高频电子线路51.ppt

关于高频电子线路51第一节概述调制的作用1，基带信号：通信中所需传送的信息转换为电信号，此信号为占有一定频谱宽度的低频信号，称为基带信号.2，基带信号要通过发射机，直接实现多路远距离传输存在很大困难，因为基带信号都属于低频区难以区分。3，将基带信号加载到高频信号上，利用高频信号作为运载工具，能够很好的实现多路有选择性的通信。将需要传送基带信号加载到高频信号上的过程称为调制，基带信号在调制时又称为调制信号。4，调制分为振幅调制、频率调制和相位调制。第2页,共24页，星期六，2024年，5月第一节概述一、普通调幅波的表达式、波形及其频谱(一)定义(二)表达式根据定义调幅波的振幅为：则普通调幅波的表达式为：第3页,共24页，星期六，2024年，5月(三)波形包络线包络线包络线第4页,共24页，星期六，2024年，5月(四)频谱1，单频调制的普通调幅波的频谱由表达式可得：可见单频调制的普通调幅波的频谱为特点：(a)频谱线性搬移(b)调幅波带宽：第5页,共24页，星期六，2024年，5月2，多频调制的普通调幅波的频谱特点：(a)频谱线性搬移(b)调幅波带宽：第6页,共24页，星期六，2024年，5月例1：第7页,共24页，星期六，2024年，5月例2：备注：第一问作为课堂作业第8页,共24页，星期六，2024年，5月解：画图方法：先求出调幅波包络线的最大值和最小值，由此画出包络线，然后画出调幅波波形。评注：包络线形状1分、包络线起点1分、包络线幅值1分，波形的密度1分，波形的起点1分。第9页,共24页，星期六，2024年，5月第10页,共24页，星期六，2024年，5月例3：分析：解：第11页,共24页，星期六，2024年，5月二、普通调幅波的功率关系将普通调幅波u(t)加到电阻R两端，电阻R上消耗的各频率分量对应的功率为：载波分量上边频下边频(1)载波功率：(2)每一边频功率：(4)调制一周内的平均总功率：(3)边频功率：第12页,共24页，星期六，2024年，5月(4)效率：(5)普通调幅波的特点：普通调幅波的载波分量占有的功率较大，而含有信息的上下边频分量占有的功率较小，从能量观点来看，普通调幅波进行传送，不含信息的载波功率过大，是种很大的浪费。第13页,共24页，星期六，2024年，5月例4：解：第14页,共24页，星期六，2024年，5月三、抑制载波的双边带调幅信号和单边带信号(一)抑制载波的双边带调幅波(DSB)2，频谱：1，数学表达式：由表达式可知，频谱只有带宽：B=2F第15页,共24页，星期六，2024年，5月3，波形：(1)其包络随调制信号变化，但包络不能完全准确地反映调制信号变化规律。(2)双边带调幅波在调制信号正半周，已调波与原载频同相，在调制信号负半周，已调波与原载频反相。也就是说双边带信号的高频相位在调制电压零交点处要突变包络线第16页,共24页，星期六，2024年，5月(二)单边带调幅波（SSB）2，频谱：1，数学表达式：由表达式可知，频谱只有3，波形：若调制信号为单一频率，则单边带调幅波为等幅波。4，特点：(1)频带只有双边带调幅波的一半,其频带利用率高.(2)全部功率都含有信息，功率有效利用率高。第17页,共24页，星期六，2024年，5月例5：解：1,从表达式可看出，各电压分别为第18页,共24页，星期六，2024年，5月2,波形分别为：第19页,共24页，星期六，2024年，5月3,频谱图分别为：第20页,共24页，星期六，2024年，5月四、振幅调制电路的功能功能：将输入的调制信号和载波信号通过电路转换为高频调幅信号输出。普通调幅波：双边带调幅波：单边带调幅波：第21页,共24页，星期六，2024年，5月五、振幅调制电路的分类及要求(一)分为低电平调幅和高电平调幅两大类(二)低电平调幅是在低功率电平级进行振幅调制，输出功率和效率不是主要指标。重点是提高调制的线性，减小不需要的频率分量的产生和提高滤波性能。(三)高电平调幅是直接产生满足发射机输出功率要求的已调波。利用丙类高频功放改变VCC或VBB来实现调幅。其优点是效率高。设计时必须兼顾输出功率、效率和调制线性的要求。第22页,共24页，星期六，2024年，5月六、振幅调制电路的基本组成原理(二)集成模拟乘法器能实现载波信号和调制信号的相乘，是用于调幅电路的理想非线性器件。(一)振幅调制电路的输入频谱为，而输出频谱中必须有新的频率分量