电子科技大学数字无线电课后习题答案

作业 1：FM 对讲机中接收机的设计 系统参数：射频频率： 433MHz
信号带宽：15KHz （频偏 7.5KHz ，音频带宽 3.4KHz ） 调制方式：FM 要求：1. 给出一个可实现的系统结构 2. 设计系统各级的主要参数（如滤波器、振荡器等） 3. 画出各级的频谱结构
答案： 1. 二次变频超外差式接收机系统：
f0  433MHz B  20MHz
f IF1

49.5MHz
f0  49.5MHz B  100KHz
fIF2  450KHz
f0  450KHz B  15KHz
fLO1  383.5MHz 或 482.5MHz
fLO2  48.05MHz 或 49.95MHz
2.
15KHz
433
f (MHz)
334 383.5 433 482.5 532 f (MHz)

47.5 48.05 49.5 49.95 50.4 f (MHz)
450
f (KHz)

1．根据下图所示的数字基带接收机电路和 A 点给定的信号频谱， 画出图中 B、C、D、E、F 点的信号频谱。
cos0t

e j0t
 e 2
j0t
A
sin 0t

e
j0t
 e 2j
j0t
cosot
LPF
LPF
-sinot
zBI(t)
zBI(n)
B
C zBQ(t)
A/D
D
DSP
E
A/D
zBQ(n)
fs=2.5Bs
zB(n)= zBI(n) +j zBQ(n)
F
A点信号频谱：
X(f)
1
Bs
0.5
 f0  Bs  f0
0
f0 f0  Bs f (Hz)
答案：
B点信号频谱： 经LPF滤除
2 f0
ZBI ( f ) 1 0.5
Bs 0 Bs
经LPF滤除
2 f0 f (Hz)
C点信号频谱：
j  ZBQ ( f ) 1
0.5
Bs
0 Bs
f (Hz)

D点信号频谱：
ZBI () 1
0.5
2.5Bs Bs 0 Bs 1.5Bs 2.5Bs 2 0.8 0 0.8 1.2 2 1 0.4 0 0.4 0.6 1
E点信号频谱：
j  ZBQ () 1
0.5
0.8
1.2
2 1.2 0 0.8
2
f (Hz)  (rad)
f fs
 (rad)
F点信号频谱：
2.5Bs 2 1
ZB ()  ZBI ()  jZBQ () 1 0.5
0 Bs 0 0.8 0 0.4
2.5Bs 2 1
f (Hz)  (rad)
f fs

作业 3：调频广播带通采样数字中频接收机设计。 信号参数：中频频率：f0=10.7MHz 信号带宽：BS=150kHz，信道间隔：B=150kHz 中频信号频谱如下图所示。
Bs  150KHz
f0  10.7MHz
f
B  150KHz
要求：1）带通采样数字中频接收机结构框图
2）要求设计参数：抗混叠滤波器、带通采样频率 fs 和处理带 宽 B ，NCO 频率；
3）画出带通采样后的信号频谱示意图。
答案： 1）接收机结构框图：
zBI(n)
中频
x(t)
x(n)
输入
A/D
NCO
RT DSP
fS
zBQ(n)

2）抗混叠滤波器设计： Bs'
a1 c1 f0 c2 a2
f
Bs'  a2  a1  450KHz
3）采样频率
fs
和处理带宽
B
：
B

2 f0 2M 1
(M )max

floor

 
1 2
  
2 f0 Bs'
 1


floor
1  2
 
2 10.7MHz 0.45MHz
1

23
其中floor 表示向下取整。
当 M  23时， B  455KHz > Bs'  450KHz 当 M  20时， B  522KHz > Bs'  450KHz 取 M  20，则 B  522KHz ， fs  2B 1.044MHz
－ (0)
－10.7
522KHz
－

(+10) (10)
－0.26 0.26
4）数字 NCO 设计：
NCO 频率： f  0.26MHz  0.25，  2 f  
1.044MHz
2
5）DLPF 设计：
+ (0)
10.7 f (MHz)

H (e j )
设计框图：
75KHz 225KHz f 0.14 0.43 
zBI(n)
10.07M/150K
cos(n/2)
中频 输入
x(t)
x(n)
1,0,-1,0,1
RT
A/D
NCO
DSP
0,-1,0,1,0
-sin(n/2)
fS=1.044MHz
zBQ(n)