王興亮數(shù)字通信原理-閱讀頁(yè)
2025-03-11 12:46本頁(yè)面
【正文】 通過(guò)包絡(luò)檢波器恢復(fù)出來(lái)。第 2 章模擬信號(hào)的調(diào)制與解調(diào) 有資料分析表明，小信噪比輸入情況下，包絡(luò)檢波器的輸出信噪比基本上與輸入信噪比的平方成正比，即 ? 45)? ? 由于大信噪比條件下，檢波輸出信噪比 So/No與輸入信噪比Si/Ni成正比，能夠?qū)崿F(xiàn)正常解調(diào)。而小于此臨界值時(shí)，不能正常工作， 包絡(luò)檢波器存在門(mén)限值這一現(xiàn)象叫做門(mén)限效應(yīng)。門(mén)限效應(yīng)在輸入噪聲功率接近載波功率時(shí)開(kāi)始明顯。 頻率和相位的變化都可以看成是載波角度的變化。第 2 章模擬信號(hào)的調(diào)制與解調(diào) 式中， A是載波的恒定幅度，［ ωct+φ(t)］是信號(hào)的瞬時(shí)相位 θ(t)，而 φ(t)稱為相對(duì)于載波相位 ωct的瞬時(shí)相位偏移。ωct+φ(t) 基本概念第 2 章模擬信號(hào)的調(diào)制與解調(diào) 所謂相位調(diào)制，就是指瞬時(shí)相位偏移隨調(diào)制信號(hào) x(t)作線性變化，相應(yīng)的已調(diào)信號(hào)稱為相位調(diào)制信號(hào)，當(dāng)起始相位為零時(shí)， （ 247） （ 2–第 2 章模擬信號(hào)的調(diào)制與解調(diào) 式中， Kf為常數(shù)，稱為頻偏常數(shù)，因?yàn)?? 所以 第 2 章模擬信號(hào)的調(diào)制與解調(diào) 圖 15 由式 (247)可知，如果將調(diào)制信號(hào)先微分，然后進(jìn)行調(diào)頻， 則可得到調(diào)相信號(hào)，這種方法稱為間接調(diào)相法，如圖 215所示，同樣，也可用相位調(diào)制器來(lái)產(chǎn)生調(diào)頻信號(hào)，這時(shí)調(diào)制信號(hào)必須先積分然后送入相位調(diào)制器，這種方法稱為間接調(diào)頻法， 如圖 216所示。216第 2 章模擬信號(hào)的調(diào)制與解調(diào) 窄帶調(diào)頻 (NBFM)? 通常認(rèn)為調(diào)頻所引起的最大瞬時(shí)相位偏移遠(yuǎn)小于 30176。即 ? 稱為窄帶調(diào)頻。并將式（３ ５１） 代入 ， （ 252） （ 253） 為使問(wèn)題簡(jiǎn)化， 我們只研究單音調(diào)制的情況， 并將其推廣到多音情況。調(diào)頻信號(hào)的瞬時(shí)相偏為 mf為調(diào)頻指數(shù)，它表示為 mf表示最大頻率偏移 Δf相對(duì)于中心頻率 fm的相對(duì)變化值。單音寬帶調(diào)頻的時(shí)域表示式可寫(xiě)為 將上式用三角函數(shù)展開(kāi)， （ 260） 有 請(qǐng)參閱相關(guān)參考書(shū)。(2－ 61)第 2 章模擬信號(hào)的調(diào)制與解調(diào) 調(diào)頻信號(hào)的級(jí)數(shù)展開(kāi)式為 （ 264） 某單音寬帶調(diào)頻波的頻譜第 2 章模擬信號(hào)的調(diào)制與解調(diào) 實(shí)際上，邊頻幅度 Jn（ mf) mf＋１以上的邊頻幅度 Jn（ mf)均小于０ .1，相應(yīng)產(chǎn)生的功率均在總功率２％以下，可以忽略不計(jì)。（ 265） 當(dāng) mF１時(shí) ,帶寬由最大頻偏所決定。?第 2 章模擬信號(hào)的調(diào)制與解調(diào) 根據(jù)式（ 265），將其推廣于任意信號(hào)調(diào)制的調(diào)頻波， 可得到任意限帶信號(hào)調(diào)制時(shí)的調(diào)頻信號(hào)帶寬，實(shí)際應(yīng)用的估計(jì)公式為 式中， fm是調(diào)制信號(hào)的最高頻率， D是最大頻偏 Δ f與 fm的比值， D通常大于２。其分析方法同上，仍考慮單頻調(diào)相。? ? 直接法就是用調(diào)制信號(hào)直接控制振蕩器的頻率， 使其按調(diào)制信號(hào)的規(guī)律線性變化。 。第 2 章模擬信號(hào)的調(diào)制與解調(diào) 圖 218間接調(diào)頻框圖 從而產(chǎn)生窄帶調(diào)頻 (NBFM)信號(hào)，然后，利用倍頻器把窄帶調(diào)頻 (NBFM)信號(hào)變換成寬帶調(diào)頻 (WBFM)信號(hào)。第 2 章模擬信號(hào)的調(diào)制與解調(diào) 由式 （ 252） 可知， NBFM信號(hào)可看成由正交分量和同相分量合成，同相項(xiàng)為 A正交項(xiàng)為－ sinωct, 優(yōu)點(diǎn)是頻率穩(wěn)定度好， 缺點(diǎn)是需要多次倍頻和混頻， 因而電路較為復(fù)雜。如果是 NBFM信號(hào)解調(diào)，取掉圖中微分器即可。圖 NBFM信號(hào)的相干解調(diào) 所示。第 2 章模擬信號(hào)的調(diào)制與解調(diào) 表 2 １ 模擬調(diào)制方式的性能比較 第 2 章模擬信號(hào)的調(diào)制與解調(diào) 表 2 １ 模擬調(diào)制方式的性能比較 第 2 章模擬信號(hào)的調(diào)制與解調(diào) 總的來(lái)講， WBFM的抗噪聲性能最好， SSB、 DSB、 VSB的抗噪聲性能次之， AM抗噪聲性能最差。 FM信號(hào)的調(diào)頻指數(shù) mf越大，抗噪聲性能越好，但所占用的頻帶就越寬，門(mén)限電平也就越高。?? SSB信號(hào)的帶寬最窄，抗噪聲性能也較好，頻帶利用率最高，在短波無(wú)線電通信及頻分多路復(fù)用中應(yīng)用較廣。第 2 章模擬信號(hào)的調(diào)制與解調(diào) AM信號(hào)呈現(xiàn)抗噪聲性能最差，但它的電路實(shí)現(xiàn)是最簡(jiǎn)單的，因而用于通信質(zhì)量要求不高的場(chǎng)合，主要用在中波和短波的調(diào)幅廣播中。 VSB調(diào)制部分抑制了發(fā)送邊帶，頻帶利用率較高，對(duì)包含有低頻和直流分量的基帶信號(hào)特別適合，因此，在商用電視廣播、 傳真等系統(tǒng)中得到應(yīng)用。第 2 章模擬信號(hào)的調(diào)制與解調(diào) WBFM的抗干擾能力強(qiáng)，可以實(shí)現(xiàn)帶寬與信噪比的互換， 因而 WBFM廣泛應(yīng)用于長(zhǎng)距離高質(zhì)量的通信系統(tǒng)中， 如空間衛(wèi)星通信、調(diào)頻立體聲廣播、超短波電臺(tái)等。 NBFM對(duì)微波中繼具有吸引力， 因?yàn)?FM波的幅度恒定不變，對(duì)非線性器件不甚敏感， 給 FM帶來(lái)了抗快衰落能力，同時(shí)，利用自動(dòng)增益控制和帶通限幅還可以消除快衰落造成的幅度變化效應(yīng)。 1
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