AM调制
am调制深度
am调制深度
摘要：
1.AM 调制简介
2.AM 调制的深度概念
3.AM 调制深度的计算方法
4.AM 调制深度的影响因素
5.AM 调制深度在通信系统中的应用
正文：
一、AM 调制简介
AM（Amplitude Modulation，振幅调制）是一种最常见的调制方法，主要用于无线电广播和通信系统中。
在AM 调制中，信号的振幅随着输入信号的变化而变化，从而实现信息的传输。
二、AM 调制的深度概念
AM 调制深度是指调制信号的振幅变化与未调制信号振幅的比值，用以衡量调制效果的强弱。
AM 调制深度越大，表示调制信号的振幅变化越明显，传输的信息量也越大。
三、AM 调制深度的计算方法
AM 调制深度可以通过以下公式进行计算：
调制深度（%）=（Vm - Vo）/ Vo × 100%
其中，Vm 为调制信号的最大振幅，Vo 为未调制信号的振幅。
四、AM 调制深度的影响因素
AM 调制深度受以下因素影响：
1.调制信号的振幅：调制信号的振幅越大，调制深度也越大。
2.未调制信号的振幅：未调制信号的振幅越小，调制深度也越大。
3.调制指数：调制指数是调制信号的振幅与未调制信号的振幅之比，调制指数越大，调制深度也越大。
五、AM 调制深度在通信系统中的应用
在通信系统中，AM 调制深度是一个重要的参数，可以影响到信号的传输质量和传输距离。
增加AM 调制深度可以提高信号的质量，但也会增加系统的复杂性和成本。
am调制原理
am调制原理
AM调制，即调幅调制，是用一个调制信号来改变携带信号的幅度的一种调制方式，它的技术原理是可以使用调制信号的正弦波来改变携带信号的幅度，从而实现调制。
AM调制的原理很简单，就是先将携带信号和调制信号俩个交叉连接，使它们成为一个综合信号，然后把这个综合信号通过调制器或者滤波器，使它们完成调制，最终得到调制后的信号。
AM调制的原理其实就是将携带信号和调制信号这两个信号结合起来，这样两个信号就可以互相影响，调制信号来控制携带信号的变化，携带信号的变化来反应调制信号的变化，从而把调制信号的特性传递到携带信号上去。
AM调制的过程可以分成三个步骤：携带信号的产生，调制信号的产生和信号的综合处理。
第一步是携带信号的产生，携带信号可以通过高频发射器进行发射，也可以通过电路直接产生。
第二步是调制信号的产生，这一步就是可以使用正弦波信号来控制携带信号的幅度，从而实现调制。
第三步是信号的综合处理，也就是将携带信号和调制信号这两个信号结合起来，然后通过滤波器或调制器来完成调制，最终得到调制后的信号。
AM调制的技术原理很简单，但是它也有一些缺点，比如占用带宽大，而且容易受到噪声干扰，因此加入调制信号会导致噪声加大。
总之，AM调制是一种技术可行且比较常见的一种调制方式，有它自身特点和优点，可以应用于广播通信，无线网络，数据传输和其他方面。
AM调制
ma , 调幅波幅度变化， ma 1
若ma > 1幅波产生失真，这种情况称为过调幅.
2、调幅信号的分析
一、普通调幅波
（表达式、波形、频谱制器模型
＋ cos ct
sAM (t )
A0
s AM (t ) A0 m(t )cos c t A0 cos c t m(t ) cos c t
S AM ( ) A0 ( c ) ( c )
1、什么是幅度调制 调幅:振幅调制（AM） 1 .含意----振幅调制就是用低频调制 信号去控制高频载波信号的振幅， 使载波的振幅随调制信号成正比地 变化。 2 .波形图
调制的好处：
对于有线通信虽然可以传输语音之类的低频 信号。但一条信道只传输一路信号太不经济，利 用率太低。 所以有线通信也需要将各路语音信号搬移到 不同的频段，以实现多路信号一线传输而又不互 相干扰。 采用调幅 1）由于频率高，可以无线传输； 2）可以实现多路信号一线传输而又不互相 干扰。
1 M ( c ) M ( c ) 2
图5-1 调幅波的波形
调幅波为
uAM (t ) U AM (t ) cosct U cm (1 ma cos t ) cosct
调幅系数或调幅度
U m ma ka U cm
表示载波振幅受调制信号控制的程度
iq调制模块 am调制
iq调制模块 am调制
AM调制（Amplitude Modulation）是一种常见的模拟调制技术，用于将一个低频信号（称为基带信号）调制到一个高频载波信号上。
AM调制常用于广播电台和音频信号传输。
AM调制的过程如下：
1. 基带信号：首先，将要传输的音频信号（或其他低频信号）作为基带信号。
2. 高频载波：生成一个高频信号作为载波信号。
该载波信号一般具有固定的频率和振幅。
3. 调制过程：将基带信号和载波信号相乘，通过调制过程将基带信号的振幅变化转移到载波信号上。
4. 频谱分析：对调制后的信号进行频谱分析，可以得到频谱图，其中包含了基带信号的信息。
AM调制的数学表达如下：
s(t) = (1 + k_a \cdot m(t)) \cdot \cos(2\pi f_c t)
其中，s(t) 是调制后的信号，m(t) 是基带信号，f_c 是载波频率，k_a 是调制指数，控制幅度的变化。
AM调制的特点是基带信号的振幅变化会直接影响调制后的信号的振幅，因此调制后的信号可以通过解调来还原基带信号。
AM调制是一种模拟调制技术，在数字通信领域通常使用其他数字调制技术，如QAM、QPSK等。
am调制和dsb调制
am调制和dsb调制摘要：一、引言二、AM 调制的原理与方法1.AM 调制的基本原理2.AM 调制的方法三、DSB 调制的原理与方法1.DSB 调制的基本原理2.DSB 调制的方法四、AM 调制与DSB 调制的比较1.调制方式的特点2.调制性能的比较五、总结正文：一、引言在无线通信领域，调制技术是实现信号传输的关键技术之一。
AM 调制和DSB 调制是两种常见的调制方式，广泛应用于广播、通信等领域。
本文将对AM 调制和DSB 调制进行详细的介绍和比较。
二、AM 调制的原理与方法1.AM 调制的基本原理AM 调制，即振幅调制，是一种将低频信号调制到高频载波上的调制方式。
在AM 调制过程中，低频信号的振幅随信息信号变化，而载波的频率和相位保持不变。
2.AM 调制的方法AM 调制方法主要有两种：一种是双边带调制（DSB），另一种是单边带调制（SSB）。
双边带调制是将低频信号的振幅调制到载波的两侧，而单边带调制是将低频信号的振幅调制到载波的一侧。
三、DSB 调制的原理与方法1.DSB 调制的基本原理DSB 调制，即双边带调制，是一种将低频信号调制到高频载波上的调制方式。
在DSB 调制过程中，低频信号的振幅和相位随信息信号变化，而载波的频率保持不变。
2.DSB 调制的方法DSB 调制方法是将低频信号的振幅调制到载波的两侧，从而实现信号传输。
DSB 调制具有较高的抗干扰性能，但在频谱利用方面相对较差。
四、AM 调制与DSB 调制的比较1.调制方式的特点AM 调制和DSB 调制都具有较好的抗干扰性能，但在频谱利用方面，AM 调制优于DSB 调制。
AM 调制在传输过程中，信号的能量分散在载波的整个频带范围内，而DSB 调制信号的能量主要集中在载波的两侧。
2.调制性能的比较在相同的信道条件下，AM 调制的传输距离较DSB 调制更远，抗干扰性能也更强。
但在频谱资源有限的情况下，DSB 调制具有更高的频谱利用率。
五、总结AM 调制和DSB 调制是两种常见的调制方式，在无线通信领域有着广泛的应用。
AM调制的基本理论
实际调制信号的调幅波形
1) 表示方法
ii ) 数学表达式 v AM Vm ( t ) cosct Vcm ( 1 Ma cost ) cosct
KaVm Vm max Vm min Ma 1 Vcm Vm max Vm min
称振幅调制的调制度
v vc
t
t
2) 二极管调制器
i) 电路 ii) 工作原理
i iD 1 iD 2 2( v V0 ) K1 ( ct ) RD 2RL
i AM
2V0 2Vm cosct cost cosc t RL RL
vo i AM RL
iii) 讨论：其中LC带通滤波器，中 心频率为C ， BW3dB 2
vAM(t)
t
vAM(t)
t
vAM(t)
t
1) 表示方法
v AM MaVcm MaVcm Vcm cos c t cos( c )t cos( c )t 2 2
i) 表示方法
iv) 矢量表示
2) 能量关系：
Pav音频信号一个周期内在负载RL上的平均功率
V ( 1 Ma cost ) (高频一周期的平均功率) PL 2RL 2 Ma 1 2 Pav PLdt P0 ( 1 ) P0 PSB 2 0 2
2 cm 2
2 2 Ma Vcm P0 称为上下边带总功率 其中 P0 称为载波功率，PSB 2 2RL
现象：
R 克服条件： M a RL
RΩ ＝ RL ∥Ri2 称为检波 器的音频交流负载，RL 为直流负载。
克服措施：
RL =RL1+RL2， 若Rg大： RL1≈(0.1～0.2)RL2；
《AM调制实验》课件
调整信号源
使用信号发生器产生一定频率 和幅度的调制信号。
AM调制
将调制信号输入到AM调制器 中，调整调制器的参数，观察
已调信号的变化。
观察波形
使用示波器观察调制信号、载 波信号和已调信号的波形，了
解调制过程。
实验数据记录与处理
数据记录
在实验过程中，记录各个信号的波形和参数，如调制信号频率、 幅度，载波信号频率、幅度，已调信号的频率、幅度等。
通过改变载波的幅度来传 递信息，通常使用正弦波 作为载波。
调频（FM）
通过改变载波的频率来传 递信息，常用于无线电广 播。
调相（PM）
通过改变载波的相位来传 递信息，常用于卫星通信 。
AM调制的工作原理
载波信号
一个高频的正弦波信号。
信息信号
一个低频的调制信号，例如音频信号。
调制过程
通过改变载波信号的幅度，将信息信号加载到载 波信号上。
容易受到非线性失真影响
在传输过程中，AM信号容易受到非 线性失真的影响，导致信号质量下降 。
由于受到调制方式和信道质量的影响 ，AM信号的质量可能不稳定。
PART 02
AM调制实验设备与环境
实验设备清单
调制器
实现AM调制功能。
示波器
用于观察信号波形 。
信号源
用于产生所需的调 制信号。
功率放大器
放大调制后的信号 。
AM调制的优点与缺点
设备简单
AM调制所需的设备相对简单，成 本较低。
抗干扰能力强
在传输过程中，AM信号能够较好 地抵抗噪声和干扰。
AM调制的优点与缺点
• 覆盖范围广：AM信号的覆盖范围较广，适用于长距离传 输。
AM调制的优点与缺点
AM调制解调原理
AM调制解调原理AM调制解调是一种广泛应用于无线通信和广播领域的调制解调技术。
AM调制是指将信息信号与载波信号进行乘法运算产生调制信号，而AM解调则是将调制信号还原为原始信息信号。
本文将详细介绍AM调制解调的原理及其应用。
一、AM调制原理：AM调制是将原始信息信号加到一个高频载波信号上的过程。
其原理基于两个基本概念：载波频率和调制信号频率。
1.1载波频率：载波信号是一个高频信号，通常由振荡器产生。
它的频率通常远远大于信息信号的频率，可以使信息信号在无线传输过程中得到保持和扩展。
1.2调制信号频率：调制信号是指带有信息的信号，它包含音频、视频或任何需要传输的信息。
调制信号的频率通常远远小于载波频率。
1.3乘法运算：AM调制过程中，调制信号和载波信号进行乘法运算。
这可以通过线性调制器实现，该器件可以将信息信号与载波信号相乘，产生一个包含信息的调制信号。
二、AM调制类型：2.1广义单边带调制（DSB-SC）：DSB-SC是一种简单的AM调制类型，它的特点是在载波信号两边产生对称的边带。
DSB-SC调制信号的频谱主要由两个边带组成，其频带宽度为调制信号频率的两倍。
2.2带峰值抑制（VSB）调制：VSB调制是一种通过滤波器对DSB-SC信号进行处理来降低带宽的调制方法。
它通过滤除一些频率的边带以减小信号的带宽。
VSB调制可以有效降低带宽占用，但会引入一些峰值抑制。
2.3带压制载波（DSB-LC）调制：DSB-LC调制是一种通过将无用的边带抑制为零来减小调制信号带宽的方法。
在DSB-LC调制中，用一个波形相同的载波信号进行调制，这个载波信号相位与原载波信号相差180度。
这样可以将边带抵消掉，只保留信息信号频谱。
2.4频率调制（FM）：FM调制是一种通过调制载波信号的频率来传输信息的方法。
FM调制信号的频谱主要由载波频率和包络信号的频率构成。
在FM调制中，调制指数决定了包络信号对载波相位的影响程度。
三、AM解调原理：AM解调是将调制信号恢复成原始信息信号的过程。
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1. 自然抽样的脉冲调幅
自然抽样又称曲顶抽样，它是指抽样后的脉冲 幅度（顶部）随被抽样信号m(t)变化，或者说保持了 m(t)的变化规律。
m(t)
ms(t) 理想 m(t) 低通
s(t)
图 5.2-2 自然抽样的PAM原理框图
1 自然抽样
抽样脉冲：
C(t)P(t nTs)
傅立叶展开
C(t)
c ejnst n
抽样信号
xs(t)x(t)C(t)
抽样信号频谱
xs()cnX(ns)
n
M( ) m(t)
t
(a) s(t) A
－ H O H
|S ( )|
T
t
(b)
ms(t) t
(c)
－
2
－2 H O 2 H
2
|M s( )|
－ 2 －2 H O 2 H 2
(d)
图 5.2-3 自然抽样的PAM波形及频谱
PAM信号 ms(t)m(t)s(t)
(５.2 - 1)
s(t)的频谱信号
S()2 T s n S (n aH )(2nH ) (５.2 - 2)
MS()21M()S()
A
TSΒιβλιοθήκη Sa(nH)M(2nH)n
(５.2 - 3)
此频谱与理想抽样的频谱非常相似，也是由无
限多个间隔为ωs=2ωH的M(ω)频谱之和组成。其中, n=0的成分是(τ/Ts)M(ω)，与原信号谱M(ω)只差一个 比例常数(τ/Ts)，因而也可用低通滤波器从Ms(ω)中滤 出M(ω)，从而恢复出基带信号m(t)。
以上按自然抽样和平顶抽样均能构成PAM通信 系统， 也就是说可以在信道中直接传输抽样后的信 号，但由于它们抗干扰能力差，目前很少实用。 它 已被性能良好的脉冲编码调制(PCM)所取代。
本节结束
作业： P134 5-5
t
T(t)
(b)
图 5.2-4 平顶抽样信号及其产生原理框图
实际抽样---平顶抽样
h(t) 0A
|t |
others
时域表达
xsf(t)x(t)T(t)h(t)
频域表达
xsf ()xs()H()
A
Ts
x(ns)sin(/2/2)
1 (a)
(b)
(c)
(d) -
-0
图５.２-５平顶取样
ms(t) m(nsT)(tnsT) n
如果直接用低通滤波器恢复，得到的是Q(ω)M(ω)/Ts， 它必然存在失真（孔径失真）。
为了从mq(t)中恢复原基带信号m(t)。要在滤波 之前先用特性为1/Q(ω)频谱校正网络加以修正，则 低通滤波器便能无失真地恢复原基带信号m(t)。
在实际应用中，平顶抽样信号采用抽样保持电 路来实现，得到的脉冲为矩形脉冲。在后面将讲到 的PCM系统的编码中，编码器的输入就是经抽样保 持电路得到的平顶抽样脉冲。
m (t)
t (a ) T (t)
t (c ) m s(t)
M ( )
－ H O H (b )
T ( )
2
T
(d )
M s( )
取样信号
t
H O H
2
T
是理想
(e )
(f )
PAM信 图5 .2-1-1抽样过程的时间函数及对应频谱图 号
脉冲振幅调制(PAM)是脉冲载波的幅度随基带
信号变化的一种调制方式。若脉冲载波是冲激脉冲序 列，则前面讨论的抽样定理就是脉冲振幅调制的原理。 也就是说，按抽样定理进行抽样得到的信号ms(t)就是 一个PAM信号。
Ms()T1sn M (ns)
M S()A T S n S(n a H )M (2 n H )
(５.1 - 6) (５.2 - 3)
比较上两式，可以发现它们的不同之处是: 理想 抽样的频谱被常数1/Ts加权，因而信号带宽为无穷大； 自然抽样频谱的包络按Sa函数随频率增高而下降，因 而带宽是有限的，且带宽与脉宽τ有关。τ越大，带宽 越小，这有利于信号的传输，但τ大会导致时分复用 的路数减小，显然τ的大小要兼顾带宽和复用路数这 两个互相矛盾的要求。
mq(t) m(nsT)q(tnsT) n
q ( t) Q ()m q ,( t) M q ()
(５.1 - 4) (５.2 - 4)
Mq()Ms()Q()T1s Q()n M(2nH)
T1S n Q()M(2nH)
(５.2 - 6)
平顶抽样的PAM信号频谱Mq(ω)是由Q(ω)加权后 的周期性重复的M(ω)所组成，由于Q(ω)是ω的函数，
5.2 脉冲振幅调制(PAM)
信号的调制
载波调制 正弦信号作为载波
脉冲调制
PAM、 PDM、 PPM 等
1.定义(PAM: Pulse Amplitude Modulation)
脉冲调制:就是以时间上离散的脉冲串作为载波，
用模拟基带信号m(t)去控制脉冲串的某参数，使其按 m(t)的规律变化的调制方式。 通常，按基带信号改变脉冲参量(幅度、宽度和位置) 的不同，把脉冲调制又分为:
但是，用冲激脉冲序列进行抽样是一种理想抽样 的情况，是不可能实现的。即使能获得，由于抽样后 信号的频谱为无穷大，对有限带宽的信道而言也无法 传递。因此，在实际中通常采用脉冲宽度相对于抽样 周期很窄的窄脉冲序列近似代替冲激脉冲序列。这里 介绍实际抽样的两种脉冲振幅调制方式：自然抽样的 脉冲调幅和平顶抽样的脉冲调幅。
2. 平顶抽样的脉冲调幅
平顶抽样又叫瞬时抽样，它与自然抽样的不同 之处在于它的抽样后信号中的脉冲均具有相同的形 状——顶部平坦的矩形脉冲，矩形脉冲的幅度即为 瞬时抽样值。原理框图中的脉冲形成电路的作用就 是把冲激脉冲变为矩形脉冲。
mq(t)
Q()
m(t)
×
ms(t)
脉冲形 mq(t) 成电路
O
T
(a)
M q () 1/Q () M s()
低 通M ()
滤 波 器
图 ５.２-６ 平顶抽样PAM信号的解调原理框图
在实际应用中，恢复信号的低通滤波器也不可 能是理想的，因此考虑到实际滤波器可能实现的特 性 ， 抽 样 速 率 fs 要 比 2fH 选 的 大 一 些 ， 一 般 fs= （2.5~3）fH。例如语音信号频率一般为 300~3400 Hz，抽样速率fs一般取8000 Hz。
1) 脉幅调制(PAM)
2) 脉宽调制(PDM)
3) 脉位调制(PPM)
x (t) O
假 设信 号波 形 t
脉 冲高 度在 变化
PAM 波 形
O
t
脉 冲位 置不 变宽 度变 化 PDM 波 形
O
t
脉 冲宽 变不 变脉 冲 位置 在变 化
PPM波 形
O
t
图 5.2-1 PAM、 PDM、 PPM信号波形