§5.7 调制与解调

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5.7调制与解调

5.7调制与解调
G(ω)
F (ω ) =
f (t ) = g (t ) cosω0t
cos ω 0t
− ωm
ωm
1 G (ω ) *[πδ (ω + ω 0 ) + πδ (ω − ω 0 )] 2π
1 = [G (ω + ω 0 ) + G (ω − ω 0 )] 2
− ω0
ω0
解调:(乘积或同步)
g (t ) cos ) = L [ 2 2 (s + 1) + 100 s + 100 100 −1 L 2[ − ] 2 2 2 2 (s + 1) + 100 (s + 1) + 100
−1
= 2 e [cos 100 t − sin 100 t )
−t
2 .v 1 ( t )的表达式可展开为: 1 1 v 1 ( t ) = cos( 100 t ) + cos( 101 t ) + cos( 99 t ) 2 2 2 jω 2 jω ≈ H ( jω ) = 2 2 ( j ω + 1) + 100 ( j ω ) 2 + 2 j ω + 100 2
§5.8带通滤波器系统的运用 一.调幅信号作用于带通系统 (p289,例5-4)
v1 (t ) = (1 + cos t ) cos100t 2 0 v2 (t ) = [1 + cos(t − 45 )] cos100t 2
已知带通滤波器的转移 函数为 v2 (s) 2s H(s) = = 2 2 v1 (s) (s + 1) + 100 1. 求冲激响应h ( t ) = L−1[H(s)]. 2.若激励信号v1 ( t ) = (1 + cos t ) cos100t,求稳态响应v2 ( t ) (提示:先求出正弦稳 态频率响应特性表达式 ,可利 用一些近似条件简化表 达式) 3.粗略画出v2 ( t )的波形图,并指出 2 ( t )与v1 ( t )波形的主要 v 区别。

调制与解调分析课件

调制与解调分析课件

调制的作用与重要性
调制的作用
调制的作用是将低频信号转换为高频信号,以便于传输。通过调制,可以有效 地利用频谱资源,提高传输效率,同时也可以实现多路复用,提高通信系统的 容量。
调制的重要性
调制在通信系统中具有非常重要的作用。它是实现无线通信的关键技术之一, 可以有效地将信息传输到远方。同时,调制也是实现数字通信的基础,可以使 得数字信号在有限的频谱资源上实现高速传输。
调制的过程
调制的过程包括调制信号和载波信号两个部分。调制信号是包含信息的数据信号,载波信 号是高频的振荡信号。通过调制,将调制信号的特性改变,使其与载波信号同步,从而将 信息传输出去。
调制的分类
调制可以分为模拟调制和数字调制两种。模拟调制是指将连续变化的模拟信号转换为高频 信号,而数字调制则是将离散的数字信号转换为高频信号。
调相信号的解调
调相信号解调方法
鉴相法和相干解调法。鉴相法是通过将调相信号与本地载波信号相乘,再通过低通滤波器滤除高频分量,得到原 始相位信息。相干解调法则是通过与载波信号相乘,再通过低通滤波器滤除高频分量,得到原始基带信号。
调相信号解调原理
调相信号的解调是将已调相信号恢复成原始基带信号的过程。解调过程中,需要使用适当的解调方法,根据调制 信号的特性选择合适的解调电路。
调相信号的解调通常采用鉴相器解调法,通过 比较接收到的信号与本地载波信号的相位差来 恢复原始调制信号。
PM信号在传输过程中具有较好的相位保持能力 ,适用于需要精确相位控制的通信系统。
调相和调频的关系
调相和调频都是利用载波的参数变化 来传递信息,但它们所利用的参数不 同。调频利用的是载波的频率变化, 而调相利用的是载波的相位变化。
高效解调算法
研究更高效的解调算法, 如基于机器学习的解调方 法,以降低计算复杂度和 功耗。

《调制与解调技术》课件

《调制与解调技术》课件
解调分类
研究不同解调技术的分类和应用领域。
二、调制技术
1
幅度调制(AM)
深入研究幅度调制的原理、特点和应用,重要性。
探索频率调制的原理、特点和在广播和
音频传输中的常见应用。
3
相位调制(PM)
了解相位调制的工作原理、特点和在通 信系统中的应用案例。
三、数字调制
数字调制分类
调制解调器分类
研究不同类型的调制解调器,如ADSL调制解调器和 光纤调制解调器。
五、总结
调制解调技术的应用
总结调制解调技术在不同领域中的广泛应用,如电信、广播、无线通信等。
未来发展趋势
展望调制解调技术的未来发展趋势,如5G通信、物联网等。
总体评价和建议
对调制解调技术进行综合评价,并提出进一步学习和研究的建议。
学习不同数字调制技 术的分类和在数字通 信中的应用。
常见调制方式
探索数字调制中常用 的调制方式,如PSK、 QAM等。
误码率理论
了解误码率理论的基 本概念和在数字通信 中的作用。
误码率测试
研究如何进行误码率 测试以评估数字调制 系统的性能。
四、调制解调器
调制解调器作用
探索调制解调器在通信系统中的作用和基本原理。
《调制与解调技术》PPT 课件
在这个PPT课件中,我们将学习调制与解调技术的基本概念、调制技术、数字 调制、调制解调器以及应用和未来发展趋势。
一、基本概念
调制原理
学习调制的基本原理,即将信息信号转换为适 合传输的载荷信号。
解调原理
了解解调的基本原理,即将调制后的信号转换 回原始信息信号。
调制分类
探索不同调制技术的分类和应用场景。

信号调制解调

信号调制解调

调制与解调的原理与应用一.概述调制就是使一个信号(如光、高频电磁振荡等)的某些参数(如振幅、频率等)按照另一个欲传输的信号(如声音、图像等)的特点变化的过程。

例如某中波广播电台的频率为 540kHz ,这个频率是指载波的频率,它是由高频电磁振荡产生的等幅正弦波频率。

用所要传播的语言或音乐信号去改变高频振荡的幅度,使高频振荡的幅度随语言或音乐信号的变化而变化,这个控制过程就称为调制。

其中语言或音乐信号叫做调制信号,调制后的载波就载有调制信号所包含的信息,称为已调波。

解调是调制的逆过程,它的作用是从已调波信号中取出原来的调制信号。

对于幅度调制来说,解调是从它的幅度变化提取调制信号的过程。

即从调制后的载波中分离出音乐或语言信号。

二.分类按调制信号的形式可分为模拟调制和数字调制。

用模拟信号调制称为模拟调制;用数据或数字信号调制称为数字调制。

按被调信号的种类可分为脉冲调制、正弦波调制和强度调制(如对非相干光调制)等。

调制的载波分别是脉冲,正弦波和光波等。

正弦波调制有幅度调制、频率调制和相位调制三种基本方式,后两者合称为角度调制。

此外还有一些变异的调制,如单边带调幅、残留边带调幅等。

脉冲调制也可以按类似的方法分类。

此外还有复合调制和多重调制等。

不同的调制方式有不同的特点和性能。

三.调制的原理此处介绍正弦波的调幅,调频,调相的原理。

根据所控制的信号参量的不同,调制可分为:·调幅,使载波的幅度随着调制信号的大小变化而变化的调制方式。

调幅的技术和设备比较简单,频谱较窄,但抗干扰性能差,广泛应用于长中短波广播、小型无线电话、电报等电子设备中·调频,使载波的瞬时频率随着调制信号的大小而变,而幅度保持不变的调制方式。

·调相,利用原始信号控制载波信号的相位。

这三种调制方式的实质都是对原始信号进行频谱搬移,将信号的频谱搬移到所需要的较高频带上,从而满足信号传输的需要1,抑制载波的AM最简单的调幅方案是利用带有信息的信号即调制信号对载波进行调制。

调制解调的概念

调制解调的概念

调制解调的概念什么叫调制解调?调制:对信号源的信息进行处理加到载波上,使其变为适合于信道传输的形式的过程,即令载波随信号而改变的技术,叫做调制。

一般来说,信号源的信息(也称为信源)含有直流分量和频率较低的频率分量,称为基带信号。

基带信号往往不能作为传输信号,因此必须把基带信号转变为一个相对基带频率而言频率非常高的信号以适合于信道传输。

这个信号叫做已调信号,而基带信号叫做调制信号。

调制是通过改变高频载波即消息的载体信号的幅度、相位或者频率,使其随着基带信号幅度的变化而变化来实现的。

解调:从已调信号中恢复出原调制信号的过程,叫做解调。

解调是调制的逆过程。

调制方式不同,解调方法也不一样。

与调制的分类相对应,解调可分为正弦波解调(有时也称为连续波解调)和脉冲波解调。

正弦波解调还可再分为幅度解调、频率解调和相位解调,此外还有一些变种如单边带信号解调、残留边带信号解调等。

同样,脉冲波解调也可分为脉冲幅度解调、脉冲相位解调、脉冲宽度解调和脉冲编码解调等。

对于多重调制需要配以多重解调。

调制和解调的区别?①调制:就是对信号源的信息进行处理加到载波上,使其变为适合于信道传输的形式的过程,就是使载波随信号而改变的技术。

一般来说,信号源的信息(也称为信源)含有直流分量和频率较低的频率分量,称为基带信号。

②解调:是从携带信息的已调信号中恢复消息的过程。

在各种信息传输或处理系统中,发送端用所欲传送的消息对载波进行调制,产生携带这一消息的信号。

接收端必须恢复所传送的消息才能加以利用,这就是解调。

调制调谐解调概念?【调制】调制就是使一个信号(如光、高频电磁振荡等)的某些参数(如振幅、频率等)按照另一个欲传输的信号(如声音、图像等)的特点变化的过程。

(调制是通过改变高频载波的幅度、相位或者频率,使其随着基带信号的变化而变化来实现的。

)【调谐】调谐是指调解到谐振状态的行为或过程,特指使接收设备(如无线电)的频率与所收的信号发生共振的一种频率调节。

调制与解调

调制与解调
假设调制信号为 X (t ) vs Vs cos t 载波信号为: vc Vc cos 0 t 则同步解调为:vs vc vc (Vs cos t )(Vc cos 0 t ) 2
VsVc2 cos t (1 cos 20t ) 2 VsVc2 VsVc2 cos t cos t cos 20t 2 2 Vc2 { X (t ) X (t ) cos 20t} 2 这一项可以通 2 V 过低通滤波器 c X (t )(1 cos 20t ) 滤除掉。 2
经积分后 (相当于低通滤波器)
Vm cos(2t / 2) cos( / 2) 2
V1
Vm 2
Vm cos( ) 2 V x m cos( / 2) 2 V V cos 2 ( ) cos 2 ( / 2) m cos 2 ( ) sin 2 ( ) m 2 2 y
调制与解调
1、基本概念
• 调制是指利用信号来控制或改变高频振荡的某个参数 (幅值、频率或相位等),使它随着欲测信号作有规律 的变化。 • 调幅(AM) 调频(FM) 调相(PM) 脉宽PWM
为什么要进行调制?
1. 有利于传输: 无线电是一个典型的例子。直接把语 音信号进行远距离传输是不可能的 2. 很多测量问题可以直接与调制相联系 3. 可以有效的避免很多干扰
Vref cos(t )
Vref 2 cos(t / 2)
Vin Vm cos(t )
y1 Vm cos(t ) cos(t Vm cos(2t ) cos( ) 2
x1 Vm cos(t ) cos(t / 2)
信号发生器
va cos(0t )

调制解调原理及应用实例课件


例题
f (t)
求 f (t) 1 Sa(t) cos1000t 的信号通过图(a)的系统
后的输出。系统中的理想带通滤波器的传输特性如
图(b)所示,其相位特性 () 0。
理想低通
y(t)
H ( j)
1
cos1000t
解:设: f (t) 1 Sa(t)
1 0 1
f1 (t )
f
(t) cos2 1000t
Y ( j) A[ ( 0 ) ( 0 )]
• 由激函上数式之可外见,,这除12 {个了F[频由j(谱于 与载抑波0 )]制分 F载量[ 波而j(的在A处M0形)]的}成频两谱个相冲同。
学习交流PPT
7
双边带(DSB)AM
乘法器 加法器
F( j)
Y( j)
f (t)
y(t)
B 0B
调制信号的 频谱
A
s (t) cos0t
S( j)
0
0
0
0
0
0
已调信号的频 谱
载波信号的频谱
学习交流PPT
8
AM信号的解调
• 在接收端,可利用解调或检波来恢复出信号, 下面讨论两种检波方案。
• 同步解调
• 同 之步 后解再调进就行是低用通滤co波s。0t下信图号是和抑已制调载信波号混AM频解,调 的一种方案。
学习交流PPT
13
频率多路复用
F1( j)
调制
Y1( j)
B1 0 B1 F2 ( j)
cos1t
B2 0 B2 F3( j)
cos 2t
1 0 1
Y2 ( j)
2
0
2
Y3( j)

【推选】调制和解调PPT资料

特点与应用: 残双留边边 带带调调制制((DSVBS)B)抑制载波
频将对广率调频义和 制 谱 调相信资制位号源:之先有基间积效带存分利调在,用制12微再,.. 分调带对 节与相通频省积,调分得制谱功的到(关调载资率系频波源,,波调短所,制有波以间)通接F效M信调与利,频P频。M用分之复间用是B系可S统以S相B互12转B换D的S。B,fH短波通信,频分复用系统 2无F线SK通系信统和的其频它带大利多3用数.率字带最场低宽合,:节有指效载省性波最以调差制增。 加复杂性为代价 D否S则B,信解号调的后包将络会不使与4原m. (始不t)成基能正带比信采,号故衰用不减包能,采甚络用至简会检单带波的来包严,络重检失采波真用,。而相需要干采解用相调干解。调。
模拟调制(幅度调制:AM,DSB,SSB,VSB;角度调制:FM, PM),数字调制;
连续波调制,脉冲调制 调幅,调频,调相
2. 幅度调制
识记:幅度调制的定义和分类,AM、DSB、SSB、VSB 的特点与应用,AM、DSB、SSB、VSB信号的带宽
领会:AM、DSB、SSB、VSຫໍສະໝຸດ 的调制原理,相干解调与 包络解调的原理
相干2DPSK主要用于中速数据传输 带宽: B2DPSK=B2PSK=2fs 如何得到同步同相的相干载波是关键问题 2FSK系统的频带利用率最低,有效性最差。
2. 幅度调制
残留边带调制(VSB)
解决制作滤波器的难题,残留边带滤波器特性,应在载频 两边具有互补对称(奇对称)特性。 4DPSK记为QDPSK,双比特差分编码器
。Mf<<1,窄带调频(NBFM)BFM≈2fm;宽带调频(WBFM )非线性
3. AM的优点在于解调简单。中短波调幅广播 4. AM的缺点是调制效率低。载波分量不携带信息,占用一半以上

调制与解调分析课件


04 调制与解调的性能指标
频谱效率与带宽效率
频谱效率
衡量信号传输效率的指标,表示单位 频谱资源上传输的比特率。频谱效率 越高,传输效率越高。
带宽效率
指单位带宽内传输的比特率,带宽效 率与频谱效率密切相关,通常在调制 方式相同的情况下,带宽效率越高, 频谱效率也越高。
抗噪声性能
信噪比
衡量信号与噪声之间的比例,信噪比越高, 抗噪声性能越好。
调制与解调分析课件
目录
Contents
• 调制技术概述 • 常见调制方式 • 解调技术 • 调制与解调的性能指标 • 调制与解调技术的发展趋势 • 实际应用案例分析
01 调制技术概述
调制的基本概念
调制的基本概念
调制是指将低频信号(如声音、图像等)转换为高频信号的过程,以便传输或存储。调制 过程中,低频信号被加载到高频载波上,形成调制波。
解调的应用场景
解调技术在通信、雷达、电子对抗等领域有着广泛的应用。
解调技术在通信领域中扮演着重要的角色,用于还原出传输过程中的信号,以便进行后续处理或传输 。在雷达和电子对抗领域中,解调技术也发挥着重要的作用,用于提取出目标回波或干扰信号中的信 息。此外,在广播、电视等领域中,解调技术也得到了广泛的应用。
高频段利用
总结词
随着通信技术的发展,高频段资源越来越受到重视,调制与解调技术也在不断进步,以 适应高频段通信的需求。
详细描述
随着通信频谱资源的日益紧张,高频段利用成为调制与解调技术的重要发展趋势。通过 采用先进的信号处理算法和高效调制解调技术,实现对高频段资源的有效利用,提高通
信系统的传输速率和频谱效率。
调幅(AM)
调幅是早期的一种调制方式,通过改变载波的振幅来传递 信息。

调制与解调


调制与解调
例:用电感传感器测量工件轮廓形状
3 x 2 uc
O
t a) t b) t c)
x uc
O
1
x us x 4 us
O
1.3
图1-3 用电感传感器测量 工件轮廓形状
图1-4 调幅信号
调制与解调
载波、调制信号及调幅、调频波
1.4
调制与解调
解调的定义: 解调的定义: 从已经调制的信号中提取反映被测量值的测 量信号。 量信号。 解调的目的:为了恢复原来信号。 解调的目的:为了恢复原来信号。
1.5
调制与解调
一. 幅值调制与解调
1. 调幅原理 调幅是将一个高频简谐信号(载波信号 与测试信号(调 载波信号)与测试信号 调幅是将一个高频简谐信号 载波信号 与测试信号 调 制信号)相乘 使载波信号随测试信号的变化而变化。 相乘, 制信号 相乘,使载波信号随测试信号的变化而变化。
设载波信号为 设调制波信号为
图3.7 晶体管包络检波
1.14
调制与解调
2) 相敏检波
1.15
调制与解调
为原信号, 为载波 为载波, 为调幅波。 图 3.8中x(t)为原信号 , y(t)为载波 , xm(t)为调幅波 。 电路设计使变 中 为原信号 为调幅波 压器A二次输出电压大于 二次输入电压 若原信号x(t)为正 为正, 压器 二次输出电压大于A二次输入电压,若原信号 为正,调幅 二次输出电压大于 二次输入电压, 与载波y(t)同相 段所示。 波 xm(t)与载波 同相 , 如图 中 Oa段所示 。 当载波电压为正时 与载波 同相, 如图3.8中 段所示 VD1导通,电流的流向是 -1-VD3-2-5-c-负载-地-d。当 导通,电流的流向是d- - 导通 - - - -负载- 。 载波电压为负时,变压器 和B的极性同时改变,电流的流向是 - 的极性同时改变, 载波电压为负时,变压器A和 的极性同时改变 电流的流向是d- 3-VD3-4-5-c-负载-地-d。若原信号 为负,调幅波 - 为负, - - - -负载- 。若原信号x(t)为负 调幅波xm(t) 与载波y(t)异相, 如图中a- 段所示 这时,当载波为正时, 段所示。 与载波 异相,如图中 - b段所示。 这时 , 当载波为正时 , 变压 异相 的极性如图所示, 的极性却与图中相反。 器B的极性如图所示,变压器 的极性却与图中相反。这时 的极性如图所示 变压器A的极性却与图中相反 VD2 导通,电流的流向是5- - 负载- - 。 导通,电流的流向是 -2-VD2-3-d-地-负载-c-5。当载波 - - - 电压为负时,电流的流向是5- - 负载- - 。 电压为负时 , 电流的流向是 - 4-VD4-d-地 - 负载 - c-5。因 - - 此在负载RL上所检测的电压 就重现 的波形。 此在负载 上所检测的电压uL就重现 的波形。 上所检测的电压 就重现x(t)的波形
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ω
O
t
ω0
X
2.解调
将已调信号恢复成原始信号的过程. 将已调信号恢复成原始信号的过程.
g(t )cos(ω0t )
相乘
g0 (t )
理想低通
H(ω)
2
g(t )
cosω0t
本地载波, 本地载波, 与发送端载波 同频同相
2
ωm < ωc < 2ω0 ωm
ωc
O
ωc
ω
1 g0 (t ) = g(t )cos (ω0t ) = g(t )[1+ cos(2ω0t )] 2
1.调制
调制: 调制:将信号的频谱搬移到任何所需的较高频段 上的过程. 上的过程.
g(t )
相乘
f (t ) = g(t )cosω0t
g(t ) : 调制信号 f (t ):已调信号
cosω0t
cos(ω0t ):载波信号
ω0:载波角频率
分析
1 欧拉公式 g(t ) ejω0t + ejω0t f (t ) = g(t ) cos(ω0t ) 频 2
§5.7 调制与解调
调制原理 调制原理 调幅,抑制载波调幅及其解调波形 调幅, 调幅
一.调制原理
在通信系统中,信号从发射端传输到接收端, 在通信系统中,信号从发射端传输到接收端,为实现 信号的传输,往往要进行调制和解调: 信号的传输,往往要进行调制和解调: 高频信号容易以电磁波形式辐射出去 高频信号容易以电磁波形式辐射出去 多路信号的传输 多路信号的传输——多路复用 多路信号的传输 多路复用 相关课程中讲解"调制与解调"的侧重点不同: 相关课程中讲解"调制与解调"的侧重点不同: "信号与系统"——应用傅里叶变换的性质说明搬 "信号与系统" 应用傅里叶变换的性质说明搬 移信号频谱的原理; 移信号频谱的原理; "通信原理" ——研究不同的调制方式对系统性 "通信原理" 研究不同的调制方式对系统性 能的影响; 能的影响; "通信电子电路"——调制/解调电路的分析. 调制/ "通信电子电路" 调制 解调电路的分析.
O ωmωc
ω
G(ω) A
O ωm
ω
X
二.调幅,抑制载波调幅及其解调波形
g(t )
t
cos(ω0t ) t
载波反相点 g(t ) cos(ω0t ) t调制信号 载波信号抑制 Nhomakorabea波调幅 调幅
[A+ g(t )]cos(ω0t )
t
A+ g(t ) +
A
t
解调

移 性 质
[
]
1 F(ω) = [G(ω ω0 ) + G(ω +ω0 )] 2
f (t ) = g(t )cos(ω0t ) ← → F[cosω0t ] 1 G(ω) [π δ (ω ω0 ) +π δ (ω + ω0 )] 2 π
X
频谱结构
G ω > ωm时,(ω) = 0
G(ω)
g(t )
A
O
t
O ωm ωm ω
f (t ) = g(t ) cos(ω0t )
F[cosω0t ]
cosω0t
∞ ∞
ω0 >>ωm
O
(π )
t
(π )
ω0
O
ω0 ω
1 F(ω) = [G(ω ω0 ) + G(ω +ω0 )] 2 g(t ) cosω t
0
F(ω) A 2 A 2 O ω0 ωm ω0 ω0 +ωm
1 1 1 G0(ω) = G(ω) + G(ω 2ω0 ) + G(ω + 2ω0 ) 2 4 4
G0 (ω)H(ω) = G(ω)
频谱
F(ω) A 2 ω0 O F[cos(ω0t )]

(ππ π

(ππ π
O
ω0 ω0 ωm
ω ω0 +ωm
A 2 G0 (ω)
ω0
ω0 ω
A 4 2ω0
2ω0
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