参
第三章
模拟线性调制
3.7证明只要适当选择题图3.7中的放大器增益K,不用滤波器即可实现抑制载波双边带调制。
f(t)++Kx1x2ax122bx2+-SDSB(t)+-Acosct解:
SDSB(t)a[K(f(t)Acosct)]2b[f(t)Acosct]2aK2[f(t)Acosct]2b[f(t)Acosct]2(aK2b)[f2(t)A2cos2ct](aK2b)2Af(t)cosct
22令 aKb0,则Kb/a
SDSB(t)4bAf(t)cosct
3.13 用90相移的两个正交载波可以实现正交复用,即两个载波可分别传输带宽相等的两个的基带信号f1(t)和f2(t),而只占用一条信道。试证明无失真恢复基带信号的必要条件是:信道传递函数H(f)必须满足
H(fcf)H(fcf),0fW
证明:S(t)[f1(t)cosct]h(t)[f2(t)sinct]h(t)
1H(){F1(c)F1(c)j[F2(c)F2(c)]}2
S()以Cd(t)cosct相干解调,输出为
Sp(t)S(t)*Cd(t)
1Sp()[S(c)S(c)]21H(c){F1(2c)F1()j[F2()F2(2c)]}41H(c){F1()F1(2c)j[F2(2c)F2()]}4
选择适当滤波器,滤掉上式中2c项,则
1jF1()[H(c)H(c)]F2()[H(c)H(c)]44
Sd()要无失真恢复基带信号,必须
H(c)H(c)H(c)H(c)常数
此时可恢复f1(t)。
对于f2(t),使用Cd(t)sinct相干解调,可以无失真地恢复f2(t),用样须满足
H(c)H(c)
3.29 双边带抑制载波调制和单边带调制中若消息信号均为3kHz限带低频信号,载频为
31MHz,接收信号功率为1mW,加性白色高斯噪声双边功率谱密度为10W/Hz。接收信号
经带通滤波器后,进行相干解调。
(1) 比较解调器输入信噪比;
(2) 比较解调器输出信噪比;
n0310W/HzS1mW解:W3kHz, i,2
(1)
(Ni)DSBn0BDSB21031062310312106W
SiNi1mW83.36DSB1210W即19.2dB
NiSSBSiNin0W210310631036106W
11036106166.7SSB即22.2dB
SiN所以 iSiNSSBiDSB
S0Si222.2dBNN(2)0DSBiDSB
S0N0SiN22.2dBSSBiSSB
S0NDSB0SSB
S0N所以0S0Nn0即在相同输入信号功率、、相同调制信号带宽下0S0NDSB0SSB。
第四章 模拟角调制
4.8 已知受1kHz正弦信号调制的角调制信号为
S(t)100cos(ct25cosmt)
(1)
若为调频波,问m增加为5倍时的调频指数及带宽; 若为调相波,问m减小为1/5时的调相指数及带宽;
(2)
解:(1)FMKFMAm/m25rad
'FMKFMAm/(5m)5rad
'BWFM2(FM1)F'2(51)560kHz
(2) 'PMKPMAmPM25rad
BWPM2(251)1510.4kHz
4.12已知窄带调相信号为
S(t)cosctPMcosmtsinct
若用相干载波cos(ct)相乘后再经过一个低通滤波器,问:
(1) 能否实现正确解调?
(2) 最佳解调时应为何值?
解: (1)
Sp(t)S(t)cos(ct)12[cos(21ct)cos]2PMcosmt[sin(2ct)sin]12[cos(2sin(211ct)PMcosmtct)]2cos2PMsincosmt器后
S10(t)2cos12PMsincosmt
能实现正确解调。
经低通滤波
(2)
2
4.24设信道引入的加性白噪声双边功率谱密度为
n0/20.251014W/Hz,路径衰耗为
100dB,输入调制信号为10kHz单频正弦。若要求解调输出信噪比为40dB,求下列情况发送
端最小载波功率。
常规调幅,包络检波,AM0.707;
(1)
(2) 调频,鉴频器解调,最大频偏f10kHz;
(3) 调相,最大相偏180;
(4) 单边带调幅,相干解调。
12
解(1)
AMGAMA2A02m12Am212AM12AM2120.411122
GAMS/N00Si/NiS0/N0104Si/Ni2.5104GAM0.4,
Nin0BAM0.510142101031010W
Si(Si/Ni)Ni2.5106W
ST1010Si2.5104W
(2)窄带调频
BFM2fm20kHz
2GFMfmaxEf2(t)S0/N032Si/Nif(t)maxfmBfmFM131232
1Si/Ni1043
Nin0BFM20.251014201031010W
1Si101010410103333.3W3
(3) 此题意不明确
(4)
Si/NiS0/N0104
W
Nin0BSSB0.510141040.51010SiSi/NiNi1040.510100.5106W
ST1010Si0.510610105000W