PPT《3.AM调制系统性能 dsbmod》

3.

AM调制系统性能 dsbmod AM信号的解调器几乎都采用包络检波器 1)大信噪比情况 有用 100%调制时 包络检波器能够得到的最大信噪比改善值 同步解调法与此同 2)小信噪比情况 在小信噪比情况下,包络检波器会把有用信号扰乱成噪声,这种现象通常称为"门限效应".门限效应:当包络检波器的输入信噪比降低到一个特定的数值后,检波器输出信噪比出现急剧恶化的一种现象. 线性调制系统的比较

1 2 G AM SSB DSB 例 设某信道具有均匀的双边噪声功率谱密度Pn(f)=0.5*10-3W/Hz,在该信道种传输抑制载波的双边带信号,m(t)频带限制在5KHz,载波100KHz,已调信号功率10KW,若接收机的输入信号在加至解调器之前,先经过一理想带通滤波器,试问: 理想带通滤波器的传输特性H(ω)?解调器输入端的信噪比?解调器输出端的信噪比?求解调器输出端的噪声功率谱密度. 解: 1. B=2fm=2*5=10KHz 中心频率100KHz 2. Si=10KW3. 4. -5

5 f(KHz) 4.3 非线性调制 4.3.1 原理 非线性调制也完成频谱的搬移,但它所形成的信号频谱不再保持原来的基带信号的频谱结构.角度调制 FM PM FM: Frequency Modulation PM: Phase Modulation Sm(t)=A 瞬时相位 瞬时相位偏移 瞬时频率 瞬时频率偏移 相位调制 频率调制 思考:为何种调制信号? 无法判断! @ @ 嘻…,你答对了码? 当m(t)=Amcosωmt时,FM信号可表示为sFM(t)=Acos(ωct+mFsinωmt)式中,mF=AmKF/ωm.此信号的傅氏变换为SFM(ω)=πA Jn(mF)[δ(ω-ωc-nωm)+δ(ω+ωc+nωm)] 式中,Jn(mF)为第一类n阶贝塞尔函数.当mF=3时,上式表示的频谱如图所示. 4.3.2非线性调制系统的抗噪声性能 调频信号的解调方框图解调器输入端的信噪比为:解调器输入波形为: 带通限幅器 鉴频器 低通滤波器 限幅后波形 令 任意参考基线 当 大信噪比时 解调器的输出电压V0(t)应与输入信号的瞬时频偏成正比 解调器输出的有用信号 (1) (2) 设 的功率谱密度为 理想微分电路的传输函数 假设解调器中的低通滤波器截止频率为 由(2) (3) 由(1) (3) 当m(t)为单一频率余弦波时 (调制指数) 宽带调频注意:窄带调频 宽带调频 调频系统与调幅系统比较 大信噪比情况下,调幅信号包络检波器的输出信噪比若100%调制,且m(t)为正弦信号,则 因而B是调幅信号的带宽, 宽带调频的传输带宽BFM与BAM关系 当小信噪比(V(t)>>A),没有单独存在的有用信号项,解调器输出几乎完全由噪声决定,调频系统的解调器也存在门限效应.

0 FM DSB同步检测 a 4.4 频分复用(FDM)Frequency Division Multiplexing 4KHz 一路话基带

64 …

100 104

108 60←12路基群→108

420 468

516 564

612 312←60路超群→552 60路载波机的频率分割

60 108

480 528

312 360

420 672

720 504

552 612

312 552KHz 讨论:窄带调频与AM之比较 单频调制 m(t)=Amcosωmt 窄带调频信号AM信号 AM矢量图 窄带调频矢量图 例 某单频调频波振幅10V,瞬时频率为 试求: 调频波表达式频率偏移,调频指数,频带宽度调制信号频率提高到 ,则频率偏移,调频指数,频带宽度如何变化?解: 1) 2) 3)