4.6調制與解調調制與解調：所謂調制，就是用一個信號（原信號也稱調制信號）去控制另一個信號（載波信號）的某個參量，從而產生已調制信號，解調則是相反的過程，即從已調制信號中恢復出原信號。根據所控制的信號參量的不同，調制可分為：調幅，使載波的幅度隨著調制信號的大小變化而變化的調制方式。調頻，使載波的瞬時頻率隨著調制信號的大小而變，而幅度保持不變的調制方式。調相，利用原始信號控制載波信號的相位。這三種調制方式的實質都是對原始信號進行頻譜搬移，將信號的頻譜搬移到所需要的較高頻帶上，從而滿足信號傳輸的需要。1電子發燒友電子技術論壇4.6調制與解調調制與解調：1http://www.el調幅調制信號載波信號已調信號fS

(t)=f

(t)cos0t其頻譜為

FS(j)=?{F[j(-0)]+F[j(+0)]}y(t)=f

(t)cos0t由此可見，原始信號的頻譜被搬移到了頻率較高的載頻附近，達到了調制的目的。2電子發燒友電子技術論壇調幅調制信號載波信號已調信號fS(t)=f(t)解調本地載波信號已調信號y

(t)=f

(t)cos0t其頻譜為

G(j)=?F(j)+?{F[j(-20)]+F[j(+20)]}此信號的頻譜通過理想低通濾波器，可取出F(j)，從而恢復原信號f

(t)

。3電子發燒友電子技術論壇解調本地載波信號已調信號y(t)=f(t)cos雙邊帶（DSB）AM抑制載波的AM最簡單的調幅方案是利用帶有信息的信號即調制信號對載波進行調制。如圖4-27所示。設f(t)為調制信號，s(t)為載波信號，已調信號

其頻譜為由此可見，原始信號的頻譜被搬移到了頻率較高的載頻附近，達到了調制的目的。已調信號的頻譜表明原信號的頻譜中心位于上，且關于對稱。它是一個帶通信號。4電子發燒友電子技術論壇雙邊帶（DSB）AM抑制載波的AM4http://www.雙邊帶（DSB）AM乘法器調制信號的頻譜已調信號的頻譜載波信號的頻譜5電子發燒友電子技術論壇雙邊帶（DSB）AM乘法器調制信號的已調信號的頻譜載波信號的雙邊帶（DSB）AM

(a)單極性信號(粗線)及已調信號(b)雙極性信號(粗線)及已調信號可見，只有當調制信號f(t)的振幅總為正時，已調信號的包絡才對應于原信號f(t)。6電子發燒友電子技術論壇雙邊帶（DSB）AM(a)單極性信號(粗線)及已調信號(雙邊帶（DSB）AM發射載波的AM為了使已調信號的包絡是跟隨調制信號變化，必須將雙極性信號變成單極性信號。其方法是在發送信號中加入一定強度的載波信號，如圖4-29所示。于是發送的信號為上式中，對于全部t，A選擇得足夠大，有，其頻譜為由上式可見，除了由于載波分量而在處形成兩個沖激函數之外，這個頻譜與抑制載波的AM的頻譜相同。7電子發燒友電子技術論壇雙邊帶（DSB）AM發射載波的AM7http://www.雙邊帶（DSB）AM乘法器加法器調制信號的頻譜已調信號的頻譜載波信號的頻譜8電子發燒友電子技術論壇雙邊帶（DSB）AM乘法器加法器調制信號的頻譜已調信號的頻譜AM信號的解調在接收端，可利用解調或檢波來恢復出信號，下面討論兩種檢波方案。同步解調同步解調就是用信號和已調信號混頻，之后再進行低通濾波。下圖是抑制載波AM解調的一種方案。9電子發燒友電子技術論壇AM信號的解調在接收端，可利用解調或檢波來恢復出信號，下面討AM信號的解調調制信號的頻譜解調后信號的頻譜已調信號的頻譜載波信號的頻譜10電子發燒友電子技術論壇AM信號的解調調制信號的頻譜解調后信號的頻譜已調信號的頻譜AM信號解調的特點此信號的頻譜通過理想低通濾波器，其截止頻率，幅值為2，就可取出，把高頻分量濾除，從而恢復原信號。由圖可見，接收端與發送端的載波信號是同頻率同相位的。它要求調制器與解調器的載波信號準確同步。下圖是發射載波AM的解調方案。11電子發燒友電子技術論壇AM信號解調的特點此信號的頻譜通過理想低通濾波器，其截止頻AM信號的解調異步解調已調信號檢波器解調后的信號檢波器輸出12電子發燒友電子技術論壇AM信號的解調異步解調已調信號檢波器解調后的信號檢波器輸AM信號的解調已調信號如圖(a)所示，其中，粗線是檢波器輸出波形，低通濾波器再對檢波器輸出進行平滑處理，以恢復原信號波形，如圖(b)所示。13電子發燒友電子技術論壇AM信號的解調已調信號如圖(a)所示，其中，粗線是檢波器頻率多路復用調制多路復用信號14電子發燒友電子技術論壇頻率多路復用調制多路復用信號14http://w頻率多路復用解調多路復用信號15電子發燒友電子技術論壇頻率多路復用解調多路復用信號15http://時分復用時分復用指在一個信道上同時傳輸多路信號。時分復用系統的各個信號占據信道不同的時間段。時分復用的理論依據是抽樣定理。實際傳送的信號并非沖激抽樣，可以占據一段時間。圖中僅以兩路信號復用為例t信號2信號1圖4-35時分復用示意圖16電子發燒友電子技術論壇時分復用時分復用指在一個信道上同時傳輸多路信號。時分復用系單邊帶（SSB）AMSSBAM信號的產生17電子發燒友電子技術論壇單邊帶（SSB）AMSSBAM信號的產生17http:單邊帶（SSB）AM調制信號的頻譜解調后信號的頻譜SSB信號的頻譜載波信號的頻譜18電子發燒友電子技術論壇單邊帶（SSB）AM調制信號的頻譜解調后信號的頻譜SSB信例4.11求的信號通過圖(a)的系統后的輸出。系統中的理想帶通濾波器的傳輸特性如圖(b)所示，其相位特性。解：已知：設：19電子發燒友電子技術論壇例4.11求例4.11輸出的頻譜：由：故系統的響應為20電子發燒友電子技術論壇例4.11輸出的頻譜：由：故系統的響應為20http:/下一節例4.12求的信號通過圖(a)的系統后的輸出。系統中的理想帶通濾波器的傳輸特性如圖(b)所示，其相位特性