第12章信号遥传.ppt

第12章 信号遥传;12.1 概述;12.1 概述;12.1 概述;12.2 遥传中的基本调制原理;12.2 遥传中的基本调制原理;从已调波中检取出原调制信号的过程称为解调;12.2 遥传中的基本调制原理;2 正弦波幅度调制与解调;2 正弦波幅度调制与解调;2 正弦波幅度调制与解调;一、标准调幅（AM） 3 调幅波的频谱与谱宽 u(t)= Uc(1+macosΩt)cos?ct;调制信号为非简谐信号时，即Ωmin ? Ωmax或Fmin?Fmax;2 正弦波幅度调制与解调;（五）调制信号一周内调幅波的平均总功率： ; 当抑制载波之后（载波分量为0），其表示式变为： ;其波形和频谱分别如图：;因为边频中，任何一个边频已包含了调制信号的全部信息，所以为了节省频带，可进一步抑制掉其中一个边带，而只发送一个边频，这就是SSB。 它的表示式为：;其波形和频谱分别如图：;（三）单边带调制的优缺点 优点： 1．节省频带(节省1/2)，即波段利用率高。 2．节省功率，因为AM波Po=2/3PAV,不经济，而 SSB全部发送有用功率，所以在接收端获得相同信噪 比时，SSB发送可节省功率。 3．受传播条件影响小：电波传播时，对?c 、 ?c ??等不同频率成分的衰落和相移不同会引起信号失真或不稳，这称作选择性衰落现象。因SSB只有?c +?或?c -?，所以这种衰落不严重。;2 正弦波幅度调制与解调; UL为输出直流 注意：kd≠η=Po/Pc 2．检波失真要小（检波输出的uΩ接近包络） 3．检波器输入电阻要高，这样对前级影响小;1、峰值包络检波（属大信号检波，一般要求Ui>0.5V） （1）电路：; 当uL>ui时，D截止，电容上的电压RL放电，?放=RLC，波形如图：; 由于DSB和SSB信号的包络不同于调制信号，不能用包络检 波器，只能用同步检波器，但需注意同步检波过程中，为了正常解调，必须恢复载波信号，而所恢复的载波必须与原调制载波同步（即同频同相）。;频率调制：使载波的瞬时频率随着调制信号的强弱而产生频率偏移，而载波振幅维持不变的调制方式。;如果设载波： ;所以上式最终可表示为： ;M取得较大，调频波的频谱中，载波分量相对较弱，大部分能量集中在对恢复原始信号有用的旁频分量中，所以调频???的传输系统的功率利用率越高。 综上：调频体制具有抗干扰能力强、传输质量好、传输效率高等优点，虽然其频谱范围较调幅信号宽，但由于生理信号频率低，要求传输系统的频带宽度不宽，因此，调频体制的通信方式在生物医学遥测中广泛应用。;3 正弦波频率调制与解调;间接调频法 ;间接调频的关键电路是调相器.; 调频信号的解调是从调频波 中恢复出原调制信号 过程，完成调频波解调过程的电路称为频率检波器; 能全面描述鉴频器主要特性的是鉴频特性曲线。它是指鉴频器的输出电压uo(t)，与其输入FM信号瞬时频偏Δω(t)或Δf(t)之间的关系曲线 ;① FM波——(频幅变换)——FM—AM ②FM—AM——(包络检波)——恢复原调制信号;脉冲调制及解调;脉冲调制及解调;二、脉冲宽度调制（PWM） 载波为方波，经积分器后变为三角波，调制信号和三角波在比较器中比较，当调制信号大于三角波电压时，输出高电平。反之，输出低电平。;二、脉冲宽度调制（PDM）;脉冲调制及解调;脉冲调制的解调;脉冲编码调制;数字;PCM通信系统简化框图;脉冲编码调制;第12章信号遥传;脉冲编码调制;振幅健控（ASK）：;键控法产生ASK信号原理图;脉冲编码调制;FSK信号为两个不同频率的ASK信号叠加;频率键控法的原理框图;相位键控（PSK）： 利用数字脉冲信号控制高频振荡的相位。在码元为1时，输出信号的相位与高频振荡的相位相同，码元为0时，输出信号的相位与高频振荡的相位相差180度。 ;CPSK信号;脉冲编码调制;第12章信号遥传;12.3 多路复用技术;频分多路复用技术;频分复用系统的工作原理;频分复用系统原理框图;*;*;*;*;*;*;*;*;*;*;12.4 无线网络系统;12.4 无线网络系统