模拟调制系统_FM_PM_FDM———————————————————————————————— 作者：———————————————————————————————— 日期： 4.3 角度调制与解调的原理及抗噪声性能4.3.1 角度调制原理角度调制分为频率调制〔FM〕和相位调制〔PM〕，即分别用原始基带信号的变化规律去改变高频正弦载波的频率或者相位1 角度调制的一般原理其中： 为已调信号的瞬时相位〔rad〕为已调信号的瞬时相位偏移〔rad〕为已调信号的瞬时角频率〔rad/s〕为已调信号的瞬时角频率偏移〔rad/s〕l 相位调制〔PM〕即已调信号的瞬时相位偏移随原始基带信号线性变化，亦即：，其中为调相灵敏度〔rad/V〕 l 频率调制〔FM〕即已调信号的瞬时角频率偏移随原始基带信号线性变化，亦即： ，其中为调频灵敏度 例：，那么： 那么：PM信号最大瞬时相位偏移为PM信号最大瞬时角频率偏移为定义：调相指数 那么当时，；那么：FM信号最大瞬时相位偏移为FM信号最大瞬时角频率偏移为定义：调频指数 那么当时，；2 角度调制信号的产生比拟PM信号与FM信号的表达式可以发现：当时，即对于一样的原始信号而言，对其直接进展频率调制和对其积分后再进展相位调制所得结果是等效的，均可以得到相对于原始信号的FM信号，分别称为直接调频和间接调频；对其直接进展相位调制和对其微分后再进展频率调制所得结果是等效的，均可以得到相对于原始信号的PM信号，分别称为直接调相和间接调相；直接调相和间接调频均通过调相器实现，其特点是频率稳定度高，但频率偏移较小，适用于窄带调制，直接调频和间接调相均通过调频器实现，其特点是频率偏移较大，但频率稳定度不高，适用于宽带调制。
3 角度调制信号的带宽 当时，即宽带调制时， 当时，即窄带调制时， 当时，即宽带调制时， 当时，即窄带调制时， 4.3.2 频率调制的解调及抗噪声性能1 频率调制的非相干解调〔鉴频法〕鉴频器的作用是输出一个与输入信号频率成线性关系的信号，包括斜率鉴频器、锁相环鉴频器、频率负反响解调器等类型，理想鉴频器可以等效成带微分器的包络检波器 过微分器：解调输出： 其中：为鉴频器灵敏度鉴频器的缺点是对信道噪声以及其他因素引起的已调信号幅度畸变有反响，故常在鉴频器前加限幅器和带通滤波器2 频率调制非相干解调的抗噪声性能在大信噪比情况下，当时，即宽带调制时，与调幅系统相比，调频系统可以通过牺牲有效性〔增加传输带宽〕换取优良的抗噪声性能〔提高调制制度增益和解调器输出信噪比〕当时，即宽带调制时，当时，即宽带调制时，例：比拟的FM系统与的AM系统的抗噪声性能在小信噪比情况下，由于鉴频器的非线性解调作用，FM信号的解调存在门限效应4.4 频分多路复用〔FDM〕1 频分多路复用系统构造l 直接法：必须为每条支路信号分配各不一样的载频，适用于复用路数较少的情况。
l 复级法：载频数目较少，但系统构造复杂，适用于复用路数较多的情况2 频分多路复用系统传输带宽为了节省频带资源，各支路信号多采用单边带调制，且相邻频段留有一定的保护间隔，故频分多路复用系统传输总带宽为： 3 频分多路复用系统的特点复用路数多〔信道利用率高〕，分路方便，节约发射功率〔N路合路信号的总功率是单路信号功率的倍〕；系统构造庞大复杂，无法防止由于信道非线性特性引起的路间串扰。