模拟通信系统

1、12 模拟通信系统 角调制n1、理解角调制的基本概念n2、掌握NBFM(窄带调频)、WBFM（宽带调n 频）的频谱分布、带宽及功率n3、掌握FM的抗噪声性能（G：信噪比增益）n4 、掌握模拟调制中几种调制方式的性能比n 较n5 、理解频分复用的概念课程目标22.4 角调制的基本概念)(cos)()(ttAts瞬时相角瞬时幅度)(cos)(0ttAtsc一、调频信号与调相信号1、角度调制：常数载波角频率（常数）初始相位（常数）32、频率调制(FM:Frequency Modulation)()()(tfKdttdtFM)(cos)(0dttfKtAtsFMcFM频偏常数（表征调频器的灵敏度）载波

2、频率(常数)调制信号4sincos coscos)(ttAdttAKtAtsmFMcmmFMcFMmmmmFMFMffAKmaxmax最大角频率偏移最大频率偏移调频信号为：调频指数调制信号为单频余弦波，即tAtfmmcos)(调制信号频率调制信号角频率5AMFM各种调制时的时域波形图时域波形图f(t)f(t)f(t)6结论： 1、FM信号是一个等幅波，它的幅度与调制信号无关； 2、FM信号的频率与调制信号电压有比例关系72.5 调频信号的带宽 1、窄带调频和宽带调频的定义)5.0(6|)(|max或dttfKFM由调频所引起的最大瞬时相位偏移远小于30 o时，就称为窄带调频（NBFM:narr

3、ow band frequency modulation）不满足窄带条件的调频称为宽带调频（WBFM:Wide band frequency modulation）82、调频信号的带宽、调频信号的带宽 若调制信号的频率为f fm m,则FM的带宽为： BFM=(f+1) fm 2(fm+fmax）（卡森公式） (其中f fmax/ fm称为调频指数)讨论：当f1（即大指数宽带调频时） BFM=2 fmax9窄带调频的频谱和带宽wmw0F(w)wmwcw0wc wmwc +wm-wc-wc wm-wc +wmSAM(w)wc为高频载波， wm为调制信号最高频偏wcw0wc wmwc +wm-wc

4、-wc wm-wc +wmSNBFM(w)与AM拥有相同的带宽（2B）10宽带调频的频谱和带宽 c+ mc c mFM=0.5 c+3 m c c 3 mFM=2 c c+10 m c-10 mFM=8FM增加，调频带宽增加fm不变，fmax改变11 c+3 m1 c c 3 m1WFM=6 m1 c+6 m2 c c 6 m2WFM=10 m2 c+10 m3 c c 10 m3WFM=18 m3FM=2FM=4FM=8fmax不变， fm改变宽带调频的频谱和带宽有效带宽基本不变，边频间距变小122.6 调频信号的功率分配 FM信号的已调信号和未调制载波的幅度是相同的，所以总功率相同 总功率

5、与调制过程及调频指数无关，始终为A2/2(A为调制信号幅值) 调制信号不提供功率，但可以控制功率的分布132.7 调频的抗噪声性能分析229FMAMFMOOSNRSNR调频信噪比增益:调频调幅输出信噪比的比值)1 (32FMFMWBFMG3 . 0NBFMG14调频的抗噪声性能分析讨论：1、宽带调频系统中，增加传输带宽可以改善输出信噪比2、宽带调频的抗噪声性能明显优于常规调幅，这一优越性是用增加传输频带宽度获得；3、调频系统中以带宽换取性能改善并不是无止境的，当输入信噪比降到一定程度会出现门限效应，输出信噪比急剧恶化15)()(22202tfAtf)1 (32FMFM2(f+1)w(fm+fmax）总结16三、频分复用（FDM:Frenquency_ Division Multiplexing）n复用：若干路独立的信号在同一信道中传送。n频分复用：按频率将信道的可用频带划分成若干不交叠的频段，每路信号占用一个频段进行复用的方式17频分多路复用原理的频谱图fc1fc2fc3-fc1-fc2-fc3F(f)fCH1CH1CH1防卫间隔Bg已调信号带宽BSCH1相邻载波频率间隔B18作业1 、已知调频信号为:S(t)=cosWCt100coswmt,KFM=2,求调制信号f(t)、最大频偏FMAX解：已知调频输出信号的表达式为：对照两式可