第5章振幅的调制与解调

1、音 频 放 大高 频 振 荡倍 频高 频 放 大调 制缓 冲传 输 线话 筒声 音（ 直 流 电 源 未 画 ） 高频放大 fs fs 本地振荡 fo 混频 fofs=fi fi 低频放大 检波 中频放大 F F 高频电路高频电路为什么要调制？为什么要调制？ 1) 1) 频谱线性搬移电路（线性变换）频谱线性搬移电路（线性变换）：将输入信号频谱沿：将输入信号频谱沿频率轴进行线性的搬移，输出信号的频谱与输入信号的频谱频率轴进行线性的搬移，输出信号的频谱与输入信号的频谱成线性（振幅调制与解调电路、混频电路）。成线性（振幅调制与解调电路、混频电路）。 2) 2) 频谱非线性变换电路（非线性变换）频谱非

2、线性变换电路（非线性变换）：将输入信号频谱进：将输入信号频谱进行特定的非线性搬移，搬移后的频谱与输入信号的频率不成行特定的非线性搬移，搬移后的频谱与输入信号的频率不成线性关系（频率、相位调制及其解调电路）。线性关系（频率、相位调制及其解调电路）。属于频谱（或频率）变换电路，按照频谱变换的不同属于频谱（或频率）变换电路，按照频谱变换的不同特点，频谱变换电路可分为两大特点，频谱变换电路可分为两大类：类：调制与解调调制与解调第第5 5章章 振幅的调制与解调振幅的调制与解调(1)(1)调制：调制：用调制信号去控制载波信号的某一个用调制信号去控制载波信号的某一个参数参数的过程的过程。 信号定义信号定义：

3、信号信号 载波信号：（等幅）高频振荡信号载波信号：（等幅）高频振荡信号 正弦波正弦波 方波方波 三角波三角波 cos()ccMcvVt锯齿波锯齿波调制信号：调制信号：需要传输的信号需要传输的信号（原始信号）（原始信号）语言语言图像图像 cosMvVt密码密码已调信号（已调波）：经过调制后的高频信号（已调信号（已调波）：经过调制后的高频信号（射频信号射频信号）振幅调制振幅调制解调（检波解调（检波) )属于属于 频谱线性搬移电路频谱线性搬移电路 (2)(2)解调：解调：调制的逆过程调制的逆过程，即从已调波中恢复原调制信号的过程，即从已调波中恢复原调制信号的过程。5 51 1 概述概述振幅检波振幅调

4、制的逆过程鉴频调频的逆过程鉴相调相的逆过程（5 5）相位调制相位调制：调制信号控制载波相位调制信号控制载波相位，使，使已调波的相位随调已调波的相位随调 制信号线性变化。制信号线性变化。（6 6）解调方式）解调方式：（4 4）频率调制频率调制：调制信号控制载波频率调制信号控制载波频率，使，使已调波的频率随调制已调波的频率随调制 信号线性变化。信号线性变化。（3 3）振幅调制振幅调制：由：由调制信号去控制载波振幅调制信号去控制载波振幅，使，使已调信号的振已调信号的振 幅随调制信号线性变化。幅随调制信号线性变化。线线性性调调制制：已已调调信信号号的的频频谱谱与与基基带带信信号号的的频频谱谱是是线线性

5、性搬搬移移非非线线性性调调制制：已已调调信信号号的的频频谱谱与与基基带带信信号号的的频频谱谱是是非非线线性性关关系系(9(9) ) 振幅调制分三种方式：振幅调制分三种方式：(7) (7) 调制根据频谱变化的不同调制根据频谱变化的不同(8)(8)按照所采用的载波波形区分按照所采用的载波波形区分连续波调制连续波调制：单频正弦波或余弦波：单频正弦波或余弦波脉冲波调制脉冲波调制连续波调制以单频正弦波为载波，可用数学式表示，受控参数可连续波调制以单频正弦波为载波，可用数学式表示，受控参数可以是载波的幅度以是载波的幅度A A，频率，频率 或相位或相位 。因而有调幅。因而有调幅(AM)(AM)、调频、调频(

6、FM)(FM)和调相和调相(PM)(PM)三种方式。三种方式。普通调幅（普通调幅（AMAM）抑制载波的双边带调幅（抑制载波的双边带调幅（DSBDSB）抑制载波的单边带调幅（抑制载波的单边带调幅（SSBSSB） （3 3）调制方式的功率有效性）调制方式的功率有效性 通信系统中，通常把调制器和解调器组合在一起通信系统中，通常把调制器和解调器组合在一起成为调制解调器（成为调制解调器（Modem）,调制解调器的性能指调制解调器的性能指标标：（P95）（2 2）抗噪声、抗干扰能力）抗噪声、抗干扰能力（1 1）调制方式的频带利用率）调制方式的频带利用率在保证传输速率和质量的条件下，使用的带宽越小越好。在保

7、证传输速率和质量的条件下，使用的带宽越小越好。系统在较低的输入信噪比、较大干扰和信道失真情况下得系统在较低的输入信噪比、较大干扰和信道失真情况下得到较好的输出信号质量。到较好的输出信号质量。对不同的调制方式要求不同的高频功率放大器放大已调信号。对不同的调制方式要求不同的高频功率放大器放大已调信号。非线性放大器的效率大于线性放大器的效率。非线性放大器的效率大于线性放大器的效率。5.2 5.2 振幅调制原理及特性振幅调制原理及特性按照不同的频谱结构，振幅调制分三种方式：按照不同的频谱结构，振幅调制分三种方式：设载波信号设载波信号： coscCMcvVt调制信号调制信号： cosMvVt( )cos

8、CMCMaMVtVk Vt式中式中ak为比例常数为比例常数即即AMAM时域表达式：时域表达式： ( )( )cos(1cos)cosAMCMcCMacvtVttVmtt式中式中m ma a为调幅系数为调幅系数aMaC Mk VmV1. AM1. AM调幅波的定义调幅波的定义5.2.1 5.2.1 标准振幅调制（标准振幅调制（AMAM）信号分析）信号分析2 2、调幅信号波形、调幅信号波形 波形特点：波形特点：（1 1）调幅波的振幅（）调幅波的振幅（包络包络）变化规律）变化规律与调制信号波形一致与调制信号波形一致;(2) (2) 调幅度调幅度m ma a反映了调幅的强弱程度，反映了调幅的强弱程度，

9、可以看出可以看出： maxmin12aCMVVmV一般一般m ma a值越大调幅越深值越大调幅越深： coscCMcvVtcosMvVtmax(1)CMaVVmCMVmin(1)CMaVVm 实实际际电电路路中中必必须须避避免免包包络络失失真真过过调调幅幅时时百百分分之之百百最最大大调调幅幅时时未未调调幅幅时时,1)(10aaammm1ma 1ma /max(1)CMCMaVVm/min(1)CMCMaVVm /max/min2CMCMaMmCMaCMaMCMVVk VVVmVk VV因为调幅波包络的最大值和最小值为：因为调幅波包络的最大值和最小值为：包络振幅：包络振幅：相加器相加器乘法器乘法

10、器( )AMvt直流直流( )cvt( )vt 乘法器乘法器相加器相加器( )vt( )AMvt( )cvtAMAM信号的产生原理框图信号的产生原理框图可见可见要完成要完成AMAM调制，其核心部分是实现调制信号与载波调制，其核心部分是实现调制信号与载波相乘相乘。( )( )coscos( )cos( )( )( )( )( )( )( ) 1( )AMCMacCMcacacccmccmCMvtVk vttVtk vttkv tvt v tv tA vt v tv tA vtVAmAm（1 1）由单一频率信号调幅）由单一频率信号调幅( )(1cos)cos11coscos()cos()22AMC

11、MacCMcacacvtVmttVtmtmt可见可见, ,调幅波并不是一个简单的正弦波，包含有三个频率分量：调幅波并不是一个简单的正弦波，包含有三个频率分量：3 3、调幅波的频谱和带宽、调幅波的频谱和带宽cc调制信号调制信号c载波载波调幅波调幅波c+上边频上边频12aCMm Vc-下边频下边频12aCMm VCMV()()2ccBWfFfFF载波分量（载波分量（）：不含传输信息）：不含传输信息下变频分量下变频分量：含传输信息：含传输信息c上变频分量上变频分量：含传输信息：含传输信息带宽带宽P98由图可知由图可知同样含有三部分频率成份同样含有三部分频率成份1coscos11coscos()cos

12、()2211coscos()cos()22AMCMnncnCMcncnncnnCMcncnncnnnuVmttVtmtmtVtmtmt 含含信信息息下下边边带带含含信信息息上上边边带带不不含含信信息息载载波波分分量量)()(:ncncc (2) (2) 限带信号的调幅波（多音调制）限带信号的调幅波（多音调制）限带限带信号的调幅波频谱图信号的调幅波频谱图c c限带限带信号信号 c c载波载波调幅波调幅波c c- -max下边频带下边频带c c+max上边频带上边频带maxmaxmaxmaxmax()()2ccBWfFfFF带宽带宽11coscos()cos()22 AMCMcncnncnnnuV

13、tmtmt4 4、调幅波的功率、调幅波的功率单音调制的调幅波在负载电阻单音调制的调幅波在负载电阻RL（R=1）上的功率为：上的功率为：222( )11( )(1cos)22AMCMaLLvtP tVmtRR(1) (1) 最大功率：最大功率：22max1(1)2CMaLPVmR(2) (2) 最小功率：最小功率：22min1(1)2CMaLPVmR(3)(3)调制信号一周内的平均功率（调制信号一周内的平均功率（R=1R=1）：22222221( )211(1cos)2211111(1)22222CMCMaCMCMaaPP t dtVmt dtVmVVm212cCMPV载波功率载波功率： 总边频

14、功率：总边频功率： 2221142saCMacPm Vm P在普通调幅波信号中，有用信息只携带在边频带内，而载波在普通调幅波信号中，有用信息只携带在边频带内，而载波本身并不携带信息，但它的功率却占了整个调幅波功率的绝本身并不携带信息，但它的功率却占了整个调幅波功率的绝大部分，因而调幅波的功率浪费大，效率低。大部分，因而调幅波的功率浪费大，效率低。ma1cP调幅波调幅波c+上边频上边频12aCMm Vc-下边频下边频12aCMm VCMV已知已知调幅波表示式为：调幅波表示式为：试画出它的波形和频谱图，求出频带宽度试画出它的波形和频谱图，求出频带宽度。若已知若已知，试求载波功率、边频功率、试求载波

15、功率、边频功率、调幅波调幅波的平均功率的平均功率。4( )2cos(2100 )cos(210 ) ( )v ttt V1LR 例题例题1 1：调幅波调幅波c+上边频上边频12aCMm Vc-下边频下边频12aCMm VCMV/max(1)CMCMaVVm/min(1)CMCMaVVm212cCMPV2221142saCMacPm Vm P调幅波的波形如图所示，其中调幅波的波形如图所示，其中、,试写出表达式试写出表达式？ 710cfHz410FHz例题例题2 2/max(1)CMCMaVVm/min(1)CMCMaVVm( )(1cos)cosCMacv tVmttmax7VV5Vmin3VV

16、AM:/max/min2CMCMmCMaVVVVm()()2ccBWfFfFF( )cosCMCMaMVtVk Vt( )( )cos(1cos)cosCMcCMacv tVttVmtt包络振幅：包络振幅：/max(1)CMCMaVVm/min(1)CMCMaVVm221( )(1cos)2CMaLP tVmtR212cCMLPVR2221142saCMacLLPm Vm PRR小小结结作业作业 P P118118 5-3 5-3AM:/max/min2CMCMaMmCMaCMaMCMVVk VVVmVk VV( )cosCMCMaMVtVk Vt( )( )cos(1cos)cosCMcCM

17、acv tVttVmtt包络振幅：包络振幅：小小结结coscCMcvVtcosMvVt载波信号载波信号调制信号调制信号aMaCMk VmVm ax(1)CMaVVmCMVm in(1)CMaVVm()()2ccBWfFfFF221( )(1cos)2CMaLP tVmtR212cCMLPVR2221142saCMacLLPm Vm PRR( )(1cos)cos11coscos()cos()22CMacCMcacacv tVmttVtmtmt调幅波调幅波c+上边频上边频12aCMm Vc-下边频下边频12aCMm VCMV调幅波的频谱和带宽调幅波的频谱和带宽22max1(1)2CMaLPVmR

18、22min1(1)2CMaLPVmR 例题：例题： 一普通一普通AMAM调制器，载波频率调制器，载波频率 ，振幅为，振幅为20V20V，调制信号频率为调制信号频率为 ，它使输出调幅波的包络振，它使输出调幅波的包络振幅为幅为7.5V7.5V。求：。求： (1)(1)上、下边频上、下边频 (2)(2)调幅系数调幅系数 m ma a (3) (3)包络振幅的最大、最小值包络振幅的最大、最小值 (4)(4)已调波表达式已调波表达式 (5)(5)当当R RL L=1=1时，求载波功率时，求载波功率P Pc c和边频功率和边频功率P PS S500cfkHz10FkHz/max/min2CMCMaMmCM

19、aCMaMCMVVk VVVmVk VV/max(1)CMCMaVVm/min(1)CMCMaVVm在在AMAM调制过程中，如果调制过程中，如果将载波分量抑制将载波分量抑制就形成就形成抑制载波抑制载波的双边带信号的双边带信号，简称双边带信号，它可以，简称双边带信号，它可以用载波和调制信号直用载波和调制信号直接相乘得到接相乘得到，即：，即：coscos1cos()cos()2DSBMCMcMCMccvA VVttA VVtt 调制信号为单一频率信号调制信号为单一频率信号： ( )( )DSBcvA vtvt5.2.2 5.2.2 双边带双边带( double sideband Modulatio

20、n DSB)( double sideband Modulation DSB)调幅信号调幅信号、定义、定义电路实现模型电路实现模型相加器相加器乘法器乘法器( )AMvt直流直流( )cvt( )vt 乘法器乘法器相加器相加器( )vt( )AMvt( )cvtAMAM信号的产生原理框图信号的产生原理框图可见可见要完成要完成AMAM调制，其核心部分是实现调制信号与载波调制，其核心部分是实现调制信号与载波相乘相乘。( )( )coscos( )cos( )( )( )( )( )( )( ) 1( )AMCMacCMcacacccmccmCMvtVk vttVtk vttkv tvt v tv t

21、A vt v tv tA vtVAmAm2. 2. 波形与频谱波形与频谱(1) DSB(1) DSB信号的包络正比于调制信号信号的包络正比于调制信号, ,但不同于调制信号的变化形状，因此但不同于调制信号的变化形状，因此包包络不再反映调制信号的信息。络不再反映调制信号的信息。 (2)(2)DSBDSB波的频谱成份中抑制了载波分量，全部功率为边带占有，功率利波的频谱成份中抑制了载波分量，全部功率为边带占有，功率利用率高于用率高于AMAM波。波。2B WF(3) (3) 占用频带占用频带 调制信号调制信号 载波载波c 上边频上边频下边频下边频c+(fc-F)c(fc-F)练习练习5-45-5单边带单

22、边带(SSB)(SSB)信号是由双边带调幅信号中取出其中的任一个边信号是由双边带调幅信号中取出其中的任一个边带部分，即可成为单边带调幅信号。其单频调制时的波形图为：带部分，即可成为单边带调幅信号。其单频调制时的波形图为：5.2.3 5.2.3 单边带单边带( ( single sideband Modulation SSBsingle sideband Modulation SSB) )信号调幅信号调幅1. SSB1. SSB信号的性质信号的性质 在现代电子通信系统的设计中，为节约频带，提高系统的在现代电子通信系统的设计中，为节约频带，提高系统的功率和带宽效率，常采用单边带（功率和带宽效率，常

23、采用单边带（SSBSSB）调制系统。）调制系统。 c c载波载波c c- -max下边频带信号下边频带信号 c c+max上边频带信号上边频带信号c c+maxc c- -maxSSBSSB信号的表达式：信号的表达式：1( )cos()2MCMcv tAVVt1( )cos()2MCMcv tAVVtSSBSSB信号的频带压缩了一倍，功率的利用率提高了一倍。信号的频带压缩了一倍，功率的利用率提高了一倍。（上边带信号上边带信号）（下边带信号下边带信号）BWF占用频带占用频带coscos1cos()cos()2DSBMCMcMCMccvA VVttA VVtt 由由DSBDSB信号经过边带滤波器滤

24、除了一个边带而形成，信号经过边带滤波器滤除了一个边带而形成，如：如：2. 2. 单边带调幅信号的实现单边带调幅信号的实现上边带滤波器上边带滤波器USBv下边带滤波器下边带滤波器LSBv乘法乘法 器器( )vt( )cvtDSBv(1) (1) 滤波法滤波法 有两种基本的电路实现方法：有两种基本的电路实现方法：滤波法、相移法滤波法、相移法难点：滤波器的设计难点：滤波器的设计(p101)(2) (2) 相移法相移法相移法产生单边带信号相移法产生单边带信号由两个相乘器、两个由两个相乘器、两个90900 0移相器和加法器组成。移相器和加法器组成。难点：载波和基带两个信号都需要难点：载波和基带两个信号都

25、需要准确准确的的90900 0相移，相移，而且电路要求对称才能完全抵消。而且电路要求对称才能完全抵消。(p102)(p102)下边带下边带上边带上边带1( )cos()2MCMcv tAVVt上下例题：例题： 已知调幅信号频率范围为已知调幅信号频率范围为300Hz300Hz4KHz,4KHz,分别采用分别采用AMAM（调幅指数（调幅指数m ma a=0.3=0.3）、）、DSBDSB、SSBSSB三种调幅方式，如三种调幅方式，如要求边带功率要求边带功率P PS S为为10W10W，分别求出每种方式的频带，分别求出每种方式的频带宽度宽度BWBW、发射总功率、发射总功率P P及功率利用率及功率利用

26、率 。hh其中：其中： = =边带功率边带功率P PS S/ /总功率总功率P PR RL L=1=15.2.4残留边带调制残留边带调制(VSB)残留边带调制是介于残留边带调制是介于SSBSSB与与DSBDSB之间的一种调制方式，它既克之间的一种调制方式，它既克服了服了DSBDSB信号占用频带宽的缺点，又解决了信号占用频带宽的缺点，又解决了SSBSSB滤波器难以实滤波器难以实现的问题。现的问题。VSBVSB00( ) ( ) cos()( )1( )()()( )2cVSBVSBstm tthtSMMH残留边带滤波器残留边带滤波器残留部分上边带的滤波器特性残留部分上边带的滤波器特性残留部分下边

27、带的滤波器特性残留部分下边带的滤波器特性残留边带滤波器的特性残留边带滤波器的特性：让一个边带的绝大部分通过，仅衰：让一个边带的绝大部分通过，仅衰减靠近减靠近附近的一小部分信号，同时抑制另一个边带的绝大附近的一小部分信号，同时抑制另一个边带的绝大部分信号，只保留靠近部分信号，只保留靠近附近的一小部分。附近的一小部分。cc0ccSDSB()0000cccccccc(a)(b)(c)(d)(e)HVSB()HVSB()HVSB()SVSB()10.5VSBVSB信号频谱示意图信号频谱示意图在解调中，让残留的那部在解调中，让残留的那部分边带来补偿衰减的那部分边带来补偿衰减的那部分边带，解调后的输出信分

28、边带，解调后的输出信号不会失真号不会失真。VSBVSB滤波器的传输特性滤波器的传输特性()(),VSBcVSBcHHC C为常数互补对称特性互补对称特性5.3 5.3 调幅信号的解调原理调幅信号的解调原理一、相干解调（同步检波）一、相干解调（同步检波）( )cosrrMrv tVt( )v t0( )v t同步信号同步信号：与已调波的载波：与已调波的载波同频同相同频同相。( )coscosrrMrrMcv tVtVtAMDSBSSB同步信号同步信号1 1、普通调幅波、普通调幅波AMAM信号相干解调信号相干解调( )(1cos)coscosAMrCMacrMcv tvvVmtt Vt1(1cos

29、)(1cos2)2CMrMacVVmtt1(1coscos2coscos2)2CMrMacacVVmttmtt 111(1coscos2cos(2)cos(2) )222CMrMacacacVVmttmtmt 01( )cos2CMrMav tVVmt经经LPFLPF和电容耦合（隔直）后：和电容耦合（隔直）后：( )cosrrMrv tVt( )v t0( )v tvAM2 2、双边带、双边带DSBDSB信号相干解调信号相干解调LPFLPF后后：( )coscoscosDSBrMCMcrMcv tvvAVVtt Vtcos2(1cos2)MCMrMcAVVVtt 22coscoscos21co

30、scos(222)cos(2) 2MCMrMMCMrMcMCMrMMCMrMccAAVVVtVVVttAAVVVtVVVtt 0cos2MCMrMAvVVVt( )cosrrMrv tVt( )v t0( )v tvDSB3 3、单边带信号相干解调、单边带信号相干解调SSBSSBLPFLPF后：后：( )cos()cosSSBrMCMcrMcv tvvAVVt Vtcos(21)cos2MCMrMcVVVtAt0c s12oMCMrMVVVtvA结论结论：相干解调是一种优良的解调方式。关键是保：相干解调是一种优良的解调方式。关键是保证同步信号与已调波的载波信号证同步信号与已调波的载波信号同频同

31、相同频同相，否则会，否则会失真。失真。( )cosrrMrv tVt( )v t0( )v tvSSB二、非相干解调（包络检波）二、非相干解调（包络检波）适用于：输出电压直接反应输入高频信号包络变化适用于：输出电压直接反应输入高频信号包络变化的解调。的解调。特点特点：电路简单，不需要同步信号。电路简单，不需要同步信号。 双边带信号（双边带信号（DSBDSB）和单边带信号（）和单边带信号（SSBSSB）的包络没有）的包络没有反映调制信号的信息，但可以通过恰当的变换后再利用反映调制信号的信息，但可以通过恰当的变换后再利用包络检波器解调。包络检波器解调。5.4.1 5.4.1 调幅信号的调制电路调幅

32、信号的调制电路高电平调制电路，处在发射机末端高电平调制电路，处在发射机末端低电平调制电路低电平调制电路，处在发射机的前段，处在发射机的前段双边带调制双边带调制单边带调制单边带调制振幅调制电路是无线电发射机的重要组成部分。振幅调制电路是无线电发射机的重要组成部分。5.4 5.4 振幅调制与解调电路振幅调制与解调电路按功率按功率的高低的高低在在AMAM调制过程中，如果调制过程中，如果将载波分量抑制将载波分量抑制就形成就形成抑制载波抑制载波的双边带信号的双边带信号，简称双边带信号，它可以，简称双边带信号，它可以用载波和调制信号直用载波和调制信号直接相乘得到接相乘得到，即：，即：coscos1cos(

33、)cos()2DSBMCMcMCMccvA VVttA VVtt 调制信号为单一频率信号调制信号为单一频率信号： ( )( )DSBcvA vtvtDSB定义定义电路实现模型（电路实现模型（P104）解调是调制的逆过程解调是调制的逆过程，是从高频已调波中恢复出原低频调制是从高频已调波中恢复出原低频调制信号的过程。信号的过程。从频谱上看从频谱上看，解调也是一种信号频谱的线性搬移过，解调也是一种信号频谱的线性搬移过程，是将高频端的信号频谱搬移到低频端，程，是将高频端的信号频谱搬移到低频端，解调过程是和调制过解调过程是和调制过程相对应的，不同的调制方式对应于不同的解调。程相对应的，不同的调制方式对应

34、于不同的解调。DSBDSB调制调制 振幅调制过程振幅调制过程： AMAM调制调制 SSBSSB调制调制叠加型同步检波叠加型同步检波 解调过程解调过程 包络检波：包络检波： 同步检同步检波：波： 峰值包络检波峰值包络检波平均包络检波平均包络检波 乘积型同步检波乘积型同步检波 5.4.2 5.4.2 调幅信号的解调电路调幅信号的解调电路相干解调（同步检波）相干解调（同步检波）( )cosrrMrv tVt( )v t0( )v t同步信号：与已调波的载波同步信号：与已调波的载波同频同相同频同相。( )coscosrrMrrMcv tVtVt同步信号的提取也称为载波提取。同步信号的提取也称为载波提取

35、。直接法直接法 ：从已调信号中直接提取从已调信号中直接提取(AM)(AM)载波提取方法载波提取方法 间接法：间接法：对已调信号进行非线性处理后再对已调信号进行非线性处理后再 提取载波提取载波(DSB,SB)(DSB,SB)1 1、载波的提取、载波的提取平方环实现载波提取电路结构平方环实现载波提取电路结构(p105)2 2 包络检波电路包络检波电路 调幅波频谱调幅波频谱c+c- - c输出信号频谱输出信号频谱非线形电路非线形电路低通滤波器低通滤波器t调幅波调幅波包络检波输出包络检波输出t普通调幅波普通调幅波相干检波相干检波包络检波非相干解调包络检波非相干解调电路组成：电路组成：非线性器件非线性器

36、件和低通滤波器和低通滤波器(p106)。（1 1）平方律检波（输入为小信号）平方律检波（输入为小信号）小信号：幅度小于小信号：幅度小于100mV100mV，二极管的伏安特性用，二极管的伏安特性用 幂级数逼近幂级数逼近平方律检波电路平方律检波电路保证二极管导通，加偏置电压保证二极管导通，加偏置电压2 2、工作原理、工作原理（2 2）峰值包络检波（输入为大信号）峰值包络检波（输入为大信号）大信号：幅度大于大信号：幅度大于500mV500mV，二极管的伏安特性用，二极管的伏安特性用 两段折线两段折线检波电路检波电路（2 2）峰值包络检波）峰值包络检波波形图波形图输出电压输出电压是由是由直流直流和交流

37、和交流两两部分组成。部分组成。（3 3） 平均包络检波平均包络检波（4 4）并联型二极管包络检波）并联型二极管包络检波3 3、包络检波器性能分析、包络检波器性能分析（1 1）检波效率（电压传输系数）检波效率（电压传输系数）指检波器的输出信号与输入信号的幅度之比。指检波器的输出信号与输入信号的幅度之比。静态检波效率静态检波效率检波效率检波效率动态检波效率动态检波效率（2 2）输入阻抗）输入阻抗（3 3）检波失真）检波失真惰性失真惰性失真负峰切割失真负峰切割失真（2 2）负峰切割失真）负峰切割失真在接收机中，检波器后接音频放大器（在接收机中，检波器后接音频放大器（p113）。）。（1 1）惰性失真

38、）惰性失真（2 2）负峰切割失真）负峰切割失真4 4、同步检波电路（相干解调）、同步检波电路（相干解调）乘积型乘积型叠加型叠加型叠加型同步检波电路叠加型同步检波电路合成为合成为AMAM，通过包络检波器实现解调。，通过包络检波器实现解调。课后习题课后习题5-15-25-35-6解解：调制必须利用电子的非线性特性，这是因为实现频谱的搬移：调制必须利用电子的非线性特性，这是因为实现频谱的搬移 主要利用非线性器件的高次方项实现。信号的放大则必须要求主要利用非线性器件的高次方项实现。信号的放大则必须要求 器件工作在线性状态，输入、输出信号的频率不能变化，否则器件工作在线性状态，输入、输出信号的频率不能变

39、化，否则 输出信号会出现失真。输出信号会出现失真。第五章第五章习习题题 一、填空题一、填空题 1.1.二极管包络检波只适用于直接解调二极管包络检波只适用于直接解调_信号，信号，对于对于DSBDSB、SSBSSB信号解调则需采用信号解调则需采用_检波电路。检波电路。 2 2调幅就是用调幅就是用 信号去控制信号去控制 ，使载，使载波的波的 随随 大小变化而变化大小变化而变化。普通调幅普通调幅AM同步同步调制调制载波信号载波信号振幅振幅调制信号的调制信号的二二.选择题选择题1 1二极管峰值包络检波器适用于哪种调幅波的直接解调（二极管峰值包络检波器适用于哪种调幅波的直接解调（ ）。）。A A单边带调幅

40、波单边带调幅波 B B抑制载波双边带调幅波抑制载波双边带调幅波C C普通调幅波普通调幅波 D D残留边带调幅波残留边带调幅波2某单频调制的普通调幅波的最大振幅为某单频调制的普通调幅波的最大振幅为10v10v，最小振幅为，最小振幅为6v6v，则调幅系数则调幅系数m ma a为（为（ ）。）。 A0.6 B0.4 C0.25 D0.13 3同步检波器要求同步信号与发送端载波（同步检波器要求同步信号与发送端载波（ ）。）。A A频率相同、幅度相同频率相同、幅度相同 B B相位相同、幅度相同相位相同、幅度相同 C C频率相同、相位相同频率相同、相位相同 D D频率相同、相位相同、幅度相同频率相同、相位

41、相同、幅度相同4 4属于频谱的线性搬移过程的有（属于频谱的线性搬移过程的有（ ）。）。A A振幅调制振幅调制 B B频率调制频率调制 C C相位调制相位调制 D D角度解调角度解调5 5调幅波的信息包含在它的（调幅波的信息包含在它的（ ）。）。 A A频率变化之中频率变化之中 B B幅度变化之中幅度变化之中 C C相位变化之中相位变化之中6 6惰性失真和负峰切割失真是下列哪种检波器特有的失真（）。惰性失真和负峰切割失真是下列哪种检波器特有的失真（）。 A A小信号平方律检波器小信号平方律检波器 B B大信号包络检波器大信号包络检波器 C C同步检波器同步检波器 7 7在波形上它的包络与调制信号

42、形状完全相同的是（在波形上它的包络与调制信号形状完全相同的是（ ）。）。A AAM BAM BDSB CDSB CSSB DSSB DVSBVSB8 8大信号包络检波器只适用于直接解调以下哪种调幅波（大信号包络检波器只适用于直接解调以下哪种调幅波（ ）。）。 AVSB BSSB CDSB DAM 9 9调幅的描述调幅的描述 （ ）。 A.用载波信号去控制调制信号的振幅，使调用载波信号去控制调制信号的振幅，使调制信号的振幅按载波信号的规律发生变化。制信号的振幅按载波信号的规律发生变化。 B.用调制信号去控制载波信号的振幅，使调制用调制信号去控制载波信号的振幅，使调制信号的振幅按载波信号的规律发生变化。信号的振幅按载波信号的规律发生变化。 C.用调制信号去控制载波信号的振幅，使载用调制信号去控制载波信号的振幅，使载波信号的的振幅随调制信号的规律发生变化。波信号的的振幅随调制信号的规律发生变化。1010属于频谱的非线性搬移过程的有（）。属于频谱的非线性搬移过程的有（）。A.A.振幅调制振幅调制 B.B.调幅波的解调调幅波的解调 C.C.混频混频 D.D.频率调制频率调制 1111用双踪示波器观察到下图所示的波用双踪示波器观察到下图所示的波形，此波形是哪种类型的调幅波（形，此波形是哪种类型的调幅波（ ）。）。 AVSB