📜  模拟通信-SSBSC调制

📅  最后修改于: 2020-11-26 09:53:42             🧑  作者: Mango


在前面的章节中,我们讨论了DSBSC调制和解调。 DSBSC调制信号具有两个边带。由于两个边带携带相同的信息,因此无需发送两个边带。我们可以消除一个边带。

抑制边带之一与载波一起发送单边带的过程称为“单边带抑制载波系统”或简称为SSBSC 。绘制如下图所示。

单边带

在上图中,载波和下边带被抑制。因此,上边带用于传输。同样,我们可以在发射下边带的同时抑制载波和上边带。

发送单边带的该SSBSC系统具有高功率,因为分配给载波和另一边带的功率都被用于发送该单边带。

数学表达式

让我们考虑与前面各章中所考虑的相同的调制和载波信号数学表达式。

即,调制信号

$$ m \ left(t \ right)= A_m \ cos \ left(2 \ pi f_mt \ right)$$

载波信号

$$ c \ left(t \ right)= A_c \ cos \ left(2 \ pi f_ct \ right)$$

在数学上,我们可以将SSBSC波的方程表示为

$ s \ left(t \ right)= \ frac {A_mA_c} {2} \ cos \ left [2 \ pi \ left(f_c + f_m \ right)t \ right] $为上边带

要么

$ s \ left(t \ right)= \ frac {A_mA_c} {2} \ cos \ left [2 \ pi \ left(f_c-f_m \ right)t \ right] $为下边带

SSBSC波的带宽

我们知道DSBSC调制波包含两个边带,其带宽为$ 2f_m $。由于SSBSC调制波仅包含一个边带,因此其带宽是DSBSC调制波的带宽的一半。

即, SSBSC调制波的带宽= $ \ frac {2f_m} {2} = f_m $

因此,SSBSC调制波的带宽为$ f_m $,它等于调制信号的频率。

SSBSC波的功率计算

考虑以下SSBSC调制波方程。

$ s \ left(t \ right)= \ frac {A_mA_c} {2} \ cos \ left [2 \ pi \ left(f_c + f_m \ right)t \ right] $为上边带

要么

$ s \ left(t \ right)= \ frac {A_mA_c} {2} \ cos \ left [2 \ pi \ left(f_c-f_m \ right)t \ right] $为下边带

SSBSC波的功率等于任何一个边带频率分量的功率。

$$ P_t = P_ {USB} = P_ {LSB} $$

我们知道cos信号功率的标准公式是

$$ P = \ frac {{v_ {rms}} ^ {2}} {R} = \ frac {\ left(v_m / \ sqrt {2} \ right)^ 2} {R} $$

在这种情况下,上边带的功率为

$$ P_ {USB} = \ frac {\ left(A_m A_c / 2 \ sqrt {2} \ right)^ 2} {R} = \ frac {{A_ {m}} ^ {2} {A_ {c} } ^ {2}} {8R} $$

类似地,我们将获得与上边带功率相同的下边带功率。

$$ P_ {LSB} = \ frac {{A_ {m}} ^ {2} {A_ {c}} ^ {2}} {8R} $$

因此,SSBSC波的功率为

$$ P_t = P_ {USB} = P_ {LSB} = \ frac {{A_ {m}} ^ {2} {A_ {c}} ^ {2}} {8R} $$

好处

  • 占用的带宽或频谱空间小于AM和DSBSC波。

  • 允许传输更多数量的信号。

  • 省电。

  • 可以传输高功率信号。

  • 噪音较少。

  • 信号衰减的可能性较小。

缺点

  • SSBSC波的产生和检测是一个复杂的过程。

  • 除非SSB发送器和接收器具有出色的频率稳定性,否则信号质量会受到影响。

应用领域

  • 用于节能要求和低带宽要求。

  • 在陆地,空中和海上移动通信中。

  • 在点对点通信中。

  • 在无线电通信中。

  • 在电视,遥测和雷达通信中。

  • 在军事通讯中,例如业余无线电等