知识点5-1 幅度键控.
5[1].1频谱搬移及调幅的基本原理
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BW = 2F
13
例5.1
已知调制信号u (t) = Um cos t (V),AM波的振幅峰值
U AM (t ) max=1.9V,振幅谷值 U AM (t ) min =0.6V,比例常数 K a =0.9 (1/V),求已调波载频分量的振幅 U cm,原调制信号的振幅 U m以 及调幅系数 ma .
二,AM调幅电路组成模型 调幅电路组成模型 uc(t) uc(t) u(t) + UQ X AMXY Y uAM(t) 或 u(t) X AMXY Y uAM(t)
+ + – – UQ
uAM ( t ) = AM [U Q + u ( t )]U cm cos ω c t = [ AMU QU cm + AMU cm u ( t )] cos ω c t
15
2.抑制载波的双边带调幅 DSB) 2.抑制载波的双边带调幅(DSB)
1)表达式
uDSB (t ) = kau (t ) × cos ωct
"相乘"实现! 相乘"实现! 单频调制时 ka由调制电路和B (t ) = maU c cos t cos ωc t maU c = [cos(ωc + )t + cos(ωc )t ] 2
20
5.调幅波的功率 5.调幅波的功率 调幅波的
故载波分量功率 边频分量功率: 边频分量功率:
PSSB
1 Pc = T
1 = T
∫
∫
T 0
(U c m c o s ω c t ) 2 d t RL
1 U 2 cm = 2 RL
T
0
[
通信原理讲义-第六章 数字信号的载波传输1二进制调制
数字信号的调制可以看成特殊调制信号 的模拟调制，类似模拟调制的情况，数 字调制也是用调制信号调制载波的三个 参数：振幅、频率、相位。 相应地称为：幅度键控、频率键控、相 位键控。
6.1 二进制数字调制
二进制数字调制是指调制信号为二进制 基带信号，这种调制信号仅有两种电平， 表示为“1”和“0”： 二进制数字调制又分为： 二进制幅度键控 二进制频率键控 二进制相位键控
数字基 带信号 二进制幅度键控s2ASK(t)
载波Acoswct
二进制幅度键控解调（非相干）
带通 滤波器
1 0.5 0 -0.5 -1 0 1 0.5 0 -0.5 -1 0 1 0.5 0 -0.5 -1 0 100 200 300 400 500 600 100 200 300 400 500 600 100 200 300 400 500 600
1 A1 0 0 0 1 ……
由调频理论，调制后信号的瞬时频率 w(t)=w0+KFMf(t) 而对单极性二元基带信号只有两种电平： f(t)=0或1， 故：w1= w0+KFM w2= w0。
二进制频率键控调制后的时域波形
1
1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 -0.2 -0.4 -0.6 -0.8 -1
二进制差分相位键控的调制方法
二元单 极性码 输入 相对码 差分编码 二进制差分相位 键控DPSK输出
Acos(wct)
载波发生器
差分编码原理：
后一位与新生成的前一位码做模2和得到新生成的码
绝对码：1 0 0 1 0 1 1 0 相对码：1 1 1 0 0 1 0 0
二进制差分相位键控的解调（相干）
现代通信技术学习要点
《现代通信技术》课程自学要点（20831、20832）课程学习应达到目标：1）通信的基本概念2）了解掌握常用的通信技术：模拟通信技术（频分、波段、变频调制），数字通信处理技术（信源编码、数字传输中复分接、信道编码、基带处理、调制解调等）。
3)了解通信系统、通信网的构成。
补充内容（不作要求）：认识移动通信，卫星、光纤、无线接入（如ADSL）等系统。
- 1 -第一章概述本章主要内容*绪论通信发展现状*通信信号*通信系统、通信网1.1绪论1.1.1认识通信在人类的生产和社会生活中离不开信息的交流与传递。
传递信息的过程就是通信。
那么通信的目的就是把信息从一地传向另一地。
通信技术的发展就是研究如何经济有效的把更多的信息通过电信号准确、迅速的传送到目的地。
1.1.2 通信的发展与现状1.1.3通信系统与通信网1）模拟通信系统广播电视还是模拟体制。
2）数字通信系统抗干扰能力强。
容易实现高质量的远距离通信。
便于实现综合业务数字网（ISDN）。
便于加密。
易于集成化、智能化。
3）综合业务数字网（ISDN）。
- 2 -1.2信号现代通信信号：电信号，光信号。
光电信号特性：光电转换。
电信号特性：时间特性和频率特性。
常用的信号归类方法：1.2.1连续信号与离散信号*连续信号连续信号又称为模拟信号。
例如：正弦信号、视频、音频、（温度、湿度）传感信号*离散信号例如：对模拟信号抽样的信号。
*数字信号量化。
1.2.2确定信号与随机信号确定信号可以用时间t函数来确切描述的信号。
即在每一个确定的时间都有确定的值。
信号在发送时都是确定的：通信调制信号，雷达探测信号。
但收到的信号则是不确定的信号，即随机信号。
这是由于传输信道的不确定性造成的。
信道传输中，存在衰落、干扰、反射、噪声叠加、器件非线性。
通信的接收就变成从随机信号中恢复出发送的确定信号。
1.2.3周期信号与非周期信号所谓周期信号就是随时间延续不断重复某一变化- 3 -规律的信号用表达式，满足f(t)=f（t+mT）m=…-1 0 1 2 …T就是变化最小周期。
幅度调制原理
幅度调制原理
幅度调制（Amplitude Modulation）是一种调制方式，用于在载波信号中传输基带信号。
在幅度调制中，基带信号的幅度变化与载波信号的幅度相关。
具体而言，基带信号的波形被载波信号的幅度调制，形成一个新的调制信号，即幅度调制信号。
幅度调制的原理可以通过以下步骤来说明：
1. 载波信号生成：首先生成一个高频的载波信号，该载波信号的频率通常远高于基带信号的频率。
2. 基带信号生成：接下来生成一个描述所需信息的基带信号。
基带信号可以是任何频率范围内的模拟信号，如声音信号。
3. 调制信号生成：将基带信号的幅度与载波信号的幅度进行调制。
调制的过程中，基带信号的幅度变化会导致载波信号的幅度相应变化，形成一个新的信号，即幅度调制信号。
4. 信号传输：幅度调制信号通过无线电或其他媒介传输。
在传输过程中，幅度调制信号的幅度会随着传输介质的特性而有所改变。
5. 解调过程：在接收端，通过解调技术恢复幅度调制信号中的基带信息。
解调过程与调制过程相反，逐步将幅度调制信号的幅度还原为基带信号的幅度。
通过这样的步骤，幅度调制实现了对基带信号的传输。
幅度调
制的优点包括简单、成本低廉、适用于长距离传输等。
然而，幅度调制也存在一些缺点，如易受到噪声和干扰的影响，信号传输效率较低等。
因此，在实际应用中，人们常常会选择其他更先进的调制方式，如频率调制（频移键控）和相位调制（调幅键控）等。
幅度键控
通 信
四、实验内容与步骤 2 、实验步骤
实 验 九
原 幅 1、用System View 5.0构造出系统的仿真模型， 度 理 并设置参数； 键 2、设定系统运行时间； 控 实 A
3、运行System View 5.0仿真分析； 验 4、观测记录实验信息和数据。
S K
通
五、实验报告要求
信 原 理
4、系统仿真结果 1、实验目的及要求 2、实验内容分析与方案选择 3、系统模块选择与参数设置
二、实验原理与说明
通
2ASK信号的时域表示 2ASK信号的时域表示
信
设数字序列的取值服从下述关系：
实 验 九 幅 度 键 控
A S K
原 理
an=
0 1
概率为 P 概率为（1-P）
实 g(t)是持续时间为T 的矩形脉冲，现令 s 验
s(t)=∑ang(t-nTs) 则 e0(t)=s(t)cosωct=∑ang(t-nTs) cosωct
通 信 原 理 实 验
幅度键控ASK 实验九 幅度键控
一、实验目的1、熟悉S源自stem View仿真软件的使 用方法 2、掌握键控法产生2ASK信号和2ASK 相干解调原理。 3、了解2ASK信号的调制频谱与数字基 带信号频谱之间的关系。 4、了解误差的产生原因。
实 验 九 幅 度 键 控
A S K
原 输入
BPF 包络检波 LPF 抽样判决
实 验 九
输出幅
理 实
定时脉冲
度 键 控
A S K
验
三 实验要求
通
1、设计2ASK调制、解调系统。 、设计 调制、 调制 解调系统。 2、观察 、观察2ASK调制解调系统各部分的时域波 调制解调系统各部分的时域波 原 形和频率波形 、 理 3、观察原始信号与解调信号的时域和频域 overlay图，简单分析误差原因。 图 简单分析误差原因。
国网笔试知识点详解：通信原理
号）、计算机等各种数字终端。并且，模拟信源送出的信号经数字化处理后也可送出数字信 号。
2. 发送设备 发送设备的作用是产生适合于在信道中传输的信号，即使发送信号的特性和信道特性相 匹配，具有抗信道干扰的能力，并且具有足够的功率以满足远距离传输的需要。因此，发送 设备涵盖的内容很多，可能包含变换、放大、滤波、编码、调制等过程。对于多路传输系统， 发送设备还包括多路复用器。 3. 信道 信道是一种物理煤质，用来将来自发送设备的信号传送到接收端。在无线信道中，信 道可以是自由空间；在有线信道中，可以是明线、电缆和光纤。有线信道和无线信道均有多 种物理煤质。信道既给信号以通路，也会对信号产生各种干扰和噪声。信道的固有特性及引 入的干扰和噪声直接关系到通信的质量。 上图中的噪声源是信道中的噪声及分散在通信系统及其他各处的噪声的集中表示。噪 声通常是随机的，形式多样的，它的出现干扰了正常信号的传输。 4. 接收设备 接收设备的功能是将信号放大和反变换（如译码、解调等），其目的是从收到减损的接 收信号中正确恢复出原始电信号。对于多路复用信号，接收设备中还包括解除多路复用，实 现正确分路的功能。此外，它还要尽可能减小在传输过程中噪声与干扰所带来的影响。 5. 受信者 受信者（简称信宿）是传送消息的目的地，其功能与信源相反，即把原始电信号还原成 相应的消息，如扬声器等。 上图概括的描述了一个通信系统的组成，哦那个新系统的共性。根据我们研究的对象以 及所关注的问题不同，因而相应有不同形式的、更具体的通信模型。通常按照信道中传输的 是模拟信号还是数字信号，相应的把通信系统分为模拟通信系统和数字通信系统。 二、模拟通信系统模型 模拟通信系统是利用模拟信号来传递信息的通信系统，其模型如图 2 所示，其中包含两 种重要变换，第一种变换是，在发送端把连续消息变换成原始电信号，在接收端进行相反的 变换，这种变换由信源和信宿完成，这里所说的原始电信号通常称为基带信号。有些信道可 以直接传输基带信号，而以自由空间作为信道的无线电传输却无法直接传输这些信号，因此， 模拟通信系统中常常需要进行第二种变换：把基带信号变换成适合在信道传输的信号，并在
幅度键控、频移键控和相移键控调制解调实验.doc
幅度键控、频移键控和相移键控调制解调实验.实验四。
振幅移位键控、频率移位键控、相移键控调制和解调实验一、实验目的1。
掌握绝对码和相对码的概念及其转换关系和转换方法。
掌握键控产生2ASK和2FSK信号的方法，以及2ASK相干解调和2FSK过零检测解调的原理。
掌握相对码波形和2FSK信号波形4之间的关系。
掌握2ASK和2FSK信号的频谱特征2.实验内容(包括技术指标)1。
观察绝对代码和相对代码2的波形。
观察2ASK和2FSK信号3的波形。
观察2ASK和2FSK信号4的频谱。
观察2ASK和2FSK解调信号5的波形。
观察2FSK过零检测解调器在所有点的波形三、实验设备信号源模块、数字调制模块、频谱分析模块、数字解调模块、同步信号提取模块、数字示波器、若干连接线4.实验原理当调制信号是二进制序列时，数字波段调制称为二进制数字调制。
由于调制载波具有幅度、频率和相位三个独立的可控参数，当这三个参数分别被二进制信号调制时，形成三个基本的数字带调制信号，即二进制幅度键控(2ASK)、二进制频移键控(2FSK)和二进制相移键控(2PSK)，而每个调制信号的受控参数只有两个离散的变换状态。
1.2 ASK调制原理。
在幅度键控中，载波幅度随着基带信号的变就是说，载波幅度的存在或不存在表示信号中的“1”或“0”，从而获得2ASK信号。
这种二进制幅度键控方法称为开关键控(OOK)。
2 2ASK 信号的典型时域波形如图15-一、实验目的1。
掌握绝对码和相对码的概念及其转换关系和转换方法。
掌握键控产生2ASK和2FSK信号的方法，以及2ASK相干解调和2FSK过零检测解调的原理。
掌握相对码波形和2FSK信号波形4之间的关系。
掌握2ASK和2FSK信号的频谱特征2.实验内容(包括技术指标)1。
观察绝对代码和相对代码2的波形。
观察2ASK和2FSK信号3的波形。
观察2ASK和2FSK信号4的频谱。
观察2ASK和2FSK解调信号5的波形。
通信原理复习资料（有用）
通信原理复习资料（有⽤）第1章1、通信：是指不在同⼀地点的双⽅或多⽅之间进⾏迅速有效的信息传递。
单⼯半双⼯全双⼯串⾏传输：传输慢、但传输距离远。
并⾏传输：传输快、但传输距离近。
两点间直通传输、分⽀传输和交换传输3、信号：是信息的⼀种电磁编码。
信号是信息的载体。
通信系统的基本模弄4、通信系统的主要性能指⽰有效性：是指信息传输的效率。
可靠性：是系统接收信息的准确度。
备注：衡量系统有效性最全⾯的指标是系统的频带利⽤率。
第⼆章⼀、调制的分类：1、根据调制信号分类：模拟调制和数字调制2、根据载波分类：连续载波调制和脉冲载波调制3、根据调制的功能分类：AM、FM、PM4、根据调制前后的频谱关系分类：线性调制和⾮线性调制5、线性调制分为：AM、DSB、SSB、VSB6、单边带调制⽅法有：滤波法、移相法、移相滤波法备注：常规双边带调制（AM）调制效率最低，⽽单边带调（SSB）制效率最⾼解调的⽅法：相⼲解调（同步检波）和⾮相⼲解调（包络检波）。
7、频率调制分为：划分依据是瞬时相位偏移是否⼩于0.5窄带调制（NBFM）宽带调制（WBFM）8、调频分为：直接调频和间接调频间接调频：是选积分，然后再调相如下图：第3章1、PCM （脉冲编码调制）包括三个部分：抽样、量化、编码。
2、数字信息的电脉冲表过程称码型变换。
应该考虑的问题：低频和⾼频频率分量应尽量少，特别是不能含有直流分量；不能有长连0和1码，以便提取同步定时信息；具有⾃检⾃纠能⼒。
3、⼆元码的极性图P534、抽样定理分为：⾃然抽样和平顶抽样（性能⽐⾃然抽样性能好）5、量化分为：均匀量化和⾮均匀量化备注：只要确定了量化器，则⽆论抽样值⼤⼩如何，其量化噪声的平均功率值都是固定不变的；因为，X （T ）较⼩时，输出信噪⽐就很低，弱信号的量化信噪⽐就可能⽆法达到额定要求⽽对还原解调产⽣较⼤的影响。
6、⾮均匀量化分为：A 率13折线（中国使⽤）和U 率15折线。
A=87.6 U=2557、编码：⾃然⼆进制码组、折叠⼆进制码组、格雷⼆进制码组。
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1 f (t ) cos( c t ) cos( c t ) f (t )[1 cos( 2 c t )] 2
噪声
图5.1 数字调制系统原理
第5章
数字调制传输
1 s(t) t ASK信号 0 0 1 载频发生器 ～1 sASK s(t)
t (a) 载频发生器Ⅰ ～1 t 载频发生器Ⅱ ～2
FSK 信号
sFSK s(t)
(b) 载频发生器 PSK 信号 ～ t 移相器 (c) s(t) sPSK
图5.2 三种数字调制波形和产生简图
第5章
数字调制传输
第5章 数字调制传输
5.1 引言
5.2 幅度键控（ASK） 5.3 频移键控（FSK） 5.4 二相调制键控 5.5 四相调制系统 5.6 其他调制方式 5.7 各种调制方式的信道频带利用率及误码性能比较 习题与思考题
第5章数字调制传输来自5.1 引 言发送 滤波 器 调制 器 信道 解调 器 抽样 判决 器
第5章
数字调制传输
相干解调又称同步解调， 如图5.3（d）所示。 要
实现相干解调， 在接收端要有一个与发送端载波同频 同相的载波信号， 称为同步载波。 通过相乘器（即解
调器）解调出原基带信号， 然后通过低通滤波器即可
滤出基带信号。 设接收的已调波为 s(t)=f(t) cos(ωct) 通过接收端相乘器后， 有
示不开门。 ASK方式已调波用s(t)表示， 即
s(t)=f(t) cos(ωct) (5.1)
ASK已调波的解调可用非相干解调和相干解调两种方法。 包络检波法是常用的一种非相干解调的方法， 如图5.3（c）
所示。 包络检波器往往是半波或全波整流器， 整流后通过低
通滤波器滤波（平滑）， 即可获得原基带信号f(t)。
(a) 幅度键控； (b) 频移键控； (c) 相移键控
第5章
数字调制传输
图中的f(t)是单极性基带码， 占空比为100%， 即脉冲持
续时间等于码元周期T。 载波由中频（如卫星通信中频为70
MHz）余弦波振荡器产生， 相乘器就是ASK的调制器， 实际 上相当于一个门电路。 其中， “1”码表示开门， “0”码表