AM
- 分析方法:FFT,fc/fc+fm/fc-fm
- 调幅系数:ma= Am/Ac,信号幅度 除 直流偏置
- 调制方式:先给m(t)加Am直流偏置,再乘载波调制,如图:
- 公式:
5. 波形:
调幅系数:
-
频谱:
-
解调:
包络检波->低通滤波
可准备的方向
- 板子+ADDA
- 载波恢复,相干解调
- 低通滤波
- 成型滤波
- 插值
- ASK PSK FSK
DSB(-SC)
- 调制框图:
- 目的:
去掉直流分量,提高调制效率(功率效率) - 时域表达式和波形:
- 频谱:
对比AM,频谱中没有了wc处的尖峰
相干解调
- 模型:
- 要求:
相干载波的恢复,必须同频同相 - 适用:所有线性调制
- 发送辅助导频
- 恢复方法一:窄带滤波
窄带滤波的要求:
恢复方法二:锁相环提取
- 自同步,信号中无载波分量:
- 思路:通过对信号的非线性变换产生载波的谐波分量,提取之,并分频,产生载波同步信号。
- 非线性变换:平方,如图:
- 提取:平方环法/同相正交环法-科斯塔斯环,costas如下:
- 简述思路:载波同步难的是同相,同频其实不难。这里锁相的原理和PLL类似,乘法器是鉴相器,得到相位差信息,经过环路滤波,相当于窄带滤波,送入VCO,控制生成载波v1的相位,直到fi和theta相同,锁相成功,此时v1为恢复的载波,v5为解调结果。
- 实现难点:
环滤,VCO实现,低通设计
对比平方环法和costas
- costas环更复杂
- 平方环的工作频率是2fc,costas是fc
- costas兼具载波恢复和解调
- 恢复的信号都存在180度相位模糊
角度调制
- PM FM理解:
- PM: 相位随信号线性变化,不同于PSK,后者是数字调制,相位只有固定的几种可能
- FM:瞬时频偏随信号线性变化,瞬时相位变化是信号的积分
- FM调频系数mf:
- 定义:最大频偏/信号频率,无量纲系数
- 调频灵敏度KF:单位:Hz/V,乘信号幅度后得到最大频偏delta w
- FM调制:
使用DDS fre programmable 相位控制字,积分m(t),调整KF,得到delta fi,进而计算 - 窄带调频:
- 调频还是调相:
直接调相和间接调频适合产生窄带调相和窄带调频信号,直接调频和间接调相适合产生宽带调制信号; - NBFM spectrum
2ASK
- 调制:
可以用序列和载波相乘 - 解调:
- 非相干,包络检波
- 相干解调:
- 注意,实际上对于2ASK,并不需要严格相位同步,cosfi值不要太小,就能成功解调
2FSK
- 调制:
可生成两个频率的载波,之后在两个波形中选择 - 分析:
2ASK其实是一种特殊的2FSK,其中一个频率为0而已。那么既然2ASK可以达到目标,那么其实2FSK的一半信息是冗余的,没有必要,可以直接滤波丢弃。只判决其中一个频率的波形 - 解调方法:过零检测法
2PSK
- 调制:
可以±1相乘,也可以生成两路选择 - 解调:相干解调
- 问题:
在基准相位(0相位)已经一直的条件下,仍然存在180度相位模糊,引入2DPSK。那么2PSK应当如何正确解调?实际上示波器生成的是01交替的信号,所以相位模糊问题可以忽略