华北电力大学通信系统原理第4章.ppt

通信系统原理 第4章模拟调制 第4章模拟调制 调制的概念 作用 分类线性调制系统 AM DSB SSB VSB的概念 特点 系统构成 性能分析 应用非线性调制 FM PM的概念 特点 重点是FM系统构成及性能分析 应用各种模拟调制的性能比较频分复用复合调制及多级调制 4 1调制的概念 调制就是按调制信号 也称基带信号 的变化规律去改变载波某些参数的过程 调制涉及两个输入信号和一个输出信号 两个输入信号为 调制信号m t 包含信息的原始电信号 一般具有较低的频谱分量 不宜直接传输 载波信号c t 用来承载信息 一般为高频 一个输出信号为 在信道中传输 称已调信号sm t 一 调制的概念 在通信系统的发送端通常需要有调制过程 而在接收端则需要有调制的反过程 解调过程 需要进行调制和解调的通信系统为频带传输系统 不需要进行调制和解调的通信系统为基带传输系统 数字频带传输系统模型 第4章模拟调制 二 调制的作用 1 进行频率变换 把调制信号的频谱搬移到所希望的位置上 从而将调制信号转换成适合信道传输的已调信号 每种信道都有特定的工作频率 多数为高频 即使是适合低频信号传输的某些有线信道如电话线 电缆 在直流和很低频率处衰减非常剧烈 因此需要按信道允许工作频率对调制信号进行频率搬移 实现匹配 第4章模拟调制 AM中波段535 1601kHz 中央台频率639kHz 学校开通英语广播频率 一校区FM87 2MHz 二校区FM72 5MHz 第4章模拟调制 调制的作用 在信道内同时传送多路信号称为复用 各路信号频率范围相同 会重叠 只有通过调制才有可能区分开不同路信号 复用方式包括 频分复用 FDM 时分复用 TDM 码分复用 CDM 波分复用 WDM 2 实现信道多路复用 提高系统的传输有效性 各种复用都要通过调制实现 第4章模拟调制 调制的作用 3 提高抗干扰能力 通过采用不同的调制方式兼顾通信的有效性与可靠性 FM抗噪性能优于AM 但牺牲了带宽 2PSK抗噪性能优于2ASK 第4章模拟调制 三 调制的分类 1 按照调制信号m t 分 模拟调制 m t 为模拟信号 如AM DSB SSB VSB FM PM 数字调制 m t 为数字信号 如ASK FSK PSK等 第4章模拟调制 调制的分类 2 按照载波信号c t 分 连续波调制 C t cos ct为连续正 余 弦波 AM DSB SSB VSB FM PM ASK FSK PSK等 脉冲波调制 C t 为周期性脉冲信号 PAM PCM等 第4章模拟调制 调制的分类 3 按照m t 对c t 不同参数的控制分 幅度调制 载波的幅度随调制信号线性变化的过程 AM ASK频率调制 FM FSK相位调制 PM PSK DPSK 第4章模拟调制 线性调制 幅度调制 AM DSB SSB VSB 非线性调制 角度调制FM PM 对于各种调制方式 分析的思路一致 基本从以下几个方面进行 第4章模拟调制 4 2线性调制 特点 调制前后只有频谱位置变化 没有形状变化 一 调幅 AmplitudeModulation AM 1 表达式与波形 其中m t 的平均值为0 A0 m t 0 包络检波不失真条件 也称不过调条件 或写为 SAM t A0 m t cos ct 第4章模拟调制 AM信号的另一种表达 SAM t A0 m t cos ct A0 1 amn t cos ct其中 a max m t A0 mn t m t max m t a称作调幅系数或调制指数例 SAM t 6 3cos mt cos ct 求调幅系数a 解 变换原式SAM t 6 1 0 5cos mt cos ct 故a 0 5 第4章模拟调制 调幅信号波形 思考 1 m t 波形变化 2 发生过调 第4章模拟调制 调幅信号波形 这里m t 为单频正弦信号 第4章模拟调制 发生过调时的AM信号波形 A0 m t 0时 发生过调 A 0 0 t 第4章模拟调制 2 调幅信号的频谱与带宽 SAM A0 c c 1 2 M c M c AM带宽 BAM 2fmfm为基带信号带宽 第4章模拟调制 3 调幅信号功率分配 其中P0称为载波功率 Pf称为边频功率 两个边频 第4章模拟调制 4 调制框图 5 解调框图 1 包络检波法只适用于A0 m t 0 第4章模拟调制 包络检波电路及工作过程 思考 包络检波条件不能满足 即发生过调 时 会产生什么问题 第4章模拟调制 发生过调时 包络检波的信号产生失真 第4章模拟调制 2 相干解调 同步检测 要求 解调用的载波要与调制用的载波同频同相 否则会产生失真 思考 解调载波存在偏差 频差或相差 时发生什么问题 第4章模拟调制 两种解调方法对比 相对于相干解调 包络检波法实现简单 应用较多 包络检波也称非相干解调 相干解调需要产生同频同相的载波 实现较复杂 相干解调也称同步解调 同步检测 第4章模拟调制 6 AM优缺点 优点 实现简单 可包络检波 缺点 效率低 解决方法 引出DSB 第4章模拟调制 二 抑制载波的双边带调幅 DSB SC 简称双边带DSB 1 表达式与波形 sDSB t m t cos ct 思考 改变调制信号m t 再看DSB信号的波形 第4章模拟调制 当m t 变为数字序列时对应的DSB信号 第4章模拟调制 2 频谱与带宽 SDSB 1 2 M c M c BDSB 2fm 第4章模拟调制 3 功率分配 第4章模拟调制 4 调制框图 5 解调框图 相干解调 6 优点 效率高 缺点 带宽占用多 思考 DSB包络检波结果信号的波形结果如何 第4章模拟调制 三 单边带调制 SSB 产生SSB信号最直观的方法是让双边带信号通过一个边带滤波器 保留所需要的一个边带 滤除不要的边带 边带滤波其可以设计成理想低通特性H下 或理想高通特性H上 就可分别取出下边带信号频谱S下 或上边带信号频谱S上 DSB信号包含有两个边带 即上 下边带 由于这两个边带包含的信息相同 因而 从信息传输的角度来考虑 传输一个边带就够了 这种只传输一个边带的通信方式称为单边带通信 1 用滤波法形成单边带信号 第4章模拟调制 形成SSB信号的滤波特性 第4章模拟调制 推导SSB信号的表示式 由滤波法形成单边带信号入手 2 单边带信号的表达式 边带滤波器的输入为双边信号即 sDSB t m t cos ct SDSB 1 2 M c M c 输出单边带信号由边带滤波器的传输特性决定 第4章模拟调制 关键 下边带滤波器传输特性的表达式 其中sgn 为符号函数 它具有如下特性sgn 第4章模拟调制 第4章模拟调制 这里引入了希尔伯特变换 第4章模拟调制 希尔伯特变换等效为一个理想移相器 在正频域相移 90 而在负频域相移90 第4章模拟调制 H m t H cos ct sin ctH sin ct cos ct 2 常用希尔波特变换对 第4章模拟调制 Hilterb变换的用途 在SSB中 用来实现相位选择 以产生单边带信号 信号和它的希尔波特变换具有相同的能量谱密度或相同的功率谱密度 信号和它的希尔波特变换的能量 或功率 相同 信号和它的希尔波特变换具有相同的自相关函数 信号和它的希尔波特变换互为正交 Hilbert变换的性质 第4章模拟调制 同理 推导上边带信号 第4章模拟调制 故单边带表达式 有的书上也写作 第4章模拟调制 SSB信号波形 当m t 为单频正弦信号时 第4章模拟调制 SSB信号的频谱 带宽BSSB fm 第4章模拟调制 用滤波法形成SSB信号的技术难点是 由于一般调制信号都具有丰富的低频成分 经调制后得到的DSB信号的上 下边带之间的间隔很窄 这就要求单边带滤波器在fc附近具有陡峭的截止特性 才能有效地抑制无用的一个边带 这就使滤波器的设计和制作很困难 有时甚至难以实现 为此 在工程中往往采用多级调制滤波的方法 对于单边带信号的滤波法产生中 有时滤波网络工艺复杂 目前除了滤波法产生外 还有其它的单边带信号产生方法 滤波法形成SSB信号存在的问题 第4章模拟调制 2 相移法产生SSB信号框图 第4章模拟调制 相移法形成SSB信号的困难在于宽带相移网络的制作 该网络要对调制信号m t 的所有频率分量严格相移 2 这一点即使近似达到也是困难的 为解决这个难题 可以采用混合法 也叫维弗法 Weaver 3 用Weaver法形成SSB信号 其中 2 1 低通滤波器的截止频率为 1 第4章模拟调制 综上所述 SSB调制方式在传输信号时 不但可节省发射功率 而且它所占用的频带宽度为BSSB fm 只有AM DSB的一半 因此 它目前已成为模拟通信中的一种重要调制方式 SSB信号的解调和DSB一样不能采用简单的包络检波 因为SSB信号也是抑制载波的已调信号 它的包络不能直接反映调制信号的变化 所以仍需采用相干解调 说明 第4章模拟调制 5 单边带信号的解调 相干解调 6 应用 载波通信 节省频带 7 问题 边带滤波器陡 实现困难 在低频成分较多的情况 往往采用残留边带调制 第4章模拟调制 它是介于双边带与单边带之间的一种线性调制 即克服了DSB占双倍带宽的缺点 又解决了SSB实现的难题 VSB不是将一个边带完全抑制 而是逐渐切割 部分抑制 使其仍保留一小部分 四 VSB 残留边带调制 第4章模拟调制 比较DSB SSB和VSB 信号的频谱 第4章模拟调制 1 VSB产生方法 滤波法 第4章模拟调制 VSB频谱形成 带宽B fm 2fm 第4章模拟调制 现在我们来确定残留边带滤波器的特性 假设HVSB 是所需的残留边带滤波器的传输特性 残留边带信号的频谱为 SVSB 为了确定上式中残留边带滤波器传输特性HVSB 应满足的条件 我们来分析一下接收端是如何从该信号中恢复原基带信号的 显然也不能简单地采用包络检波 采用相干解调器解调VSB 信号 图中 残留边带信号sVSB t 与相干载波cos ct的乘积为 第4章模拟调制 sVSB t cos ct 1 2 SVSB c SVSB c 代入SVSB 式 选择合适的低通滤波器的截止频率 消掉 2 c处的频谱 则低通滤波器的输出频谱Mo 1 4M c H c H c 为了保证相干解调的输出无失真地重现调制信号M 必须要求HVSB c HVSB c 常数 m 式中 m是调制信号的最高频率 上式就是确定残留边带滤波器传输特性HVSB 所必须遵循的条件 满足上式的HVSB 的可能形式有两种 第4章模拟调制 残留边带滤波器特性 a 残留部分上边带的滤波器特性 b 残留部分下边带的滤波器特性 低通滤波器形式和高通滤波器形式 第4章模拟调制 HVSB 要满足互补对称特性 过渡部分称滚降 这个滤波器将使上边带小部分残留 而使下边带绝大部分通过 将HVSB 进行 c的频移 分别得到HVSB c 和HVSB c 将两者相加 其结果在 m范围内应为常数 为了满足这一要求 必须使HVSB c 和HVSB c 在 0处具有互补对称的滚降特性 第4章模拟调制 显然 满足这种要求的滚降特性曲线并不是惟一的 而是有无穷多个 由此我们得到如下重要概念 只要残留边带滤波器的特性HVSB 在 c处具有互补对称 奇对称 特性 那么 采用相干解调法解调残留边带信号就能够准确地恢复所需的基带信号 第4章模拟调制 五 线性调制的一般模型 几种线性调制都可用一般形式表示 只是不同调制类型 h t 的选择不同 第4章模拟调制 4 3非线性调制 与线性调制相比 频谱除了位置移动 还有频谱结构的变化 FM与PM都是角度随m t 变化 一 角度调制的一般表达式 第4章模拟调制 1 FM 瞬时频偏随调制信号 基带信号 成比例变化2 PM 瞬时相偏随调制信号 基带信号 成比例变化 二 FM与PM KF为频偏常数 KP为相移常数 第4章模拟调制 3 二者关系 第4章模拟调制 假设调制信号为单频余弦 调频 调相 第4章模拟调制 例1 一个调角波判断是FM还是PM 调频 调相 思考 答案 不能确定FM PM 只有在m t 给定时 才可确定 第4章模拟调制 4 最大频偏 f 与最大相偏 调制指数 mf 为了简单 讨论m t 为单一频率余弦情况 单音调制 对FM 对PM 第4章模拟调制 调频指数即最大相偏mf是影响带宽和输出信噪比的主要因素 最大频偏 与最大相偏mf关系 FM PM二者都有 实际中FM比PM应用更广 后面以FM分析为主 第4章模拟调制 三 NBFM与WBFM 窄带调频与宽带调频 为NBFM 不满足此条件 为WBFM 第4章模拟调制 1 窄带调频 NBFM 有近似式 cos sin 调频波的一般表示式为 sFM t Acos ct Acos ctcos Asin ctsin sNBFM t Acos ct 第4章模拟调制 NBFM信号的频谱 对NBFM表达式求付氏变换 SNBFM A c c sNBFM t Acos ct m t M cos ct c c sin ct j c c 第4章模拟调制 SAM A0 c c M c M c 可以看出两种调制的相似性和不同处 两者都含有一个载波和位于 c处的两个边带 所以它们的带宽相同 都是调制信号最高频率的两倍 不同的是 NBFM的两个边频分别乘了因式1 c 和1 c 由于因式是频率的函数 所以这种加权是频率加权 加权的结果引起调制信号频谱的失真 另外 有一边频和AM反相 与AM信号的频谱比较 第4章模拟调制 单音调制的AM与NBFM频谱 BNBFM 2fm 第4章模拟调制 AM与NBFM的矢量表示 只有幅度的变化 有角度的变化 第4章模拟调制 窄带调频信号的产生 第4章模拟调制 由于NBFM信号最大相位偏移较小 占据的带宽较窄 使得调制制度的抗干扰性能强的优点不能充分发挥 因此目前仅用于抗干扰性能要求不高的短距离通信中 在长距离高质量的通信系统中 如微波或卫星通信 调频立体声广播 超短波电台等多采用宽带调频 第4章模拟调制 当不满足式窄带条件时 调频信号的时域表达式不能简化 因而给宽带调频的频谱分析带来了困难 为使问题简化 我们只研究单音调制的情况 然后把分析的结论推广到多音情况 设单音调制信号 m t Amcos mt Amcos2 fmt 2 宽带调频 WBFM 第4章模拟调制 代入得单音宽带调频的时域表达式 sFM t Acos ct mfsin mt 利用三角公式展开 有sFM t Acos ct cos mfsin mt Asin ct sin mfsin mt 将上式中的两个因子分别展成级数形式 t Am 调频信号的瞬时相偏 第4章模拟调制 cos mfsin mt J0 mf 2J2n mf cos2n mt sin mfsin mt 2 J2n 1 mf sin 2n 1 mt cosAcosB cos A B cos A B sinAsinB cos A B cos A B 三角公式 得调频信号展开式sFM t AJn mf cos c n m t 第4章模拟调制 Bessel函数性质 n为奇数时J n mf Jn mf n为偶数时 J n mf Jn mf Jn mf 为第一类n阶贝塞尔 Bessel 函数 它是mf的函数 Jn mf 随mf变化的关系曲线 详细数据可参看Bessel函数表 第4章模拟调制 SFM A Jn mf c n m c n m 可见 调频波的频谱包含无穷多个分量 当n 0时就是载波分量 c 其幅度为J0 mf 当n 0时在载频两侧对称地分布上下边频分量 c n m 谱线之间的间隔为 m 幅度为Jn mf 且当n为奇数时 上下边频极性相反 当n为偶数时极性相同 mf 5单音宽带调频波的频谱如图 FM频谱 第4章模拟调制 由于调频波的频谱包含无穷多个频率分量 因此 理论上调频波的频带宽度为无限宽 然而实际上边频幅度Jn m f 随着n的增大而逐渐减小 因此只要取适当的n值使边频分量小到可以忽略的程度 调频信号可近似认为具有有限频谱 根据经验认为 当mf 1以后 取边频数n mf 1即可 因为n mf 1以上的边频幅度Jn mf 均小于0 1 相应产生的功率均在总功率的2 以下 可以忽略不计 根据这个原则 调频波的带宽为BFM 2 mf 1 fm 2 f fm 带宽 调频信号的带宽取决于最大频偏和调制信号的频率 该式称为卡森公式 练习 计算mf 5 fm 15kHz时的FM信号带宽 第4章模拟调制 若mf 1时 BFM 2fm 这就是窄带调频的带宽 与前面的分析相一致 卡森公式计算带宽的讨论 若mf 10时 BFM 2 f这是大指数宽带调频情况 说明带宽由最大频偏决定 第4章模拟调制 四 FM信号的产生 调制过程 产生调频波的方法通常有两种 直接法和间接法 1 直接法 直接法就是用调制信号直接控制振荡器的频率 使其按调制信号的规律线性变化 振荡频率由外部电压控制的振荡器叫做压控振荡器 VCO 每个压控振荡器自身就是一个FM调制器 因为它的振荡频率正比于输入控制电压 即 i t c KFm t 若用调制信号作控制信号 就能产生FM波 第4章模拟调制 控制VCO振荡频率的常用方法是改变振荡器谐振回路的电抗元件L或C L或C可控的元件有电抗管 变容管 变容管由于电路简单 性能良好 目前在调频器中广泛使用 直接法的主要优点是在实现线性调频的要求下 可以获得较大的频偏 缺点是频率稳定度不高 因此往往需要采用自动频率控制系统来稳定中心频率 应用锁相环 PLL 调制器 可以获得高质量的FM信号 其载频稳定度很高 可以达到晶体振荡器的频率稳定度 但这种方案的一个显著缺点是 在调制频率很低 进入PLL的误差传递函数He s 高通特性 的阻带之后 调制频偏 或相偏 是很小的 第4章模拟调制 PLL调制器 第4章模拟调制 2 间接法 间接法是先对调制信号积分后对载波进行相位调制 从而产生窄带调频信号 NBFM 然后 利用倍频器把NBFM变换成宽带调频信号 WBFM 经n倍频后可以使调频信号的载频和调频指数增为n倍 第4章模拟调制 以典型的调频广播的调频发射机为例 在这种发射机中首先以f1 200kHz为载频 用最高频率fm 15kHz的调制信号产生频偏 f1 25Hz的窄带调频信号 而调频广播的最终频偏 f 75kHz 载频fc在88 108MHz频段内 因此需要经过的n f f1 75 103 25 3000的倍频 但倍频后新的载波频率 nf1 高达600MHz 不符合fc的要求 因此需要混频器进行下变频来解决这个问题 实际应用中 为了得到合适的载波频率 往往还要加入混频 第4章模拟调制 解决上述问题的典型方案如图所示 第4章模拟调制 其中混频器将倍频器分成两个部分 由于混频器只改变载频而不影响频偏 因此可以根据宽带调频信号的载频和最大频偏的要求适当的选择f1 f2和n1 n2 使 fc n2 n1f1 f2 f n1n2 f1 mf n1n2mf1 例如 在上述方案中选择倍频次数n1 60 n2 50 混频器参考频率f2 10 2MHz 则调频发射信号的载频fc n2 n1f1 f2 50 60 200 103 10 2 106 90MHz 第4章模拟调制 调频指数 mf 此宽带调频信号产生方案是由阿姆斯特朗 Armstrong 于1930年提出的 因此称为Armstrong间接法 这个方法提出后 使调频技术得到很大发展 间接法的优点是频率稳定度好 缺点是需要多次倍频和混频 因此电路较复杂 调频信号的最大频偏 f n1n2 f1 60 50 25 75kHz 第4章模拟调制 1 鉴频法 对WBFM和NBFM都适用 2 NBFM的相干解调 五 FM解调 思考 一FM信号表达式如下 给出能解调此信号的系统框图 第4章模拟调制 一 指标信噪比 在接收端分析 4 4模拟调制系统的抗噪性能分析 输出信噪比 调制制度增益 输入信噪比 第4章模拟调制 2 计算4个功率Si Ni So No 从而求得Si Ni So No G 二 抗噪性能分析的一般方法 1 建立分析模型 Si 与调制类型有关Ni 窄带噪声的功率计算 窄带噪声的表达式 性质 So 与调制类型和解调方式有关No 与解调方式有关 第4章模拟调制 回忆窄带噪声 ni t nc t cos ct ns t sin ct或ni t V t cos ct t 第4章模拟调制 三 线性调制相干解调的抗噪性能n t 四种都可相干解调1 DSB B 2fm 第4章模拟调制 G 2DSB信号的解调使信噪比改善一倍 输出信噪比增加了3dB 因为相干解调噪声的正交分量被抑制掉 第4章模拟调制 2 SSB 第4章模拟调制 G 1DSB的G是SSB的两倍 因为SSB的一个边带被滤掉了 但它是有用信号 使信号功率减小 分析 从上面的计算结果来看 不能得出DSB解调性能比SSB好 因SSB的B小一半 在n0和Si相同时 DSB的Ni是SSB的2倍 从而DSB的N0也是SSB的2倍 实际最终两者的性能相同 结论1 如果输入噪声功率谱密度和输入信号功率相同 二者抗噪性能相同 第4章模拟调制 结论1中的假设即 VSB的抗噪性能与SSB相同 第4章模拟调制 举例 设某信道具有均匀的双边噪声功率谱密度在该信道中传输抑制载波的单边带 上边带 信号 并设调制信号的频带限制在5kHz 而载波是100kHz 已调信号功率是10kW 若接收机的输入信号在加至解调器前 先经过一理想带通滤波器 求 1 该理想带通滤波器应具有什么样的传输特性 2 解调器输入端的信噪比是多少 3 解调器输出端的信噪比是多少 第4章模拟调制 3 AM系统相干解调由于Si定义与DSB SSB的Si不同 不好直接比较 可将它与AM非相干比较 第4章模拟调制 四 AM系统非相干解调抗噪性能输出要求合成信号的包络 no t 第4章模拟调制 其中包络其中信号和噪声存在非线性关系 分析m0 t 和n0 t 有困难 这里讨论两种特殊情况 1 大信噪比情况 第4章模拟调制 数学上取极限 当A G 第4章模拟调制 结论2 在大信噪比时 AM系统采用包络检波进行解调 抗噪性能与相干解调 同步检测 时抗噪性能相同 包络实现简单 但相干解调不需要受大信噪比条件限制2 小信噪比情况 第4章模拟调制 输出无单独的信号项 m t 被噪声调制 淹没 S0 N0急剧下降 出现门限效应 结论3 在小信噪比条件下 AM系统包络检波器会把有用信号扰乱成噪声 这种现象称门限效应 即输入信噪比下降到一定程度 输出信噪比出现急剧恶化的现象 出现门限效应的Si Ni称门限 门限效应是非相干解调特有的 门限效应条件 小信噪比 非相干解调同步解调器无门限效应 AM包络实现简单 多用 当要保证质量 需工作在大信噪比 即加大发信功率 第4章模拟调制 线性调制系统的比较 从有效性看 SSB最好 可靠性不比DSB差 应用较多 例如 载波通信AM系统包络检波实现简单 广播中常用 但有门限效应VSB适用于低频丰富的信号传播 如图像 数据DSB有效性 可靠性 解调实现都无优势 模拟中少用 但其特点在数字调制时多用 或低带宽多路数传 第4章模拟调制 五 FM系统抗噪性能分析 FM鉴频法 常用 NBFM相干解调 只有窄带时候使用 第4章模拟调制 1 FM鉴频法抗噪性能分析 输入信号 模型 输入信号功率 输入信噪比 输入噪声功率Ni n0B 第4章模拟调制 输出信号和输出噪声都包含在混合信号的角度变化中 第4章模拟调制 第4章模拟调制 大信噪比条件下A V t 第4章模拟调制 计算输出噪声功率 利用傅立叶变换的性质及信号通过系统的概念 第4章模拟调制 单音调制时上式变为 G 3mf2 mf 1 当mf很大时 G 3mf2 mf 1 3m3f 第4章模拟调制 小信噪比条件下V t A 无单独信号项 信号被噪声扰乱 FM系统鉴频也存在门限效应 门限效应一般发生在10dB左右 第4章模拟调制 FM系统的门限效应 当输入信噪比降到一定程度时FM鉴频法就会出现门限效应 输出信噪比将急剧恶化 第4章模拟调制 思考 模拟调制中可能存在门限效应的调制类型有哪种 它们出现门限效应的条件是什么 第4章模拟调制 加重技术 改善输出信噪比 第4章模拟调制 1 AM 2 DSB G 2 3 SSB G 1 4 FM 六 各种模拟调制系统的抗噪性能 第4章模拟调制 各种模拟调制系统的抗噪性能曲线 第4章模拟调制 1 DSB的G是SSB的两倍 但是如果输入噪声功率谱密度和输入信号功率Si相同时 二者抗噪性能相同 2 大信噪比条件下 AM系统包络检波器与相干解调抗噪性能相同 小信噪比条件下 AM系统出现门限效应 即输入信噪比到一定程度 输出信噪比急剧恶化的现象 相干解调器无门限效应 3 FM系统抗噪性能最好 但抗噪性能的改善是靠牺牲带宽换取的 FM鉴频法解调在小信噪比时也存在门限效应 说明 第4章模拟调制 七 模拟调制系统的性能比较 有效性 带宽 SSB最好 FM最差可靠性 信噪比 FM系统最好 DSB SSB次之 AM最差设备复杂程度 AM最简单 FM中等 SSB较大 第4章模拟调制 八 各种模拟调制的应用 从有效性看 SSB最好 可靠性不比DSB差 应用多 载波通信中常用 AM系统包络检波实现简单 广播中常用 VSB适用于低频丰富的信号传播 如电视信号的图像传输 DSB有效性 可靠性 解调实现都无优势 模拟中少用 但在数字调制时多用 FM系统可靠性最好 广泛应用于长距离