第五章 模拟调制系统
一、概述
本章对模拟调制系统进行了详细的解述，简单介绍了调制和解调的基本概念，讨论了线性调制（调幅）及非线性调制（调频）的原理并分析了各自的抗噪声性能。并了解在相同条件下各种模拟调制系统的优劣。
标准调幅（AM）信号双边带（DSB）信号线性调制（幅度调制）单边带（SSB）信号残留边带（VSB）信号
非线性调制调相调频模拟调制系统
二、知识点归纳
1. 调制的原因、定义及分类 (1) 调制的原因
>>因为从信息变换过来的原始信号具有频率较低的频谱分量，这种信号在许多信道中不适宜直接传输。所以在通信系统的发送端就需要调制，在接收端解调。 (2) 调制的定义
>>所谓调制是指按调制信号（基带信号）的变化规律改变载波的某些参数的过程，其实质就是将调制信号频谱从某个频率的位置搬到另一个频率的位置上。 (3) 调制的作用
>>通过调制，可以进行频谱搬移，把调制信号的频谱搬移到所期望的位置上，从而将调制信号转换成适合信道传输或便于信道多路复用的已调信号。 (4) 调制的分类
调制可分为模拟调制和数字调制两种方式。 >>模拟调制：调制信号的取值是连续的。 >>数字调制：调制信号的取值是离散的。
调制的载波可以分为用正弦信号作为载波或脉冲串或一组数字信号作为载波。本章主要研究模拟调制，正弦波作为载波的幅度调制和角度调制。 >>幅度调制（线性调制）：
A(t)与m(t)成比例变化。从频谱上来说，已调信号的频谱结构与基带信号的频谱结构相同，只是频率发生搬移，因此也称线性调制。 >>角度调制（非线性调制）：
?(t)或
制。
d?(t)随m(t)成比例变化，前者称为相位调制，后者称为频率调制。从频谱上来说，dt已调信号的频谱结构与基带信号的频谱结构不同，出现了新的频率分量，因此也称非线性调
2. 幅度调制的原理 (1) 标准调幅（AM）信号 >>模型图
m?t???A0sm?t?cos?ct图 2.1
>>表达式
SAM?[A0?m]cos?t?A0cos?t?mcos?t
A0cos?t对应载波项，mcos?t对应边带项。
其中
为了防止过调制，要求调幅系数??m(t)maxm0?1
>>AM信号的特点
? m(t)AM信号的特点max?A0时，AM波的包络的包络正比于号m(t)，故可采用包络检波；AM的频频谱由载频分量、边带和下边带组成。AM传输带宽是调制信号带宽的两倍： BAM?2fHAM的优优势在于接收机简，广泛用于中短调广泛播。>>缺点 利用率低。
m=1（满调幅）时，AM调制的最大利用率仅为1/3。
(2) 双边带（DSB）信号 >>模型图
m?t???A0sm?t?cos?ct图 2.2
>>表达式
时域 sDSB(t)?m(t)cos?ct 频域 SDSB?1/2[M(???c)?M(???c)] >>波形及频谱
图2.3
>>DSB信号的特点
转，故不能采用包络检波，?包络络不再m(t)成正比；当m(t)改变变符号时载波相位? 上、下 边带；?无载载频分量，只DSB信号的特点?宽的两倍： BAM?2fH；?传输带宽是调制信号带?调制效率100%，即功率利用率高；?
(3) 单边带（SSB）信号 >>滤波法产生单边带信号
m?t??sDSB?t?HSSB???sSSB?t?c?t?图 2.4
原理是先形成DSB信号在通过滤波器边带滤波得到上边带or下边带信号，但要求滤波器的
HSSB在载频处有陡峭性质。
>>相移法产生SSB信号
SSB信号其本质是由DSB信号滤出一个边带得到的， 因此上边带推导如下：
同理可得下边带信号的时域表达式为：
SSB移相法原理框图：
图2.5 相移法原理图
>>SSB信号的特点
?频带利用率高，其传输带宽仅是AM及DSB的一半，在短波通信和多路载波电话中广泛应用；?SSB信号的特点?低功耗特性；?缺点是设备较复杂，难实现，需相干解调；?
通信原理总结
