通信系统基础-第6章-模拟信号的调制与解调

1、第6章 模拟信号的调制与解调6.1 调制功能6.2 常规双边调幅系统6.3 单边带调幅(SSB)模拟通信系统如图所示。因为信源（模拟信号）频率低，不易远距离传输，因此要用一个高频（载波）携带模拟信号传送出去。信道可分为:低通信道和带通信道。低通信道：用于传输低通（基带）信号，这称为基带传输。带通信道：用于传输带通信号，这称为频带传输。基带信号不能直接通过带通信道传输，要使基带信号通过带通信道进行传输，就必须对基带信号进行变换，变换为适合带通信道传输的频带信号的形式。调制：将基带信号变换为频带信号的过程。使高频（载波）信号某个参量（如幅度、频率、相位）随基带信号发生相应的变化，利用载波参数（幅度

2、、频率、相位）携带信息。即是：让基带信号去控制载波的某个（或某些）参数，使该参数按照基带信号的规律变化。载波:正弦波或脉冲序列。载波信号参数：振幅A ( t )、频率0和相位( t ) 。连续波调制分为:幅度调制、频率调制和相位调制。调制分类：模拟调制和数字调制。模拟调制：调制信号是模拟信号。数字调制：调制信号是数字信号。幅度调制有：标准调幅(AM)、单边带调幅(SSB)和残留边带调幅(VSB)等。6.1 常规双边调幅系统 （AM）常规双边带调制就是标准幅度调制，它用调制信号去控制高频载波的振幅，使已调波的振幅按照调制信号的振幅规律线性变化。 6.1.1 AM调制(调幅)器一般模型6.1.2

3、AM信号的时域表示载波信号：调制信号（或称为基带信号）： ，其中6.1.2 AM信号的时域表示有波形相乘结果如图:6.1.2 AM信号的时域表示6.1.2 AM信号的时域表示6.1.3 AM信号的频域表示6.1.3 AM信号的频域表示6.1.3 AM信号的频域表示6.1.3 AM信号的频域表示（1） 调幅过程使原始频谱F()搬移了，且频谱中包含载频分量和边带分量两部分。 （2）AM波的幅度谱|F()|是对称的。 在正频率区域，高于c的频谱叫上边带（USB），低于c的频谱叫下边带（LSB）；又由于幅度谱对原点是偶对称的，所以在负频率区域，上边带应落在高于的频谱部分，下边带应落在高于的频谱部分。

4、（3） AM波占用的带宽BAM（Hz）应是基带信号带宽fm（fm=/2）的两倍，即BAM=2fM。 （4）要使已调波不失真，必须在时域和频域满足以下条件： 在时域范围内， 对于所有t，必须 。 否则会出现过调幅现象，而产生包络失真。 在频域范围内， 载波频率应远大于f(t)的最高频谱分量， 即 否则会出现频谱交叠，而产生包络失真 。 6.1.4 AM调制相干解调的一般模型调制过程是一个频谱搬移的过程，它是将低频信号的频谱搬到载频位置；解调是调制的反过程，它是将已调信号的频谱中位于载频的信号频谱再搬回到低频上来。因此，解调的原理与调制的原理是类似的，均可用乘法器予以实现。 6.1.4 AM调制相

5、干解调的一般模型相干解调的一般模型如图所示。 为了不失真地恢复出原始信号，要求相干解调的本地载波和发送载波必须相干或者同步，即要求本地载波和接收信号载波同频和同相。由于接收到的已调信号 解调本地载波为 ，经低通滤波器滤出直流项 和 项的幅度基带信号。 6.2 单边带调幅(SSB)由于常规双边调幅的结果是两个边带包含相同的信息，在传输时只需传输一个边带，上边带或下边带。单边带信号解调时，用载波cosct 和接收信号相乘。用滤波法产生单边带信号，即所谓的滤波法。就是在双边带调制后接上一个边带滤波器， 保留所需要的边带，滤除不需要的边带。边带滤波器可用高通滤波器产生USB边带信号，也可用低通滤波器产生LSB信号。6.3 单边带调幅(SSB)用滤波法产生SSB信号的原理框图如图所示。 6.3 单边带调幅(SSB)产生SSB信号的滤波和频谱特性6.3 单边带调幅(SSB)图中乘法器是平衡调制器，滤波器是边带滤波器。从频谱图中可以看出，