第4章 模拟角度调制糸统 王有政 微波与数字通信国家重点实验室
第4章 模拟角度调制系统 王有政 微波与数字通信国家重点实验室
模拟角度调制 载浪信号: c(t)=Acos(wt+e 频率调制 相位调制 6主要内容:调频系统 2021年2月19日
2021年2月19日 2 模拟角度调制 载波信号： 主要内容：调频系统 ( ) cos( ) c θc c t = A w t + 频率调制 相位调制
内容 6模拟角度调制的基本概念 6窄带角调制 6宽带调频 6调频信号的产生与解调 6调频系统的抗噪声性能 预加重与去加重 2021年2月19日 3
2021年2月19日 3 内容 模拟角度调制的基本概念 窄带角调制 宽带调频 调频信号的产生与解调 调频系统的抗噪声性能 预加重与去加重
§4.1模拟角度调制的基本概念
§4.1 模拟角度调制的基本概念
、调相糸统 瞬时相位偏移 △=KPMf(t)KP相移常数 瞬时相位 ()=KpMf()+d女为起始相位 为分析方便,起始相位设为零。 6调相信号表达式 Spa(t)=acos(wt+kpf(t) 2021年2月19日
2021年2月19日 5 一、调相系统 瞬时相位偏移 瞬时相位 调相信号表达式 K f (t) = PM KPM：相移常数 (t) = KPM f (t) +o o 为起始相位 为分析方便，起始相位设为零。 S (t) Acos(w t K f (t)) PM = c + PM
三、调频糸统 瞬时角频率偏移 △M=Kf(t)K:频移常数 e瞬时角频率 w(t)=Kemf(t)+w do(t 6瞬时相位 P(t)=wdt=w t+KemI f(tdt 6调频信号表达式 SEM(t)=Acos(w t+ KemI f(tdt) 2021年2月19日
2021年2月19日 6 二、调频系统 瞬时角频率偏移 瞬时角频率 瞬时相位 调频信号表达式 w K f (t) = FM KFM：频移常数 dt d t w t KFM f t wc ( ) ( ) ( ) = + = t = wdt = w t + K f t dt c F M ( ) ( ) ( ) cos( ( ) ) S t = A w t + K f t dt FM c FM
三、单草频调制 6调制信号f()= Am, coS wnt 调相信号 Spy(t)=Acos(w t+KpM Am cos wn t) 盟调相指数BpM=KpMA 调频信号 SeM(t)=Acos (w !+KeM cos(w t)dt) K Acos(wt+-FM m sin wt 调频指数 KILA FM FM 2021年2月19日 7
2021年2月19日 7 三、单频调制 调制信号 调相信号 调相指数 调频信号 调频指数 f t A w t m m ( ) = cos S (t) Acos(w t K A cosw t) PM = c + PM m m PM = KPM Am cos( sin ) ( ) cos( cos( ) ) w t w K A A w t S t A w t K A w t dt m m F M m c F M c F M m m = + = + m FM m FM w K A =
§42窄帶角调制 S(O)=Aco(+KJ(M)同相分量 正交分量 展开=4 cost cOS[KFMJ(o)sint, sin[ KemPf(o)m 窄带调制条件:最大瞬时相移:|A小m<< 宽带调制 2021年2月19日 8
2021年2月19日 8 §4.2 窄带角调制 cos cos[ ( ) ] sin sin[ ( ) ] ( ) cos( ( ) ) = − = + A w t K f t dt A w t K f t dt S t A w t K f t dt c F M c F M F M c F M 展开 同相分量 正交分量 宽带调制 窄带调制 条件：最大瞬时相移： max 6 | |
、窄带调频 6前提条件 KemI f()dt Imax<< 时城表达式 S1()=4co+kKJ(h)同相分量 正交分量 展开= oswt- os[KFMJ(-4smvt:snKJ(l 窄带近似 K FM 「f()t NBEM(O) Acos wt-[AKeMI f(t)dt )].sin wet 2021年2月19日 9
2021年2月19日 9 一、窄带调频 前提条件 时域表达式 max 6 | ( ) | K f t dt FM cos cos[ ( ) ] sin sin[ ( ) ] ( ) cos( ( ) ) = − = + A w t K f t dt A w t K f t dt S t A w t K f t dt c F M c F M F M c F M 展开 同相分量 正交分量 窄带近似 1 K f t dt FM ( ) S t A w t AK f t dt w t NBFM c F M c ( ) cos −[ ( ) )]sin
二、窄帶调频的频城分析 频表达式: St(v)=x6(-)+8(v+2) AKEM F(w-w) F(w+w w+w SAM/()=4o(-v)+(v+2) +[F(w-v)+F(w+ ASNBEM(w 2021年2月19日 10
2021年2月19日 10 二、窄带调频的频域分析 频域表达式： ] ( ) ( ) [ 2 ( ) [ ( ) ( )] c c c F M c NBFM c c w w F w w w w AK F w w S w A w w w w + + − − − + = − + + w SNBFM (w) -wc wc [ ( ) ( )] 2 1 ( ) [ ( ) ( )] 0 c c AM c c F w w F w w S w A w w w w + − + + = − + +