AM解调、DSB、VSB的调制与解调

AM解调、DSB、VSB的调制与解调

主要涉及AM信号的解调，DSB与VSB信号的调制与解调。AM信号的调制与频域分析

常规调幅信号（AM）的解调

常规调幅信号一般采用非相干解调。
解调器有包络检波器、平方律检波器等。
最常见和最容易实现的非相干解调是包络检波器，它广泛用于广播的收音机中。
包络检波器一般只适用于含有载波分量的常规调幅信号。

一、抑制载波双边带调幅（DSB-SC）

1.DSB的调制

DSB-SC信号表达式为：$s_{D}SB=f(t)cos{\omega }_c(t)$

与AM没有了直流分量$A_0$,注意表达式的不同

已调信号的频谱为：

可见，边带功率是全部功率其调制效率为${\eta }_{DSB}=1$。

抑制载波的双边带信号虽然节省了载波功率，但已调信号的频率宽度仍是调制信号带宽的两倍。由频谱图可知，双边带的上下两个边带是完全对称的，他们携带了调制信号的全部信息，所以完全可以用一个边带来传输。这样除了节省载波功率之外，还可以节省一半的传输频带–单边带调制

2.DSB的解调

DSB的解调采用相干解调模型。
如图：

完成相干解调的关键是必须有一个同频同相的载波。

表达式如下：

通过低通滤波后，得到$S_d(t)=\frac{1}{2}f(t)$从而恢复了原有的调制信号。

相干解调的关键与难点是同频同相的载波，技术上较难实现

DSB-SC与AM信号的比较

二、单边带调制

滤波器：(英文缩写与中文的对应)
HPF：高通滤波器
LPF：低通滤波器
BPF：带通滤波器

英文全拼：
DSB：double side-band
SSB：single side-band
USB：upper side-band
LSB：lower side-band

用滤波法形成SSB信号

滤波法形成SSB信号原理如下图所示

多级滤波法原理：扩大过渡带的宽度（选学）

滤波法的技术难点（了解）

滤波特性很难做到具有陡峭的截止特性；
多级滤波需要多次调制；
当调制信号中含有直流及低频分量时滤波法就不适用了。
滤波法是从频域的分析入手的,那么从时域的角度来进行解析又会如何?
----相移法的产生

单边带调制分析

三、残留边带调制

它是介于SSB与DSB之间的一种折中的方式。
它既克服了DSB信号占用频带宽的缺点，又解决了SSB信号中实现中的困难。
不像SSB那样完全抑制DSB信号的一个边带，而是逐渐切割，使其残留一小部分。

1. 残留边带信号的产生

2. VSB信号频域分析

VSB信号的频率表达式为：

3. VSB信号解调

VSB信号的解调：相干解调、插入大载波的包络检波

载波和线性调制信号的关系