2023/2/31/129通信原理第3章模擬傳輸2/1292023/2/3本章講授傳統(tǒng)的模擬通信理論與調(diào)制/解調(diào)技術(shù)。同學(xué)們作為初學(xué)者注意體會(huì)實(shí)際環(huán)境與工程背景，理解理論與技術(shù)思想。主要內(nèi)容有：

掌握：常規(guī)幅度調(diào)制（AM）、抑制載波雙邊帶調(diào)制（DSB-SC）及單邊帶調(diào)制（SSB）的信號(hào)特點(diǎn)、頻帶與帶寬、解調(diào)方法、基本參數(shù)；AM、DSB和SSB系統(tǒng)的噪聲性能指標(biāo)及其相干解調(diào)系統(tǒng)的分析方法。模擬角度調(diào)制中調(diào)相（PM）和調(diào)頻（FM）的基本概念、信號(hào)特征、帶寬計(jì)算、調(diào)制指數(shù)；頻分復(fù)用（FDM）技術(shù)。3/1292023/2/3

理解：非相干解調(diào)的門(mén)限效應(yīng)；典型系統(tǒng)的性能與應(yīng)用特點(diǎn)、系統(tǒng)對(duì)比、典型系統(tǒng)（如立體聲FM）、PM和FM的頻譜特性（正弦調(diào)制下）、PM和FM的接收方法與噪聲性能指標(biāo)。

了解：殘留邊帶調(diào)制（VSB），AM非相干解調(diào)的性能分析方法、PM與FM性能分析方法、預(yù)加重/去加重問(wèn)題；典型應(yīng)用系統(tǒng)。4/1292023/2/3信源調(diào)制器發(fā)射機(jī)信道接收機(jī)解調(diào)器信宿噪聲發(fā)送設(shè)備接收設(shè)備基帶信號(hào)基帶信號(hào)調(diào)制信號(hào)已調(diào)帶通信號(hào)帶通信號(hào)模擬通信系統(tǒng)——信道中傳輸模擬波形的通信系統(tǒng)。5/1292023/2/3調(diào)制器調(diào)制信號(hào)已調(diào)信號(hào)幅度調(diào)制角度調(diào)制都是的函數(shù)未調(diào)載波6/1292023/2/3調(diào)制的目的：（1）將調(diào)制信號(hào)（基帶信號(hào)）轉(zhuǎn)換成適合于信道傳輸?shù)囊颜{(diào)信號(hào)（頻帶信號(hào)）；（2）實(shí)現(xiàn)信道的多路復(fù)用，提高信道利用率；（3）實(shí)現(xiàn)傳輸帶寬與信噪比之間的互換。7/1292023/2/3本章內(nèi)容----模擬信號(hào)的調(diào)制、解調(diào)3.1幅度調(diào)制3.2模擬角度調(diào)制3.3幅度調(diào)制系統(tǒng)的抗噪聲性能3.4*角度調(diào)制系統(tǒng)的抗噪聲性能3.5各類(lèi)通信系統(tǒng)的比較與應(yīng)用

8/1292023/2/33.1

幅度調(diào)制(AmplitudeModulation)9/1292023/2/3已調(diào)帶通信號(hào)的頻譜是基帶信號(hào)頻譜的簡(jiǎn)單搬移幅度調(diào)制----用信息信號(hào)去迫使高頻載波瞬時(shí)幅度變化。模擬常規(guī)調(diào)幅（AM）抑制載波雙邊帶調(diào)幅（DSB-SC）單邊帶調(diào)幅（SSB）殘留邊帶調(diào)幅（VSB）信號(hào)10/1292023/2/3(ConventionalAM)3.1.1常規(guī)調(diào)幅AM1．AM信號(hào)

調(diào)制：復(fù)包絡(luò):常規(guī)調(diào)幅要求

：11/1292023/2/3（常規(guī)調(diào)幅:）本質(zhì):波形:12/1292023/2/3過(guò)調(diào)幅：載波反相點(diǎn)13/1292023/2/3定義調(diào)幅指數(shù)：：常規(guī)調(diào)幅其中：臨界調(diào)制

：過(guò)調(diào)制調(diào)幅指數(shù)影響功率分配modulationindex14/1292023/2/315/1292023/2/32.AM信號(hào)的頻域分析

頻譜圖：UppersidebandLowersideband16/1292023/2/33.AM信號(hào)的功率與效率

歸一化功率：離散載波功率邊帶功率（上下兩個(gè)邊帶）一般：17/1292023/2/3調(diào)制效率：18/1292023/2/3例：對(duì)于調(diào)福指數(shù)為100％的AM信號(hào)1.調(diào)制信號(hào)為周期方波：2.調(diào)制信號(hào)為單頻正弦波：19/1292023/2/34.AM信號(hào)的接收

常規(guī)調(diào)幅常用二極管包絡(luò)檢波器解調(diào)接收機(jī)簡(jiǎn)單，成本低廉。非相干解調(diào)：接收機(jī)不需要產(chǎn)生與接收信號(hào)中的載波同頻同相的本地載波的接收方式。20/1292023/2/3接收機(jī)簡(jiǎn)單，成本低廉。21/1292023/2/3總結(jié)：AM信號(hào)的特點(diǎn):

包絡(luò)檢波器用于檢測(cè)

AM（常規(guī)調(diào)幅）信號(hào)（接收機(jī)簡(jiǎn)單），這是離散載波項(xiàng)的功勞。AM信號(hào)的功率效率很低，因?yàn)殡x散載波項(xiàng)浪費(fèi)功率。AM信號(hào)的帶寬是信息信號(hào)m(t)帶寬的2倍.上下兩個(gè)邊帶完全對(duì)稱(chēng)，帶寬浪費(fèi)一半。

乘積檢波器用于檢測(cè)AM（常規(guī)調(diào)幅、過(guò)調(diào)幅）信號(hào)，接收機(jī)復(fù)雜，這是調(diào)幅只用常規(guī)調(diào)幅的原因。檢測(cè)---解調(diào)22/1292023/2/3非常簡(jiǎn)單實(shí)用！但效率很低！AM要點(diǎn)：23/1292023/2/3例3.1中波AM廣播系統(tǒng)的頻率范圍540～1600kHz，其中每個(gè)電臺(tái)可占用10kHz帶寬，調(diào)制方式為常規(guī)AM，試估算音頻信號(hào)帶寬。

解：由題意，已調(diào)信號(hào)帶寬為故音頻信號(hào)帶寬大致為作業(yè)：2、324/1292023/2/33.1.2抑制載波雙邊帶調(diào)幅Double-SidebandSuppressedCarrier

(DSB-SC)1.DSB-SC信號(hào)

25/1292023/2/3載波反相點(diǎn)波形：26/1292023/2/32.DSB-SC信號(hào)的頻域分析

頻譜：UppersidebandLowersideband頻譜中沒(méi)有了離散譜線(xiàn)27/1292023/2/33.DSB-SC信號(hào)的功率與效率調(diào)制效率:歸一化功率:28/1292023/2/34.DSB-SC信號(hào)的發(fā)射和接收發(fā)射（調(diào)制）：接收（解調(diào)）：相干解調(diào)（接收機(jī)本地載波與接收載波同頻同相）LPF29/1292023/2/3LPFAfterLPF:相干解調(diào)原理：乘積檢波器30/1292023/2/3Discuss:同步檢波，相干解調(diào)乘積檢波本地載波和接收信號(hào)同步31/1292023/2/3DSB系統(tǒng)框圖：接收機(jī)產(chǎn)生本地相干載波的方法：1.發(fā)送端發(fā)射小功率離散載波（導(dǎo)頻單音信號(hào)）2.接收機(jī)將接收的DSB信號(hào)作非線(xiàn)性變換，再用鎖相環(huán)提取同頻同相載波注意：常規(guī)AM也可以用相干解調(diào)獲取基帶信息信號(hào)32/1292023/2/3調(diào)制解調(diào)在頻域：33/1292023/2/3總結(jié)：DSB信號(hào)的特點(diǎn):

乘積檢波器用于檢測(cè)DSB信號(hào)，乘積檢波器較包絡(luò)檢波器昂貴。DSB信號(hào)的功率效率高。DSB信號(hào)的帶寬是信息信號(hào)m(t)帶寬的2倍.上下兩個(gè)邊帶完全對(duì)稱(chēng)，帶寬浪費(fèi)一半。34/1292023/2/3SingleSidebandsignal(SSB)3.1.3單邊帶調(diào)幅（SSB）1.SSB信號(hào)及濾波法

只取DSB-SC信號(hào)中的上邊帶或下邊帶分量。上邊帶信號(hào)：，頻譜：

下邊帶信號(hào)：

，頻譜：(1)

SSB信號(hào)濾波法產(chǎn)生

35/1292023/2/3保留上邊帶的邊帶濾波器：保留下邊帶的邊帶濾波器：1136/1292023/2/337/1292023/2/3（2）單邊帶信號(hào)表達(dá)式：SSB信號(hào)的復(fù)包絡(luò):

38/1292023/2/32.SSB信號(hào)的接收39/1292023/2/3乘積檢波器:LPF：以基帶信號(hào)的最高頻率為截止頻率的低通濾波器。（相干接收機(jī)）40/1292023/2/3SSB解調(diào)在頻域：41/1292023/2/33.*SSB信號(hào)的相移法產(chǎn)生

42/1292023/2/34.SSB信號(hào)的功率

歸一化平均功率調(diào)制效率:43/1292023/2/3總結(jié)：SSB信號(hào)的特點(diǎn):

乘積檢波器用于檢測(cè)SSB信號(hào)。而且SSB信號(hào)的產(chǎn)生也比AM、DSB復(fù)雜。SSB信號(hào)的功率效率高。SSB信號(hào)的帶寬等于信息信號(hào)m(t)的帶寬。只有AM、DSB帶寬的一半。作業(yè)：4、12舊書(shū)作業(yè)：4、1144/1292023/2/32023/2/33.1.4殘留邊帶調(diào)幅(VSB)DSB、SSB和VSB信號(hào)的頻譜

M(f)SDSB(f)SSSB(f)SVSB(f)ffff0000fc-fcfc-fcfc-fc都是基帶信號(hào)頻譜的簡(jiǎn)單平移

(VestigialSideband)B45/1292023/2/3邊帶濾波器容易實(shí)現(xiàn)，VSB系統(tǒng)成本低廉1.用濾波法產(chǎn)生VSB信號(hào)46/1292023/2/3殘留下邊帶調(diào)制的波形及頻譜變換47/1292023/2/3為了恢復(fù)調(diào)制信號(hào)M(f),HVSB(f)

必須滿(mǎn)足互補(bǔ)對(duì)稱(chēng)性:相干解調(diào)，解調(diào)器輸出信號(hào)的譜：48/1292023/2/33.2模擬角度調(diào)制

PhaseModulationFrequencyModulation(PMandFM)49/1292023/2/33.2.1角調(diào)制的基本概念角調(diào)信號(hào)表達(dá)式：隨變化。

1.相位調(diào)制與頻率調(diào)制的概念

(PMandFM)相位和頻率的相關(guān)概念瞬時(shí)相位:對(duì)的瞬時(shí)相位偏移:：載波頻率

非線(xiàn)性調(diào)制，已調(diào)帶通信號(hào)的譜不再是基帶信號(hào)譜的簡(jiǎn)單搬移恒包絡(luò)50/1292023/2/3瞬時(shí)頻率:瞬時(shí)頻率偏移:instantaneous51/1292023/2/3(1)相位調(diào)制（PM）相位偏移正比于調(diào)制信號(hào)其中:相偏常數(shù)PM信號(hào)表達(dá)式:(調(diào)相器的靈敏度)其含義是單位調(diào)制信號(hào)幅度引起PM信號(hào)的相位偏移量52/1292023/2/3(2)調(diào)頻(FM)其中:頻偏常數(shù)（調(diào)頻器靈敏度）頻率偏移正比于調(diào)制信號(hào)。調(diào)頻信號(hào)表達(dá)式： 其含義是單位調(diào)制信號(hào)幅度引起FM信號(hào)的頻率偏移量相位偏移正比于調(diào)制信號(hào)的積分。53/1292023/2/3例3.2圖示方波與鋸齒波信號(hào)的調(diào)相與調(diào)頻信號(hào)波形。

解：

1.信息表現(xiàn)在波形梳密變化上2.恒包絡(luò)可以用功率效率高的非線(xiàn)性放大器放大54/1292023/2/32.FM、PM之間的轉(zhuǎn)換PMFM(b)直接調(diào)相和間接調(diào)相FMPM(a)直接調(diào)頻和間接調(diào)頻55/1292023/2/33.最大頻偏、最大相偏與調(diào)制指數(shù)

(1)最大相偏（峰值相偏）：角調(diào)信號(hào)瞬時(shí)相位偏移的最大值。(2)最大頻偏（峰值頻偏）

：角調(diào)信號(hào)的瞬時(shí)頻率偏移的最大值。56/1292023/2/3例3.3若消息信號(hào)為

它既可對(duì)調(diào)頻，又可調(diào)相。試確定調(diào)頻信號(hào)和調(diào)相信號(hào)的表達(dá)式。單頻信號(hào)57/1292023/2/3解：PM調(diào)制：調(diào)相信號(hào)的表達(dá)式：58/1292023/2/3FM調(diào)制：所以調(diào)頻信號(hào)的表達(dá)式：59/1292023/2/3所以調(diào)頻信號(hào)和調(diào)相信號(hào)的表達(dá)式：對(duì)于單頻正弦調(diào)制信號(hào)，其調(diào)頻、調(diào)相的最大相偏稱(chēng)為其調(diào)制指數(shù)1.調(diào)相指數(shù)：2.調(diào)頻指數(shù)：B為調(diào)制信號(hào)帶寬60/1292023/2/361/1292023/2/33.2.2角度調(diào)制信號(hào)的頻譜特性

1.基本結(jié)論

角調(diào)信號(hào):復(fù)包絡(luò):非的線(xiàn)性函數(shù)是的線(xiàn)性函數(shù)不再是基帶信號(hào)譜的簡(jiǎn)單搬移62/1292023/2/3角調(diào)信號(hào)帶寬估計(jì)，卡森規(guī)則（卡森公式）：：已調(diào)信號(hào)帶寬，：基帶信號(hào)帶寬，

定義頻偏比:角調(diào)信號(hào)的全部功率的98％在卡森帶寬內(nèi)對(duì)于單頻調(diào)制信號(hào)，63/1292023/2/3對(duì)于單頻調(diào)制信號(hào)，（1）PM信號(hào)的帶寬與基帶信號(hào)的關(guān)系（2）FM信號(hào)的帶寬與基帶信號(hào)的關(guān)系幅度調(diào)制的信號(hào)帶寬由調(diào)制信號(hào)的帶寬決定。角度調(diào)制的帶寬和調(diào)制信號(hào)帶寬、幅度有關(guān)，和調(diào)制器的參數(shù)有關(guān)。FM信號(hào)的帶寬較易控制

討論：64/1292023/2/3例3.4實(shí)際FM廣播系統(tǒng)的頻率范圍為88～108MHz，電臺(tái)頻率間隔為200kHz。音頻信號(hào)的最高頻率設(shè)定為15kHz，調(diào)制方式為FM，最大頻偏為75kHz。試計(jì)算傳輸帶寬與系統(tǒng)的調(diào)制指數(shù)。解：65/1292023/2/3例3.5已知某單頻調(diào)頻波的振幅為10V，瞬時(shí)頻率為

試求：（1）調(diào)頻信號(hào)表達(dá)式與；（2）若頻率fm提高到，求。解：（1）基帶信號(hào)帶寬：

66/1292023/2/3

67/1292023/2/3（2）若（不變）

（變?yōu)橐话耄?/p>

（變化不大）

68/1292023/2/3例3.6給定某調(diào)相信號(hào)

求：（1）信號(hào)帶寬；（2）若頻率fm提高到，求。解：基帶信號(hào)帶寬：（1），于是，（2），于是，帶寬成倍增長(zhǎng)舊書(shū)作業(yè)：17、19、21作業(yè)：18、20、2269/1292023/2/32.*正弦信號(hào)角度調(diào)制的譜分析設(shè)70/1292023/2/3角調(diào)制信號(hào)的頻譜(正頻部分)：注：n

-----第n個(gè)頻率分量第一類(lèi)n階

貝賽爾函數(shù)n為－

n次下邊頻。n為＋

n次上邊頻。n

為071/1292023/2/3圖3.2.4貝塞爾函數(shù)曲線(xiàn)72/1292023/2/3正頻：73/1292023/2/374/1292023/2/3

角調(diào)信號(hào)的功率：角調(diào)信號(hào):

MF、MP不改變總功率（1）：窄帶角調(diào)制；變大時(shí)為寬帶角調(diào)制；（2）圖中的是以Carson公式估算的結(jié)果，準(zhǔn)確地反映了信號(hào)的帶寬，對(duì)應(yīng)的功率包括約98%的功率；（3）為單一頻率時(shí)，產(chǎn)生的FM或PM信號(hào)包含無(wú)窮多個(gè)邊頻分量，產(chǎn)生了新的頻率分量，該調(diào)制為非線(xiàn)性調(diào)制。

總結(jié):75/1292023/2/33.2.3*窄帶角度調(diào)制角調(diào)信號(hào)：若：，則稱(chēng)為窄帶角調(diào)制此時(shí)：角調(diào)信號(hào)可作如下近似：恒包絡(luò)包絡(luò)有微小起伏產(chǎn)生窄帶調(diào)頻，經(jīng)倍頻產(chǎn)生寬帶調(diào)頻，------間接調(diào)頻法76/1292023/2/3未調(diào)時(shí)，調(diào)制后，3.2.4調(diào)角信號(hào)的產(chǎn)生1.直接調(diào)頻法

用調(diào)制信號(hào)直接改變載波振蕩器頻率的方法。原理框圖：倍頻器VCO77/1292023/2/33.2.5調(diào)角信號(hào)的接收FM的非相干接收機(jī)框圖：

低通濾波器限幅及BPF微分器包絡(luò)檢波器sFM(t)sd(t)so(t)鑒頻器解調(diào)不必產(chǎn)生同步的本地參考載波，是非相干方法。（K為常數(shù)）接收機(jī)簡(jiǎn)單，成本低廉。78/1292023/2/33.3幅度調(diào)制系統(tǒng)的

抗噪聲性能

結(jié)合各種抗噪聲性能分析，同學(xué)們注意體會(huì)運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)定量分析通信過(guò)程，改進(jìn)與優(yōu)化系統(tǒng)的思想。79/1292023/2/33.3.1模擬傳輸中的噪聲問(wèn)題1.基帶傳輸系統(tǒng)：

直接傳輸模擬消息信號(hào)的系統(tǒng)。LPFB帶寬為BAWGN信道接收機(jī)LPF平滑濾波r(t)ro(t)Pm---接收信號(hào)功率80/1292023/2/3白噪聲通過(guò)理想LPF輸出噪聲功率：81/1292023/2/32.頻帶傳輸系統(tǒng)PS---接收信號(hào)功率解調(diào)器輸入信噪比：解調(diào)器輸出信噪比：BPFBW=BTBW=B信道解調(diào)調(diào)制BW=BT82/1292023/2/3白噪聲通過(guò)理想

BPF后輸出噪聲功率：

83/1292023/2/3為比較各種頻帶傳輸系統(tǒng)的總體性能，通常與虛擬基帶傳輸系統(tǒng)作比較。假定：（1）實(shí)際系統(tǒng)與虛擬系統(tǒng)接收到的信號(hào)功率相同；（2）實(shí)際系統(tǒng)與虛擬系統(tǒng)的噪聲功率譜密度相同。（3）各個(gè)系統(tǒng)具有相同的基帶信號(hào)帶寬

B解調(diào)增益：反映某種解調(diào)器對(duì)信噪比的改善能力?；鶐到y(tǒng)84/1292023/2/3基帶系統(tǒng)信噪比與解調(diào)器輸入信噪比（注意到）之間的關(guān)系：系統(tǒng)增益：反映某一調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)相對(duì)于基帶傳輸系統(tǒng)的在信噪比上的總體增益，定義為85/1292023/2/3對(duì)比：了解不同頻帶傳輸系統(tǒng)的解調(diào)器對(duì)信噪比的改善；對(duì)比：了解不同頻帶傳輸系統(tǒng)之間在信噪比上的整體優(yōu)劣。即比較不同頻帶傳輸系統(tǒng)抗噪性能的優(yōu)劣

兩個(gè)增益：86/1292023/2/33.3.2常規(guī)AM系統(tǒng)（非相干解調(diào)）BPFBT=2B包絡(luò)檢波器87/1292023/2/388/1292023/2/3于是，輸入信噪比：輸出信噪比：（如15dB以上）出現(xiàn)門(mén)限效應(yīng)的輸入信噪比稱(chēng)為門(mén)限值，約為0dB(1)輸入信噪比:(2)輸入信噪比，則很小，通信無(wú)法正常進(jìn)行。表現(xiàn)為一個(gè)“門(mén)限效應(yīng)”。89/1292023/2/3輸出信噪比的推導(dǎo)：包絡(luò)檢波器輸出：輸入大信噪比時(shí):90/1292023/2/3隔直流后：輸入小信噪比時(shí):信號(hào)被噪聲淹沒(méi)，通信無(wú)法進(jìn)行91/1292023/2/3解調(diào)增益：對(duì)調(diào)制度達(dá)100%的正弦消息信號(hào)，，對(duì)調(diào)制度達(dá)100%的正弦消息信號(hào)，AM系統(tǒng)的抗噪聲能力較差。

系統(tǒng)增益：92/1292023/2/33.3.3DSB-SC與AM（相干解調(diào)）系統(tǒng)BPFBW=2BLPFBW=B乘積檢波器93/1292023/2/394/1292023/2/3DSB：

，AM：

，輸入信噪比分別為，輸入信噪比:95/1292023/2/3接收信號(hào)：輸出信噪比:輸出信號(hào)分量：96/1292023/2/3低通隔直流后:輸出噪聲分量：97/1292023/2/3LPF后:輸出信噪比為，98/1292023/2/3結(jié)論：

99/1292023/2/33.3.4*SSB系統(tǒng)BPFBW=BLPFBW=B乘積檢波器100/1292023/2/3輸入信噪比:，101/1292023/2/3接收信號(hào)：輸出信噪比:解調(diào)后：102/1292023/2/3輸出信噪比為，

，SSB系統(tǒng)總體增益與DSC-SC系統(tǒng)是一樣的，雖然其解調(diào)增益只是DSC-SC的一半。SSB信號(hào)占用的帶寬要窄一半，信道的利用更為充分。103/1292023/2/3BPFBW=BTLPFBW=B乘積檢波器總結(jié)：對(duì)于幾種調(diào)幅信號(hào)：104/1292023/2/3對(duì)于幾種調(diào)幅信號(hào)的相干解調(diào)，當(dāng)本地載波為：1.解調(diào)器輸出信號(hào)分量都為：2.解調(diào)器輸入輸出噪聲功率都是：3.當(dāng)本地載波為：，k值影響輸出信號(hào)功率和噪聲功率，但不影響輸出信噪比，也不影響解調(diào)增益和系統(tǒng)增益。105/1292023/2/3總結(jié)106/1292023/2/3試求：（1）接收機(jī)的輸入信號(hào)功率；（2）接收機(jī)的輸出信號(hào)功率（3）若疊加于DSB信號(hào)的白噪聲具有雙邊功率譜密度為，設(shè)解調(diào)器的輸出端接有截止頻率為的理想低通濾波器，那么輸出信噪比是多少。習(xí)題3.13對(duì)某一信號(hào)用DSB進(jìn)行傳輸，設(shè)加至發(fā)射機(jī)的調(diào)制信號(hào)m(t)之功率譜密度為：107/1292023/2/3⑵相干解調(diào)之后，接收機(jī)的輸出信號(hào)，因此輸出信號(hào)功率⑴設(shè)DSB已調(diào)信號(hào)，則接收機(jī)的輸入信號(hào)功率解：108/1292023/2/3⑶解調(diào)器的輸出信噪功率比BPFBW=BTLPFBW=B乘積檢波器109/1292023/2/3例:考慮如下圖所示接收機(jī)，設(shè)

BPFBW=BLPFBW=B乘積檢波器求。110/1292023/2/3解:由題，(舊書(shū))作業(yè)：13、15、26作業(yè)：14、16、27111/1292023/2/33.4角度調(diào)制系統(tǒng)的抗噪聲性能

112/1292023/2/3LPFB帶寬為BAWGN信道接收機(jī)BPFBW=BTBW=B信道解調(diào)調(diào)制BW=BT113/1292023/2/33.4.1

FM與PM系統(tǒng)的抗噪聲性能

角度調(diào)制系統(tǒng)用非相干解調(diào)，因而存在門(mén)限效應(yīng)。其正常工作所需的輸入信噪比常常在10dB以上(大信噪比)。此時(shí)其中，是的導(dǎo)函數(shù)的峰值。114/1292023/2/3考慮單頻正弦波，其（1）FM信號(hào)：，則（2）PM信號(hào)：，則且，值越大，F(xiàn)M與PM抗干擾性能越好，但值增加會(huì)導(dǎo)致門(mén)限電平提高，故值增加有上限。115/1292023/2/3DSBSSBAMFM(S/N)i

(dB)(S/N)o(dB)圖

各種模擬調(diào)制系統(tǒng)的性能曲線(xiàn)

116/1292023/2/3例3.7標(biāo)準(zhǔn)FM廣播與模擬TV伴音系統(tǒng)是兩個(gè)典型的調(diào)頻系統(tǒng)。兩系統(tǒng)中，基帶信號(hào)帶寬同為15kHz，最大頻偏分別為75kHz

與25kHz。試分別計(jì)算它們的調(diào)制指數(shù)與抗噪性能。解：（1）標(biāo)準(zhǔn)FM廣播系統(tǒng)考慮的正弦調(diào)制（2）模擬TV伴音系統(tǒng)考慮的正弦調(diào)制117/1292023/2/33.5各類(lèi)通信系統(tǒng)的

比較與應(yīng)用118/1292023/2/33.5.1各類(lèi)通信系統(tǒng)的比較比較前提：各個(gè)系統(tǒng)具有相同的基帶信號(hào)帶寬

B

各個(gè)系統(tǒng)的信道噪聲具有相同的

PSD(N0)各個(gè)系統(tǒng)具有相同的接收信號(hào)功率Pr

。119/1292023/2/3調(diào)制

帶寬實(shí)現(xiàn)線(xiàn)性調(diào)制非線(xiàn)性調(diào)制VSBSSBDSBAM111中等最復(fù)雜復(fù)雜最簡(jiǎn)單FMPM復(fù)雜簡(jiǎn)單表3.5.1模擬調(diào)制系統(tǒng)的帶寬與噪聲性能注：表中AM信號(hào)的是幅度要保證不發(fā)生過(guò)調(diào)制。120/1292023/2/3121/1292023/2/3122/1292023/2/3基帶(S/N)baseband(dB)(S/N)o(dB)βFM=1βFM=2βFM=5βFM=10圖3.4.1FM系統(tǒng)相對(duì)于基帶系統(tǒng)的輸出信噪比（以正弦調(diào)制為例）DSB、SSB123/1292023/2/3結(jié)論：（1）帶寬上：（2）抗噪聲性能：注意：1.AM、FM系統(tǒng)有效性和可靠性之間的互換；2.AM、VSB、FM三個(gè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)容易，成本低廉，因而在廣播系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。124/1292023/2/3調(diào)制技術(shù)分為：線(xiàn)性調(diào)制：滿(mǎn)足以下線(xiàn)性關(guān)系的調(diào)制，非線(xiàn)性調(diào)制：不滿(mǎn)足線(xiàn)性關(guān)系的調(diào)制。幅度調(diào)制均為線(xiàn)性調(diào)制；角度調(diào)制為非線(xiàn)性調(diào)制。125/1292023/2/3解：基帶信號(hào)帶寬，有

以及，126/1292023/2/3對(duì)于AM系統(tǒng)，故對(duì)于FM系統(tǒng)，可見(jiàn)，兩系統(tǒng)輸入信噪比都大于10dB，都工作在門(mén)限以上發(fā)送功率127/1292023/2/3故又128/1292023/2/3

目的:充分地利用信道資源

復(fù)用方法:FDM(頻分復(fù)用)FrequencyDivisionMultiplexingTDM(時(shí)分復(fù)用)TimeDivisionMultiplexingCDM(碼分復(fù)用)CodeDivisionMultiplexing3.5.2頻分多路復(fù)用多路復(fù)用：將多路彼此不相關(guān)的消息信號(hào)合并為一個(gè)復(fù)合的群信號(hào)，共同在一條信道上進(jìn)行通信。FDM