高频电子线路第五章振幅调制与解调

来源：网络收集时间：2026-09-10

导读：高频电子线路课程的课件和习题等第五章概述振幅调制及解调振幅调制调制信号的解调高频电子线路课程的课件和习题等 5.1 概述载波信号调制信号已调信号解调后波形调制信号：需要传输的原始信号。语言、音乐、图象、电码等。载波信号：等幅高频振荡

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第五章概述

振幅调制及解调

振幅调制调制信号的解调

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§5.1

概述

载波信号

调制信号

已调信号

解调后波形

调制信号：需要传输的原始信号。语言、音乐、图象、电码等。载波信号：等幅高频振荡信号。正弦波、方波、三角波等。调解制：用调制信号控制载波信号某个参量的过程。调：调制的逆过程，从已调波中将原调制信号恢复出来。

已调信号：经过调制后的高频信号(射频信号)。

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调制方式：1. 振幅调制：调制信号控制载波振幅，使已调信号的振幅随调制信号线性变化。 2. 频率调制：调制信号控制载波频率，使已调信号的频率随调制信号线性变化。 3. 相位调制：调制信号控制载波相位，使已调信号的相位随调制信号线性变化。

解调方式：1. 振幅检波：振幅调制的逆过程 2. 鉴频：调频的逆过程 3. 鉴相：调相的逆过程

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调制的目的：

(1)提高频率以便于辐射：无线电通信系统是利用天线向空间辐射电磁波的方式来传输信号的。由天线理论，只有当天线的尺寸大于信号波长的1/10时，信号才能被天线有效地辐射。如1m的天线，辐射频率至少需要30MHz。 (2)实现信道复用：通过调制可以把不同信号的频谱搬移到不同的位置，互不重叠，即可以实现在同一个信道里同时传输许多信号——频分复用。 (3)改善系统性能：通过调制使信号占有较大的带宽，可以提高它的抗干扰能力，从而改善系统的性能。

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脉冲调制脉冲模拟调制：用脉冲序列信号对调制信号进行采样，得到离散的调制信号，再用此信号的采样值去控制脉冲序列信号的参量。 PAM(脉冲幅度调制):脉冲信号的幅度受调制信号控制。 PWM(脉冲宽度调制):脉冲信号的宽度受调制信号控制。 PFM(脉冲频率调制):脉冲信号的频率受调制信号控制。 PPM(脉冲相位调制):脉冲信号的相位受调制信号控制。脉冲数字调制(PCM):将调制信号经采样、量化、编码后得到的信号。传输方式：基带传输、载波传输。

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§5.2 振幅调制5.2.1一、AM调幅波的波形

调幅波的性质t 调制信号：v = V cos t

v 0

t 载波：v = V cos t 0 0 0调幅波：

vAM0

t v V 1 m cos t) t ( cos 0 AM 0 a

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二、AM调幅波的数学表达式调制信号：v = V cos t载波：v0= V0cos 0t vAM0

调幅波： v AM Vm (t ) cos 0t理想情况下，调幅波的振幅为：

Vm (t ) V0 kaV cos t 其中ka为比例常数。

kaV Vm ( t ) V0 (1 cos t ) V0 (1 ma cos t ) V0 kaV ma 称为调幅指数或调幅度，常用百分数表示。 V0

v AM V0 (1 ma cos t ) cos 0 t

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一般实际传送的信号并

非单一频率的信号，常为一个连续频谱的限带信号f(t),则：

若将f(t)分解为傅立叶级数： 

ka Vm ( t ) V0 ka f ( t ) V0 [1 f ( t )] V0n 1

f (t )

V n cos( nt j n )

ka Vm ( t ) V0 [1 V0 n 1

Vn 1

cos( n t j n )]

v AM V0 [1 mn cos( n t j n )] cos 0 t

k aV n mn V0

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AM调幅波的特点：

v 0

1、调幅波的振幅(包络) 的变化规律与调制信号一致；而其内部的高频振荡频率与原来的载波相同；信息携带在包络上。

vAM0

V0 (1 ma cos t )t

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2、调幅度ma: Vmin0

vAM

maV0 maV0

Vmax

Vm (t ) V0 (1 ma cos t ) Vm max V0 (1 ma );Vm min V0 (1 ma );Vm max Vm min Vm max V0 V0 Vm min ma 2V0 V0 V0峰值调幅度和谷值调幅度

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Vmax Vmin Vmax V0 V0 Vmin ma 2V0 V0 V0一般调幅度ma越大，调幅越深：

ma 0 ma 1 ma 1vAM0

未调幅最大调幅过量调幅，会产生包络失真，经检波后，不能恢复原来调制信号的波形，实际电路中必须避免。

0 ma 1

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三、AM调幅波的频谱 1、由单一频率信号调幅

v AM V0 (1 ma cos t ) cos 0 t V0 cos 0t maV0 cos t cos 0t V0 cos 0t 1 maV0 cos( 0 )t 2 1 maV0 cos( 0 )t 21

调幅波包含三个频率分量：

0 ma/2 0 0+ 0-

载波分量 0:不含传输信息上边频分量 0+ :含传输信息下边频分量 0- :含传输信息

边频振幅的最大值不能超过载波振幅的二分之一。

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2、限带信号调幅实际上通常的调幅信号是比较复杂的，含有许多频率分量，因此它所产生的调幅波中的上边频和下边频都不再是一个，而是许多个，组成所谓的上边频带和下边频带。

v AM V0 [1 mn cos n t ] cos 0 t v AM V0 [cos 0 t mn cos n t cos 0 t ]n n

1 v AM V0[cos 0t mn cos( 0 n )t n 2 1 2 mncos( 0 n )t ] n

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v AM V0 [cos 0 t 2m n cos( 0 n )t n 1 m ncos ( 0 n )t ] 21n

调幅波同样包含三部分频率成分：载波分量 0:不含传输信息上边带的频谱结构与调制上边带 0+ n:含传输信息信号的频谱结构相同，下边带是上边带的镜像。所下边带 0- n:含传输信息谓频谱结构相同是指各频率分量的相对振幅及相对位置没有变化。AM调制是把调制信号的频谱搬移到载频两侧，在搬移过程中频谱的结构不变，属于频谱的线性搬移。

max

0- max 0 0+ max

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max

B=2 max

0- max 0 0+ max调幅波的频带宽度等于调制信号最高频率的2倍。例如：设最高调制频率为50

00Hz,则调幅波的带宽为10000Hz。为了避免电台之间互相干扰，对不同频段与不同用途的电台所占的频带宽度都有严格的规定。如我国广播电台所允许占用的频带宽度为9kHz。

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四、AM调幅波中的功率关系vAM V cos t 1 m V cos( )t 1 m V cos( )t 0 0 0 0 2 a 0 2 a 0设调幅波输送功率到负载RL上，则载波与边频产生的功率分别为： (1)载波功率：

1 2 RL

2 V0

(2)上、下边频功率：

P( 0 ) P( 0 )

[(1 / 2 )m aV0 ] 1 2 m a Pc 42 RL2 ma Pc (1 ) 2

(3)在调制信号的一周期内，调幅波的平均输出总功率：

Pav Pc P 0 P 0

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(4)边频功率、载波功率与平均功率之 …… 此处隐藏：2211字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……

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