振幅调制解调
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振幅调制与解调实验报告
振幅调制与解调实验报告简介本实验旨在研究和探索振幅调制与解调的基本原理和实现方法。
通过实际操作和测量，深入理解振幅调制与解调的过程，以及其在通信领域的应用。
实验设备和表格实验设备•信号发生器•示波器•振幅调制解调实验箱•小型音频功放•双踪示波器实验表格时间调制信号(s1)载波信号(c1)调制信号频率载波信号频率调制指数调制方式解调方式解调结果1 5V 10V 1kHz 10kHz 0.5 AM 整波 2.5V2 2V 8V 500Hz 5kHz 0.2 AM 整波1V3 3V 6V 500Hz 10kHz 0.3 AM 整波 1.8V实验步骤1.将信号发生器的输出接入振幅调制解调实验箱的输入端口，设定调制信号的频率和振幅。
2.将示波器的探头连接到实验箱的一个测试点，另一个探头连接到振幅调制解调实验箱的输出端口。
3.调节示波器的水平和垂直位置以观察到输入信号和输出信号。
4.将调制信号的频率和振幅设定为实验表格中的数值，并选择合适的调制方式。
5.调节示波器的水平和垂直位置以观察到调制后的信号。
6.将解调方式设定为实验表格中指定的方式，并调节解调电路的参数。
7.观察示波器上的解调结果，并记录在实验表格中。
实验结果分析调制信号和载波信号在实验中，我们选择不同的调制信号和载波信号的频率、振幅和调制指数进行实验。
根据实验表格的记录，我们可以观察到以下结果： 1. 调制信号的振幅较大时，调制后的信号振幅也较大，反之亦然。
2. 调制信号的频率与载波信号的频率不同时，调制后的信号会产生上下变频的现象。
3. 调制指数的变化会影响到调制信号的振幅变化程度。
解调结果根据实验表格的记录，我们可以观察到解调结果的变化。
通过对比解调结果和调制信号，可以得出以下结论： 1. 整波解调方式可以较好地还原原始调制信号的振幅变化。
2. 解调结果的波形会随着解调方式和参数的变化而变化，选择合适的解调方式和调节参数能够得到较好的解调效果。
第5章 振幅调制及解调
uSSB (t)
Um0 2
cos t
cosCt
Um0 2
sin t
sin C t
第5章 振幅调制及解调
H()
C C4 滤波法框图
第5章 振幅调制及解调
第一项是载波与调制信号相乘项，第二项是调制信号 的正交信号与载波的正交信号的乘积项，两项相加得下边 带信号，如图5.15所示。
第5章 振幅调制及解调
第5章 振幅调制及解调
5.1 概述 5.2 振幅调制信号分析 5.3 振幅调制方法 5.4 振幅调制电路 5.5 振幅解调方法 5.6 振幅解调电路
第5章 振幅调制及解调
5.1 概 述
5.1.1 连续波模拟调制 连续波模拟调制的载波是连续的等幅高频正弦波， 用uC表示
uC=UCmcos(ωCt+φ) 将调制信号uΩ寄载在载波上的方法有三种。一种是把 调制信号寄载在载波的幅度上，叫做振幅调制，简称 调幅(AM)。已调波用uAM表示，如图5.1所示。
第5章 振幅调制及解调
采样
量化
编码
信道
解码
滤波
u(t)
uo(t)
s(t) Ts
定时
发射
接收
同步
图5.4 脉冲数字调制系统框图
第5章 振幅调制及解调
脉冲调制信号的传输方式有两种。一种是直接将 脉冲调制信号送入信道进行传输，这种方式叫基带传 输。这种传输方式适用于短距离通信。另一种是载波 传输。载波传输是两次调制方式。
uAM UC KM uuC uC (1 KM u )
UCm (1 KMUΩm cos t) cosCt
与式(５.2-1)对照可见
U m0
Ucm , ma
高频电子线路第6章振幅调制解调及混频
Pmax Pc (1 m)2 Pmin Pc (1 m)2
(6―14)
《高频电路原理与分析》
第6章振幅调制、 解调及混频
2.
在调制过程中,将载波抑制就形成了抑制载波双边 带信号,简称双边带信号。它可用载波与调制信号相乘 得到,其表示式为
uDSB (t) kf (t)kf (t)uC 在单一正弦信号uΩ=UΩcosΩt调制时,
uAM(t)=UM(t)cosωct=UC(1+mcosΩt)cosωct （6―5）
上面的分析是在单一正弦信号作为调制信号的情
况下进行的,而一般传送的信号并非为单一频率的信号,
例如是一连续频谱信号f（t）,这时,可用下式来描述调
幅波:
uAM (t) UC[1 mf (t)]cosct
（6―6 ）
u
0
t
uC
(a)
0
t
(b) u AM (t)
mUc
m＜ 1
Uc
0
t
(c) u AM (t)
m＝ 1
0
t
uAM (t)
(d)
m＞ 1
0
t
(e)
《高频电路原理与分析》
u
0
t
uC
(a)
0
t
(b) u AM (t)
mUc
m＜ 1
Uc
0
t
(c) u AM (t)
m＝ 1
0
t
uAM (t)
(d)
m＞ 1
0
t
图6―1 AM调制过程中的信号波形
Um(t)=UC+ΔUC（t）=UC+kaUΩcosΩt
=UC(1+mcosΩt)
振幅调制与解调
高频载波v0(t)=v0cos经高频变压器 加在基极回路中。
vCE
+ vBE
vc L C
– VcT
+–
– –
+ v +
VBB
–+
– Vc(t) +
集电极调幅电路
第287页/共46页
集电极调幅在调制信号一周期内的各平均功率为：
调制信号频率变化对输出波形的影响
第98页/共46页
4. 普通调幅波的功率关系
将 v(t) Vo(1 ma co作s 用t) c在os 负ot载电阻R上
载波功率 PoT
1 2
Vo2 R
每个边频功率(上边频或下边频)
PSB1
PSB2
1 2
1 2
ma Vo 2 R
ห้องสมุดไป่ตู้
1 4
ma 2 PoT
在调幅信号一周期内，AM信号的平均输出功率是
普通调幅波的高频振荡是连续的，可是双 边带调幅波在调制信号极性变化时，它的高频 振荡的相位要发生180的突变，这是因为双边 带波是由v0和v相乘而产生的。
第2109页/共46页
2. 环形调制器
在平衡调制器的基础上，再增加两个二极管，使电路中 4个二极管首尾相接构成环形，这就是环形调制器。
从其正负半周期的原理图 可知环形调制器输出电流的有 用分量
(2) 相移法 相移法是利用移相的方法，消去不需要的边带。如图所示
图中两个平衡调幅
调制信号
平 衡 V1=Vsintsin0t
器的调制信号电压和载
V0sint
调幅器 A V0sin0t 载 波
波电压都是互相移相90°。
振荡器
调制信号 90 载波 90
vCE
+ vBE
vc L C
– VcT
+–
– –
+ v +
VBB
–+
– Vc(t) +
集电极调幅电路
第287页/共46页
集电极调幅在调制信号一周期内的各平均功率为：
调制信号频率变化对输出波形的影响
第98页/共46页
4. 普通调幅波的功率关系
将 v(t) Vo(1 ma co作s 用t) c在os 负ot载电阻R上
载波功率 PoT
1 2
Vo2 R
每个边频功率(上边频或下边频)
PSB1
PSB2
1 2
1 2
ma Vo 2 R
ห้องสมุดไป่ตู้
1 4
ma 2 PoT
在调幅信号一周期内，AM信号的平均输出功率是
普通调幅波的高频振荡是连续的，可是双 边带调幅波在调制信号极性变化时，它的高频 振荡的相位要发生180的突变，这是因为双边 带波是由v0和v相乘而产生的。
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2. 环形调制器
在平衡调制器的基础上，再增加两个二极管，使电路中 4个二极管首尾相接构成环形，这就是环形调制器。
从其正负半周期的原理图 可知环形调制器输出电流的有 用分量
(2) 相移法 相移法是利用移相的方法，消去不需要的边带。如图所示
图中两个平衡调幅
调制信号
平 衡 V1=Vsintsin0t
器的调制信号电压和载
V0sint
调幅器 A V0sin0t 载 波
波电压都是互相移相90°。
振荡器
调制信号 90 载波 90
振幅调制与解调
按权益法核算的一般要设置“成本”、“损益调整 ”、“其他权益变动”三个明细账户。
贷方登记计提的减值 准备，借方登记处置 长期股权投资时转销 的已提减值准备，期 末贷方余额，反映企 业已计提但尚未转销 的长期股权投资减值 准备。
贷方登记投资企业采用成本法核算时应按被投资单 位宣告发放的现金股利或利润中属于本企业的部分 、资产负债表日采用权益法核算时，根据被投资单 位实现的净利润或经调整的净利润计算应享有的份 额以及处置长期股权投资时实现的收益；借方登记 按权益法核算的被投资单位发生亏损而冲减的长期 股权投资账面价值以及处置长期股权投资时发生的 亏损。期末，本账户余额转第入7章“振本幅年调w利制ww与润.pp解tc”n.调co账m-3户5 。
maVcm 2
2 RL
2
1 8
ma2
Vc2m RL
1 4
ma2
Po
上、下边频总功率：
PDSB
2PSSB
1 2
ma2
Po
调制信号一个周期内，AM信号的平均输出功率为
PAV
PO
PDSB
PO
1 2
ma2
PO
PO (1
1 2
ma2
)
当 ma不同时，边频功率也不同。
第7章 振幅调制与解调-8
m 0 a
第7章 振幅调w制ww与.pp解tcn.调com-34
二、长期股权投资核算账户的设置
任务6.1
长期股权投资
投资收益
长期股权投 资减值准备
其借方登记长期股权投资取得时的成本以及采用权 益法核算时按被投资单位实现的净利润计算的应分 享的份额，贷方登记收回长期股权投资的价值或采 用权益法核算时被投资单位宣告分派现金股利或利 润时企业按持股比例计算应享有的份额，以及按被 投资单位发生的净亏损计算应分担的份额，期末借 方余额，反映企业持有的长期股权投资的价值。
贷方登记计提的减值 准备，借方登记处置 长期股权投资时转销 的已提减值准备，期 末贷方余额，反映企 业已计提但尚未转销 的长期股权投资减值 准备。
贷方登记投资企业采用成本法核算时应按被投资单 位宣告发放的现金股利或利润中属于本企业的部分 、资产负债表日采用权益法核算时，根据被投资单 位实现的净利润或经调整的净利润计算应享有的份 额以及处置长期股权投资时实现的收益；借方登记 按权益法核算的被投资单位发生亏损而冲减的长期 股权投资账面价值以及处置长期股权投资时发生的 亏损。期末，本账户余额转第入7章“振本幅年调w利制ww与润.pp解tc”n.调co账m-3户5 。
maVcm 2
2 RL
2
1 8
ma2
Vc2m RL
1 4
ma2
Po
上、下边频总功率：
PDSB
2PSSB
1 2
ma2
Po
调制信号一个周期内，AM信号的平均输出功率为
PAV
PO
PDSB
PO
1 2
ma2
PO
PO (1
1 2
ma2
)
当 ma不同时，边频功率也不同。
第7章 振幅调制与解调-8
m 0 a
第7章 振幅调w制ww与.pp解tcn.调com-34
二、长期股权投资核算账户的设置
任务6.1
长期股权投资
投资收益
长期股权投 资减值准备
其借方登记长期股权投资取得时的成本以及采用权 益法核算时按被投资单位实现的净利润计算的应分 享的份额，贷方登记收回长期股权投资的价值或采 用权益法核算时被投资单位宣告分派现金股利或利 润时企业按持股比例计算应享有的份额，以及按被 投资单位发生的净亏损计算应分担的份额，期末借 方余额，反映企业持有的长期股权投资的价值。
幅值调制的解调方法
幅值调制的解调方法
幅值调制，也被称为振幅调制或AM，是常见的调制方法之一。
在幅值调制中，载波信号的振幅根据输入信号的大小而变化。
解调则是将已调信号还原为原始信号的过程。
以下是一些常用的幅值调制的解调方法：
1、同步解调：
在同步解调中，一个与发送端同步的本地载波信号用于解调。
通过乘法器将已调信号与本地载波相乘，得到一个脉动的包络信号。
包络信号经过滤波器滤除高频成分后，得到原始的调制信号。
2、包络检波法：
包络检波法是一种非相干解调方法。
它利用二极管或类似器件的导通特性，将已调信号的包络检测出来。
这种方法简单，但当信号受到噪声干扰时，可能会受到影响。
3、相干解调：
相干解调需要一个与发送端同步的本地载波信号。
已调信号与本地载波相乘后，再通过低通滤波器滤除高频成分，得到原始的调制信号。
4、频域解调：
频域解调是将已调信号进行快速傅里叶变换（FFT），在频域直接获取调制信号。
这需要较为复杂的计算，但可以避免在时域解调中可能遇到的困难。
5、希尔伯特变换法：
希尔伯特变换法能够从已调信号中准确地恢复出原始信号。
它首先对已调信号进行希尔伯特变换，得到解析信号。
解析信号与原始已调信号只相差一个常数因子。
6、相角解调：
相角解调是利用接收到的信号相位信息来恢复原始调制信号。
它需要一个本地载波信号，并测量已调信号与本地载波之间的相位差。
通过这个相位差信息，可以恢复原始的调制信号。
在实际应用中，选择哪种解调方法取决于具体的应用场景、系统复杂度、性能要求和可用资源等因素。
第5章 振幅调制与解调
uc (t ) U cm cos ct u (t ) U m cos t
振幅调制与解调
图5.1.1 调幅波的波形
Umax表示调幅波包络的最大值，Umin表示调幅波包络的最小值。
振幅调制与解调
已调幅波表达式为：
KU m u AM (t ) (U cm KU m cos t ) cos ct U cm (1 cos t ) cos ct U cm
图5.1.3 调幅波的频谱
振幅调制与解调
对于单音信号调制的已调幅波，从频谱图上可知其占据 的频带宽度BW=2或BW=2F (=2F)（F为调制频率）， 若调制信号为复杂的多频信号，如有若干个不同频 率1、 2 、……、 n 的信号所调制，如下式：
u AM t U cm 1 ma1 cos 1t ma 2 cos 2t cos c t ma1 m m cos c 1 t a1 cos c 1 t a 2 cos c 2 t 2 2 2 ma 2 man man cos c 2 t cos c n t cos c n t 2 2 2 U cm cos c t
u AM (t ) (U cm KU m cos t ) cos ct U cm (1 ma cos t ) cos c t
ma<1
ma=1
ma>1
图5.1.2 不同ma时的已调波波形
振幅调制与解调
二、普通调幅波的频谱及信号带宽 为了分析调幅信号所包含的频率成分，可将式（5.1）按 三角函数公式展开，得：
1 maU cm 2
c-
2(
1 maU cm 2
c- c+
振幅调制与解调
图5.1.1 调幅波的波形
Umax表示调幅波包络的最大值，Umin表示调幅波包络的最小值。
振幅调制与解调
已调幅波表达式为：
KU m u AM (t ) (U cm KU m cos t ) cos ct U cm (1 cos t ) cos ct U cm
图5.1.3 调幅波的频谱
振幅调制与解调
对于单音信号调制的已调幅波，从频谱图上可知其占据 的频带宽度BW=2或BW=2F (=2F)（F为调制频率）， 若调制信号为复杂的多频信号，如有若干个不同频 率1、 2 、……、 n 的信号所调制，如下式：
u AM t U cm 1 ma1 cos 1t ma 2 cos 2t cos c t ma1 m m cos c 1 t a1 cos c 1 t a 2 cos c 2 t 2 2 2 ma 2 man man cos c 2 t cos c n t cos c n t 2 2 2 U cm cos c t
u AM (t ) (U cm KU m cos t ) cos ct U cm (1 ma cos t ) cos c t
ma<1
ma=1
ma>1
图5.1.2 不同ma时的已调波波形
振幅调制与解调
二、普通调幅波的频谱及信号带宽 为了分析调幅信号所包含的频率成分，可将式（5.1）按 三角函数公式展开，得：
1 maU cm 2
c-
2(
1 maU cm 2
c- c+
振幅调制和解调电路
在移动通信中，为了提高频谱利用率 和抗干扰能力，通常采用复杂的调制 和解调技术，如QAM（Quadrature Amplitude Modulation）等。
02
振幅调制原理
振幅调制定义
01
振幅调制是指将低频信号调制到 高频载波上，改变载波的幅度大 小的过程。
02
振幅调制是一种线性调制方式， 其原理是将输入信号的幅度变化 ，通过改变高频载波的幅度来实 现信号的传输。
01
03
同时，随着物联网、云计算、大数据等新兴技术的发 展，振幅调制和解调电路的应用领域也将不断拓展，
为人们的生活和工作带来更多的便利和价值。
04
未来发展方向包括采用新型的调制方式、提高调制效 率、降低解调误差率、增强抗干扰能力等。
THANKS
感谢观看
振幅调制优点与缺点
振幅调制的优点包括实现简单、抗干扰能力强、信道利用率 高等。
振幅调制的缺点包括对非线性失真敏感、对信道特性变化敏 感等。
03
振幅调制电路
模拟振幅调制电路
01
模拟振幅调制电路主要 由调制信号、载波信号 和调制器组成。
02
03
04
调制信号通常是音频信 号或低频信号，载波信 号是高频信号。
移动通信
在移动通信系统中，振幅调制用于传 输语音和数据信号。解调电路在接收 端将调制的信号还原为原始信号，以 便用户接收。
有线通信系统中的应用
有线电视
在有线电视系统中，振幅调制用于传 输多路电视信号。解调电路用于将各 个电视频道还原为原始信号，以便用 户选择观看。
DSL宽带接入
在DSL宽带接入中，振幅调制用于传 输高速数据信号。解调电路在接收端 将调制信号还原为原始数据信号，提 供互联网接入服务。
02
振幅调制原理
振幅调制定义
01
振幅调制是指将低频信号调制到 高频载波上，改变载波的幅度大 小的过程。
02
振幅调制是一种线性调制方式， 其原理是将输入信号的幅度变化 ，通过改变高频载波的幅度来实 现信号的传输。
01
03
同时，随着物联网、云计算、大数据等新兴技术的发 展，振幅调制和解调电路的应用领域也将不断拓展，
为人们的生活和工作带来更多的便利和价值。
04
未来发展方向包括采用新型的调制方式、提高调制效 率、降低解调误差率、增强抗干扰能力等。
THANKS
感谢观看
振幅调制优点与缺点
振幅调制的优点包括实现简单、抗干扰能力强、信道利用率 高等。
振幅调制的缺点包括对非线性失真敏感、对信道特性变化敏 感等。
03
振幅调制电路
模拟振幅调制电路
01
模拟振幅调制电路主要 由调制信号、载波信号 和调制器组成。
02
03
04
调制信号通常是音频信 号或低频信号，载波信 号是高频信号。
移动通信
在移动通信系统中，振幅调制用于传 输语音和数据信号。解调电路在接收 端将调制的信号还原为原始信号，以 便用户接收。
有线通信系统中的应用
有线电视
在有线电视系统中，振幅调制用于传 输多路电视信号。解调电路用于将各 个电视频道还原为原始信号，以便用 户选择观看。
DSL宽带接入
在DSL宽带接入中，振幅调制用于传 输高速数据信号。解调电路在接收端 将调制信号还原为原始数据信号，提 供互联网接入服务。
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4.1.1
（2）波形图和频谱图
DSB信号波形与频谱动画
图4.1.5 单频调制的DSB信号的波形图和频谱图 （a） DSB波形图 （b） DSB频谱图
பைடு நூலகம்4.1.1
2、多频率调制的双边带调幅信号 若 (t ) 非余弦的周期性信号，则 DSB信号为
nmax
DSB (t ) ka (t )c (t ) ka Vmn cos ntVcm cos ct
n 1
波形图与频谱图
图4.1.6
DSB信号的波形图与频谱图 4.1.1
（多频率调制的DSB动画）
由以上讨论知，DSB信号与AM信号相比，具有以下 特点： （1）包络不同。AM信号的包络正比于调制信号 (t )
而DSB信号的包络 g (t )正比于 (t ) Vm cos t ，当调制
信号 (t ) 0 时，即 cos t 0 ，DSB信号的幅度也为零。 DSB信号的包络已不再反映调制信号 (t ) 的变化。
4.1.1
（2）DSB信号的高频载波在调制信号自正值或负值 通过零点时，出现180°的相位突变。因此，严格地讲， DSB信号已非单纯的振幅调制信号，而是既调幅又调相 的信号。 （3）DSB信号只有上、下两个边频带，所占频谱宽度
c 两边，振幅均为
1 M aVcm 2
如图所示。
AM信号频谱动画
（4）频谱宽度：
BWAM 2F , F 2
结论：将 (t ) 的频谱搬移到了载频的左右两边，形成了 上、下边频。
4.1.1
（5）功率谱
2 1 Vcm 载频功率为: P o 2 RL
两个边频分量产生的平均功率相同, 均为:
第四章 频谱搬移电路
重点：1.振幅调制波的基本特性(数学表达 式，波形图，频谱图，带宽，功率)。
2.振幅解调的基本原理
3.混频的基本原理 4.峰值包络检波电路的性能分析 难点：1.峰值包络检波器的工作原理 2.三极管混频器的工作原理
4.1
通信系统的基本组成电路： 振幅调制、解调、混频、调频、鉴频等电路。 这些电路的共同特点是： 将输入信号进行频谱变换，以获得所需要的频谱输 出信号。故称之为频率（频谱）变换电路。 根据频谱变换的不同特点，频谱变换电路有：
ka Vm cos t ) Vcm cos ct Vcm
[1 k1 (t )] c (t )
其中 k1
ka Vcm
实现模型如下图示，其中带通滤波器的中心频率为
fc ，带宽为 BWAM
图4.1.4
AM信号的实现方框图 （动画） 4.1.1
二．双边带调幅信号基本特性及其组成模型 1、单频率调制的双边带调幅信号
P c P c
1 M aVcm 2 1 2 ( ) M a Po 2 RL 2 4
边频总功率为：
PSB 2 Pc
1 2 M a Po 2
调幅信号的总平均功率为
1 2 Pav Po P (1 M a ) Po 2
4.1.1
2、多音频调制波 设 (t ) Vmn cos nt
（am调制波形 与频谱动画）
4.1.1
Vmin (1 M a ) 0 ，即在 t 附近， 当Ma＞1时，
AM (t ) 为负值，如图4.1.2（a）所示，包络 Vm (t )
已不能反映 原调制信号的变化规律而产生了失真， 通常称这种失真为过调制失真（Over Modulation）。
设载波
c (t ) Vcm cos ct
且 ( c )
单频率调制信号 (t ) Vm cos t （1）DSB信号数学表达式为
DSB (t ) ka (t )c (t )
kaVmVcm cos t cos ct g (t )cos ct
其中k为由调制电路决定的比例系数。
但在实际调幅电路中，由于管子截止，过调制失
真的波形如图4.1.2（b）所示。
图4.1.2
过调制失真波形
4.1.1
（3）频谱图： 将调幅信号表达式改写成
AM (t ) Vcm cos ct
M aVcm cos(c )t cos(c )t 2
可见, 单频信号调制的AM波，有一对边频，对称分布在
n 0
则 AM Vcm (1
M
n 0
an
cos nt ) cos ct
Vmn 其中 M an ka Vcm
波形图与 频谱图
（am多频调制波形与频谱动画）
带宽 BW 2F max
4.1.1
3、AM信号的实现模型 调幅信号的表达式式可以改写为
AM (t ) (1
一. 普通调幅信号的基本特性及组成模型
设载波为
c (t ) Vcm cos ct
（AM调制电路 功能动画）
1、单音频调制波 若调制信号 (t ) Vm cos t
（为单音频信号），且 ( c )
（1）普通调幅信号表达式：
AM (t ) (Vcm kaVm cos t )cos ct
Vcm (1 M a cos t )cos ct
4.1.1
其中
Vm M a ka Vcm ，0 M a 1 调幅指数
ka为由调制电路决定的比例系数。
（2）波形图 由图可以得到调幅 指数Ma的另一表达式:
Vmax Vmin Vmax Vcm Vcm Vmin Ma Vmax Vmin Vcm Vcm
频谱搬移电路（沿频率轴不失真搬移） 非线性频率变换电路
4.1
4.1
频谱搬移的基本原理及组成模型
振幅调制电路 调幅信号解调电路 混频电路
频谱搬移电路包括
4.1.1 振幅调制的原理及电路组成模型
调制的定义： 在发射端将调制信号从低频端搬移到高频端, 便于天线发送或实现不同信号源、不同系统的频
分复用。
普通振幅调制：AM（Amplitude Modulation） 抑制载波的双边带调制：DSB(Double Sideband Modulation) 振幅调制： 抑制载波的单边带调制：SSB(Single Sideband Modulation) 残留边带调制：VSB 4.1.1
（2）波形图和频谱图
DSB信号波形与频谱动画
图4.1.5 单频调制的DSB信号的波形图和频谱图 （a） DSB波形图 （b） DSB频谱图
பைடு நூலகம்4.1.1
2、多频率调制的双边带调幅信号 若 (t ) 非余弦的周期性信号，则 DSB信号为
nmax
DSB (t ) ka (t )c (t ) ka Vmn cos ntVcm cos ct
n 1
波形图与频谱图
图4.1.6
DSB信号的波形图与频谱图 4.1.1
（多频率调制的DSB动画）
由以上讨论知，DSB信号与AM信号相比，具有以下 特点： （1）包络不同。AM信号的包络正比于调制信号 (t )
而DSB信号的包络 g (t )正比于 (t ) Vm cos t ，当调制
信号 (t ) 0 时，即 cos t 0 ，DSB信号的幅度也为零。 DSB信号的包络已不再反映调制信号 (t ) 的变化。
4.1.1
（2）DSB信号的高频载波在调制信号自正值或负值 通过零点时，出现180°的相位突变。因此，严格地讲， DSB信号已非单纯的振幅调制信号，而是既调幅又调相 的信号。 （3）DSB信号只有上、下两个边频带，所占频谱宽度
c 两边，振幅均为
1 M aVcm 2
如图所示。
AM信号频谱动画
（4）频谱宽度：
BWAM 2F , F 2
结论：将 (t ) 的频谱搬移到了载频的左右两边，形成了 上、下边频。
4.1.1
（5）功率谱
2 1 Vcm 载频功率为: P o 2 RL
两个边频分量产生的平均功率相同, 均为:
第四章 频谱搬移电路
重点：1.振幅调制波的基本特性(数学表达 式，波形图，频谱图，带宽，功率)。
2.振幅解调的基本原理
3.混频的基本原理 4.峰值包络检波电路的性能分析 难点：1.峰值包络检波器的工作原理 2.三极管混频器的工作原理
4.1
通信系统的基本组成电路： 振幅调制、解调、混频、调频、鉴频等电路。 这些电路的共同特点是： 将输入信号进行频谱变换，以获得所需要的频谱输 出信号。故称之为频率（频谱）变换电路。 根据频谱变换的不同特点，频谱变换电路有：
ka Vm cos t ) Vcm cos ct Vcm
[1 k1 (t )] c (t )
其中 k1
ka Vcm
实现模型如下图示，其中带通滤波器的中心频率为
fc ，带宽为 BWAM
图4.1.4
AM信号的实现方框图 （动画） 4.1.1
二．双边带调幅信号基本特性及其组成模型 1、单频率调制的双边带调幅信号
P c P c
1 M aVcm 2 1 2 ( ) M a Po 2 RL 2 4
边频总功率为：
PSB 2 Pc
1 2 M a Po 2
调幅信号的总平均功率为
1 2 Pav Po P (1 M a ) Po 2
4.1.1
2、多音频调制波 设 (t ) Vmn cos nt
（am调制波形 与频谱动画）
4.1.1
Vmin (1 M a ) 0 ，即在 t 附近， 当Ma＞1时，
AM (t ) 为负值，如图4.1.2（a）所示，包络 Vm (t )
已不能反映 原调制信号的变化规律而产生了失真， 通常称这种失真为过调制失真（Over Modulation）。
设载波
c (t ) Vcm cos ct
且 ( c )
单频率调制信号 (t ) Vm cos t （1）DSB信号数学表达式为
DSB (t ) ka (t )c (t )
kaVmVcm cos t cos ct g (t )cos ct
其中k为由调制电路决定的比例系数。
但在实际调幅电路中，由于管子截止，过调制失
真的波形如图4.1.2（b）所示。
图4.1.2
过调制失真波形
4.1.1
（3）频谱图： 将调幅信号表达式改写成
AM (t ) Vcm cos ct
M aVcm cos(c )t cos(c )t 2
可见, 单频信号调制的AM波，有一对边频，对称分布在
n 0
则 AM Vcm (1
M
n 0
an
cos nt ) cos ct
Vmn 其中 M an ka Vcm
波形图与 频谱图
（am多频调制波形与频谱动画）
带宽 BW 2F max
4.1.1
3、AM信号的实现模型 调幅信号的表达式式可以改写为
AM (t ) (1
一. 普通调幅信号的基本特性及组成模型
设载波为
c (t ) Vcm cos ct
（AM调制电路 功能动画）
1、单音频调制波 若调制信号 (t ) Vm cos t
（为单音频信号），且 ( c )
（1）普通调幅信号表达式：
AM (t ) (Vcm kaVm cos t )cos ct
Vcm (1 M a cos t )cos ct
4.1.1
其中
Vm M a ka Vcm ，0 M a 1 调幅指数
ka为由调制电路决定的比例系数。
（2）波形图 由图可以得到调幅 指数Ma的另一表达式:
Vmax Vmin Vmax Vcm Vcm Vmin Ma Vmax Vmin Vcm Vcm
频谱搬移电路（沿频率轴不失真搬移） 非线性频率变换电路
4.1
4.1
频谱搬移的基本原理及组成模型
振幅调制电路 调幅信号解调电路 混频电路
频谱搬移电路包括
4.1.1 振幅调制的原理及电路组成模型
调制的定义： 在发射端将调制信号从低频端搬移到高频端, 便于天线发送或实现不同信号源、不同系统的频
分复用。
普通振幅调制：AM（Amplitude Modulation） 抑制载波的双边带调制：DSB(Double Sideband Modulation) 振幅调制： 抑制载波的单边带调制：SSB(Single Sideband Modulation) 残留边带调制：VSB 4.1.1