的幅度也比較大 ， 這樣邊帶濾波器和寬帶相移網(wǎng)絡的制作都更為困難 ， 為了解決這個問題 ，可以采用殘留邊帶調(diào)制 （ VSB） 。 （ 2） 、 希爾伯特變換 設 f(t)為實函數(shù)，稱 為 f(t)的希爾伯特變換，記為 ???? dtf???? ?)(1《 通信原理課件 》 《 通信原理課件 》 《 通信原理課件 》 圖 311 相移法形成 SSB信號 《 通信原理課件 》 《 通信原理課件 》 《 通信原理課件 》 殘留邊帶調(diào)制（ VSB） 單邊帶傳輸信號具有節(jié)約一半頻譜和節(jié)省功率的優(yōu)點 。 因此 ， 將上述表示方法運用到式 （ ） ， 就可以得到調(diào)制信號為任意信號的 SSB信號的時域表達式 ttmttmtS ccSSB ?? s i n)(21co s)(21)( ?? ?（ ） 式中， 是 的希爾伯特變換 。實際上，頻譜搬移可以連續(xù)分幾步進行，直至達到所需的載頻為止，如圖 39所示。這就使濾波器的設計和制作很困難，有時甚至難以實現(xiàn)。濾波法產(chǎn)生 SSB信號的數(shù)學模型如圖 36所示。因此產(chǎn)生單邊帶信號的最直觀的方法是讓雙邊帶信號通過一個單邊帶濾波器，濾除不要的邊帶，即可得到單邊帶信號。 產(chǎn)生 SSB信號的方法有很多 ， 其中最基本的方法有濾波法和相移法 。 《 通信原理課件 》 圖 35 波形圖和頻譜圖 《 通信原理課件 》 單邊帶調(diào)制（ SSB） DSB信號雖然節(jié)省了載波功率，調(diào)制效率提高了，但它的頻帶寬度仍是調(diào)制信號帶寬的兩倍，與 AM信號帶寬相同。 所以 DSB信號的帶寬與 AM信號的帶寬相同 ， 也為基帶信號帶寬的兩倍 ， 即 HAMDS B fBB 2??（ ） 式中， fH為調(diào)制信號的最高頻率。 的突變。 圖 33 DSB調(diào)制器模型 《 通信原理課件 》 《 通信原理課件 》
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