Day 8 调制简介和几种线性调制方法（AM、DSB、SSB、VSB）

调制简介–定义 目的 分类

为什么要进行调制？一般的原始电信号具有低通的特性（即低于截止频率的信号通过，高于截止频率的信号不能通过），而大多数信道具有带通特性（即能通过某一频率范围内的频率分量、但将其他范围的频率分量衰减到极低水平的滤波器）。即信号与信道特性不匹配。

（1）调制的定义

调制：把消息信号搭载到载波的某个参数上
载波：某种高频周期性震荡信号，如正弦波。受调载波称为已调信号，含有消息信号特征。
解调：调制的逆过程，从已调信号中恢复消息信号

（2）调制目的

进行频谱搬移，匹配信道特性，减小天线尺寸；
实现多路复用，提高信道利用率；
改善系统性能（有效性、可靠性）；
实现频率分配

（3）调制过程所涉及的三种信号

（4）调制分类

按调制信号m(t)的类型分：模拟调制和数字调制
按正弦载波的受调参量分：幅度调制、频率调制、相位调制
按载波信号c(t)的类型分：连续波调制、脉冲调制
按已调信号的频谱结构分：线性调制、非线性调制

本章研究的是模拟调制方式是以正弦信号作为载波
幅度调制（线性调制）：AM、DSB、SSB、VSB
相位调制（非线性调制）：FM、PM

线性调制（幅度调制）原理

（1）一般模型

通过适当滤波器的选择，可以得到各种幅度调制信号
注：从频域表示式看出，只是将基带信号频谱进行简单的搬移，而后再通过线性滤波器进行对频谱进行线性滤波处理，故符合线性调制的定义

（2）常规调幅（AM）

注：所加的直流分量要足够的大，防止产生过调幅现象。当A₀和|m(t)|max相等，称作百分百调制

AM信号中已调信号的包络和调制信号成正比。且AM已调信号是基带信号带宽的两倍。
注：带宽一定以Hz为单位，且一定指的是正频率部分。

AM信号的特点

AM信号的缺点----功率利用率低

（3）双边带调制（DSB-SC）

由于常规调幅（AM）的载频不携带信息，导致功率利用率比较低。所以就有了抑制载波的双边带调制。



包络与m(t)不成正比，且m（t）过零点出高频载波相位有180°的跳变，已调信号带宽和AM一样还是基带信号的两倍。功率利用率高。

（4）单边带调制（SSB）

由于上下边带相互对称，因此其实只要传送一个边带就可以保证信息完整的传送
（1）滤波法
先进行双边带调制，再通过一个单边带滤波器


（2）相移法


SSB信号的特点
优点：
1.频带利用率高，其中传输带宽仅为AM和DSB的一半，在短波通信和多路在拨电话中占有重要的地位。
2.低功耗特性，因为不需要传送载波和另一个边带而节省了功率。
缺点：
设备复杂，存在技术难点。且需要相干解调。
注：很难实现要求的滤波器（需要比较陡峭的频率戒指特性），实际上在实现的时候通带到阻带之间会有一个过渡带，故过渡带一般要小于上边带和下边带之间的宽度

（5）残留边带调制（VSB）----介于SSB和VSB之间的折中方案