[理學(xué)]現(xiàn)代通信原理第3章-在線瀏覽
2025-01-25 00:58本頁面
【正文】 m c m m cA t t A t t? ? ? ???兩式僅正負(fù)號(hào)不同 17 第 3章 模擬線性調(diào)制 將上兩式合并： 式中，“－”表示上邊帶信號(hào)，“ +”表示下邊帶信號(hào)。把這一相移過程稱為希爾伯特變換，記為“ ^ ”，則有 這樣，上式可以改寫為 ttAttAts cmmcmmSSB ???? s i ns i n21c osc os21)( ??tAtA mmmm ?? s i nso?c ?11( ) c o s c o s c o s s in22S S B m m c m m cs t A t t A t t? ? ? ??18 第 3章 模擬線性調(diào)制 把上式推廣到一般情況，則得到 式中， 若 M(?)是 m(t)的傅里葉變換，則 式中 上式中的 [jsgn?]可以看作是希爾伯特濾波器傳遞函數(shù)，即 11( ) c o s c o s c o s s in22S S B m m c m m cs t A t t A t t? ? ? ??ttmttmts ccSSB ?? s i n)(?21c os)(21)( ??的希爾伯特變換是 )()(? tmtm為的傅里葉變換 )(?)(? ?Mtm? ???? s g n)()(? jMM ???1 , 0s g n1 , 0?????? ???????? s g n)(/)(?)( jMMH h ???19 第 3章 模擬調(diào)制系統(tǒng) ? 移相法 SSB調(diào)制器方框圖 ? 優(yōu)點(diǎn)：不需要濾波器具有陡峭的截止特性。 20 第 3章 模擬線性調(diào)制 ? SSB信號(hào)的解調(diào) SSB信號(hào)的解調(diào)和 DSB一樣，不能采用簡單的包絡(luò)檢波，因?yàn)?SSB信號(hào)也是抑制載波的已調(diào)信號(hào)，它的包絡(luò)不能直接反映調(diào)制信號(hào)的變化，所以仍需采用相干解調(diào)。它目前已成為短波通信中一種重要的調(diào)制方式。在這種調(diào)制方式中，不像 SSB那樣完全抑制 DSB信號(hào)的一個(gè)邊帶，而是逐漸切割，使其殘留一小部分，如下圖所示： ? ??M ????cfcf?0D S BS S BV S B22 第 3章 模擬線性調(diào)制 ?調(diào)制方法：用濾波法實(shí)現(xiàn)殘留邊帶調(diào)制的原理框圖與濾波法 SBB調(diào)制器相同。 ? ?mt? ?DSBst?? ?ct載 波? ?H ?? ?SSBst23 第 3章 模擬線性調(diào)制 ?對(duì)殘留邊帶濾波器特性的要求 ? 由濾波法可知，殘留邊帶信號(hào)的頻譜為 為了確定上式中殘留邊帶濾波器傳輸特性 H(?)應(yīng)滿足的條件，我們來分析一下接收端是如何從該信號(hào)中恢復(fù)原基帶信號(hào)的。于是，低通濾波器的輸出頻譜為 ? ? ? ?( ) ( )p V S B c V S B cS S S? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?()V S B D S BS S H? ? ??? 1 [ ( ) ) ] ( )2 ccM M H? ? ? ? ?? ? ? ?? ? 1 [ ( 2 ) ) ] ( )2p c cS M M H? ? ? ? ? ?? ? ? ?1 [ ( ) ( 2 ) ] ( )2 ccM M H? ? ? ? ?? ? ? ?? ?1( ) ( ) ( ) ( )2d c cS M H H? ? ? ? ? ?? ? ? ?26 第 3章 模擬線性調(diào)制 顯然，為了保證相干解調(diào)的輸出無失真地恢復(fù)調(diào)制信號(hào) m(t)，上式中的傳遞函數(shù)必須滿足： 式中， ?H － 調(diào)制信號(hào)的截止角頻率。 ? ?1( ) ( ) ( ) ( )2d c cS M H H? ? ? ? ? ?? ? ? ?( ) ( )c c HHH? ? ? ? ? ?? ? ? ? ?常 數(shù) ，27 第 3章 模擬線性調(diào)制 ? 殘留邊帶濾波器特性的兩種形式 ? 殘留“部分上邊帶”的濾波器特性：下圖 (a) ? 殘留“部分下邊帶”的濾波器特性 ：下圖 (b) c?10 . 5? ?H ?c?? ??10 . 5( a )( b )028 第 3章 模擬線性調(diào)制 ? 線性調(diào)制的一般模型 ? 濾波法模型 在前幾節(jié)的討論基礎(chǔ)上，可以歸納出濾波法線性調(diào)制的一般模型如下： 按照此模型得到的輸出信號(hào)時(shí)域表示式為： 按照此模型得到的輸出信號(hào)頻域表示式為： 式中， 只要適當(dāng)選擇 H(?)，便可以得到各種幅度調(diào)制信號(hào)。 由此可以得到移相法線性調(diào)制的一般模型如下： )(]c o s)([)( thttmts cm ?? ?( ) ( ) c os ( ) inm I c Q cs t s t t s t s t????( ) ( ) ( )IIs t h t m t?? ( ) ( ) c osIch t h t t??( ) ( ) ( )s t h t m t?? ( ) ( ) sinQch t h t t??30 第 3章 模擬線性調(diào)制 它同樣適用于所有線性調(diào)制。 L P F?? ?mst? ?pst? ?dst? ? c oscc t t??32 第 3章 模擬線性調(diào)制 ? 相干解調(diào)器性能分析 已調(diào)信號(hào)的一般表達(dá)式為 與同頻同相的相干載波 c(t)相乘后，得 經(jīng)低通濾波器后，得到 因?yàn)?sI(t)是 m(t)通過一個(gè)全通濾波器 HI (?) 后的結(jié)果，故上式中的 sd(t)就是解調(diào)輸出，即 ( ) ( ) c os ( ) inm I c Q cs t s t t s t s t????? ? ( ) c os1 1 1( ) ( ) c os 2 ( ) in 22 2 2p m cI I c Q cs t s t ts t s t t s t s t????? ? ?? ? 1 ()2dIs t s t?? ? ? ?1 ()2dIs t s t m t??33 第 3章 模擬線性調(diào)制 ? 包絡(luò)檢波 ? 適用條件： AM信號(hào)，且要求 |m(t)|max ? A0 ， ? 包絡(luò)檢波器結(jié)構(gòu)： 通常由半波或全波整流器和低通濾波器組成。 R CA M 信 號(hào)? ?0A m t?DttmAts cAM ?c o s)]([)( 0 ??cH fRCf ???? /1? ? 0 ()ds t A m t??34 第 3章 模擬線性調(diào)制 ?
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