調(diào)制解調(diào)原理詳細(xì)介紹要點(diǎn)課件

4.6調(diào)制與解調(diào)調(diào)制與解調(diào)：所謂調(diào)制，就是用一個(gè)信號(hào)（原信號(hào)也稱調(diào)制信號(hào)）去控制另一個(gè)信號(hào)（載波信號(hào)）的某個(gè)參量，從而產(chǎn)生已調(diào)制信號(hào)，解調(diào)則是相反的過(guò)程，即從已調(diào)制信號(hào)中恢復(fù)出原信號(hào)。根據(jù)所控制的信號(hào)參量的不同，調(diào)制可分為：調(diào)幅，使載波的幅度隨著調(diào)制信號(hào)的大小變化而變化的調(diào)制方式。調(diào)頻，使載波的瞬時(shí)頻率隨著調(diào)制信號(hào)的大小而變，而幅度保持不變的調(diào)制方式。調(diào)相，利用原始信號(hào)控制載波信號(hào)的相位。這三種調(diào)制方式的實(shí)質(zhì)都是對(duì)原始信號(hào)進(jìn)行頻譜搬移，將信號(hào)的頻譜搬移到所需要的較高頻帶上，從而滿足信號(hào)傳輸?shù)男枰?電子發(fā)燒友電子技術(shù)論壇4.6調(diào)制與解調(diào)調(diào)制與解調(diào)：1http://www.el調(diào)幅調(diào)制信號(hào)載波信號(hào)已調(diào)信號(hào)fS

(t)=f

(t)cos0t其頻譜為

FS(j)=?{F[j(-0)]+F[j(+0)]}y(t)=f

(t)cos0t由此可見(jiàn)，原始信號(hào)的頻譜被搬移到了頻率較高的載頻附近，達(dá)到了調(diào)制的目的。2電子發(fā)燒友電子技術(shù)論壇調(diào)幅調(diào)制信號(hào)載波信號(hào)已調(diào)信號(hào)fS(t)=f(t)解調(diào)本地載波信號(hào)已調(diào)信號(hào)y

(t)=f

(t)cos0t其頻譜為

G(j)=?F(j)+?{F[j(-20)]+F[j(+20)]}此信號(hào)的頻譜通過(guò)理想低通濾波器，可取出F(j)，從而恢復(fù)原信號(hào)f

(t)

。3電子發(fā)燒友電子技術(shù)論壇解調(diào)本地載波信號(hào)已調(diào)信號(hào)y(t)=f(t)cos雙邊帶（DSB）AM抑制載波的AM最簡(jiǎn)單的調(diào)幅方案是利用帶有信息的信號(hào)即調(diào)制信號(hào)對(duì)載波進(jìn)行調(diào)制。如圖4-27所示。設(shè)f(t)為調(diào)制信號(hào)，s(t)為載波信號(hào)，已調(diào)信號(hào)

其頻譜為由此可見(jiàn)，原始信號(hào)的頻譜被搬移到了頻率較高的載頻附近，達(dá)到了調(diào)制的目的。已調(diào)信號(hào)的頻譜表明原信號(hào)的頻譜中心位于上，且關(guān)于對(duì)稱。它是一個(gè)帶通信號(hào)。4電子發(fā)燒友電子技術(shù)論壇雙邊帶（DSB）AM抑制載波的AM4http://www.雙邊帶（DSB）AM乘法器調(diào)制信號(hào)的頻譜已調(diào)信號(hào)的頻譜載波信號(hào)的頻譜5電子發(fā)燒友電子技術(shù)論壇雙邊帶（DSB）AM乘法器調(diào)制信號(hào)的已調(diào)信號(hào)的頻譜載波信號(hào)的雙邊帶（DSB）AM

(a)單極性信號(hào)(粗線)及已調(diào)信號(hào)(b)雙極性信號(hào)(粗線)及已調(diào)信號(hào)可見(jiàn)，只有當(dāng)調(diào)制信號(hào)f(t)的振幅總為正時(shí)，已調(diào)信號(hào)的包絡(luò)才對(duì)應(yīng)于原信號(hào)f(t)。6電子發(fā)燒友電子技術(shù)論壇雙邊帶（DSB）AM(a)單極性信號(hào)(粗線)及已調(diào)信號(hào)(雙邊帶（DSB）AM發(fā)射載波的AM為了使已調(diào)信號(hào)的包絡(luò)是跟隨調(diào)制信號(hào)變化，必須將雙極性信號(hào)變成單極性信號(hào)。其方法是在發(fā)送信號(hào)中加入一定強(qiáng)度的載波信號(hào)，如圖4-29所示。于是發(fā)送的信號(hào)為上式中，對(duì)于全部t，A選擇得足夠大，有，其頻譜為由上式可見(jiàn)，除了由于載波分量而在處形成兩個(gè)沖激函數(shù)之外，這個(gè)頻譜與抑制載波的AM的頻譜相同。7電子發(fā)燒友電子技術(shù)論壇雙邊帶（DSB）AM發(fā)射載波的AM7http://www.雙邊帶（DSB）AM乘法器加法器調(diào)制信號(hào)的頻譜已調(diào)信號(hào)的頻譜載波信號(hào)的頻譜8電子發(fā)燒友電子技術(shù)論壇雙邊帶（DSB）AM乘法器加法器調(diào)制信號(hào)的頻譜已調(diào)信號(hào)的頻譜AM信號(hào)的解調(diào)在接收端，可利用解調(diào)或檢波來(lái)恢復(fù)出信號(hào)，下面討論兩種檢波方案。同步解調(diào)同步解調(diào)就是用信號(hào)和已調(diào)信號(hào)混頻，之后再進(jìn)行低通濾波。下圖是抑制載波AM解調(diào)的一種方案。9電子發(fā)燒友電子技術(shù)論壇AM信號(hào)的解調(diào)在接收端，可利用解調(diào)或檢波來(lái)恢復(fù)出信號(hào)，下面討AM信號(hào)的解調(diào)調(diào)制信號(hào)的頻譜解調(diào)后信號(hào)的頻譜已調(diào)信號(hào)的頻譜載波信號(hào)的頻譜10電子發(fā)燒友電子技術(shù)論壇AM信號(hào)的解調(diào)調(diào)制信號(hào)的頻譜解調(diào)后信號(hào)的頻譜已調(diào)信號(hào)的頻譜AM信號(hào)解調(diào)的特點(diǎn)此信號(hào)的頻譜通過(guò)理想低通濾波器，其截止頻率，幅值為2，就可取出，把高頻分量濾除，從而恢復(fù)原信號(hào)。由圖可見(jiàn)，接收端與發(fā)送端的載波信號(hào)是同頻率同相位的。它要求調(diào)制器與解調(diào)器的載波信號(hào)準(zhǔn)確同步。下圖是發(fā)射載波AM的解調(diào)方案。11電子發(fā)燒友電子技術(shù)論壇AM信號(hào)解調(diào)的特點(diǎn)此信號(hào)的頻譜通過(guò)理想低通濾波器，其截止頻AM信號(hào)的解調(diào)異步解調(diào)已調(diào)信號(hào)檢波器解調(diào)后的信號(hào)檢波器輸出12電子發(fā)燒友電子技術(shù)論壇AM信號(hào)的解調(diào)異步解調(diào)已調(diào)信號(hào)檢波器解調(diào)后的信號(hào)檢波器輸AM信號(hào)的解調(diào)已調(diào)信號(hào)如圖(a)所示，其中，粗線是檢波器輸出波形，低通濾波器再對(duì)檢波器輸出進(jìn)行平滑處理，以恢復(fù)原信號(hào)波形，如圖(b)所示。13電子發(fā)燒友電子技術(shù)論壇AM信號(hào)的解調(diào)已調(diào)信號(hào)如圖(a)所示，其中，粗線是檢波器頻率多路復(fù)用調(diào)制多路復(fù)用信號(hào)14電子發(fā)燒友電子技術(shù)論壇頻率多路復(fù)用調(diào)制多路復(fù)用信號(hào)14http://w頻率多路復(fù)用解調(diào)多路復(fù)用信號(hào)15電子發(fā)燒友電子技術(shù)論壇頻率多路復(fù)用解調(diào)多路復(fù)用信號(hào)15http://時(shí)分復(fù)用時(shí)分復(fù)用指在一個(gè)信道上同時(shí)傳輸多路信號(hào)。時(shí)分復(fù)用系統(tǒng)的各個(gè)信號(hào)占據(jù)信道不同的時(shí)間段。時(shí)分復(fù)用的理論依據(jù)是抽樣定理。實(shí)際傳送的信號(hào)并非沖激抽樣，可以占據(jù)一段時(shí)間。圖中僅以兩路信號(hào)復(fù)用為例t信號(hào)2信號(hào)1圖4-35時(shí)分復(fù)用示意圖16電子發(fā)燒友電子技術(shù)論壇時(shí)分復(fù)用時(shí)分復(fù)用指在一個(gè)信道上同時(shí)傳輸多路信號(hào)。時(shí)分復(fù)用系單邊帶（SSB）AMSSBAM信號(hào)的產(chǎn)生17電子發(fā)燒友電子技術(shù)論壇單邊帶（SSB）AMSSBAM信號(hào)的產(chǎn)生17http:單邊帶（SSB）AM調(diào)制信號(hào)的頻譜解調(diào)后信號(hào)的頻譜SSB信號(hào)的頻譜載波信號(hào)的頻譜18電子發(fā)燒友電子技術(shù)論壇單邊帶（SSB）AM調(diào)制信號(hào)的頻譜解調(diào)后信號(hào)的頻譜SSB信例4.11求的信號(hào)通過(guò)圖(a)的系統(tǒng)后的輸出。系統(tǒng)中的理想帶通濾波器的傳輸特性如圖(b)所示，其相位特性。解：已知：設(shè)：19電子發(fā)燒友電子技術(shù)論壇例4.11求例4.11輸出的頻譜：由：故系統(tǒng)的響應(yīng)為20電子發(fā)燒友電子技術(shù)論壇例4.11輸出的頻譜：由：故系統(tǒng)的響應(yīng)為20http:/下一節(jié)例4.12求的信號(hào)通過(guò)圖(a)的系統(tǒng)后的輸出。系統(tǒng)中的理想帶通濾波器的傳輸特性如圖(b)所示，其相位特性