📜  模拟通信-SSBSC调制器

📅  最后修改于: 2020-11-26 09:54:16             🧑  作者: Mango


在本章中,让我们讨论产生SSBSC波的调制器。我们可以使用以下两种方法生成SSBSC波。

  • 频率判别法
  • 相位鉴别法

频率鉴别法

下图显示了使用频率鉴别方法的SSBSC调制器的框图。

频率鉴别法

在这种方法中,首先我们将在乘积调制器的帮助下生成DSBSC波。然后,将此DSBSC波用作带通滤波器的输入。该带通滤波器产生的输出是SSBSC波。

选择带通滤波器的频率范围作为所需的SSBSC波的频谱。这意味着可以将带通滤波器调谐到上边带或下边带频率,以获得具有上边带或下边带的各个SSBSC波。

相位鉴别法

下图显示了使用相位鉴别方法的SSBSC调制器的框图。

相位鉴别法

该框图包含两个乘积调制器,两个$ -90 ^ 0 $移相器,一个本地振荡器和一个求和器。乘积调制器产生一个输出,该输出是两个输入的乘积。 $ -90 ^ 0 $移相器产生一个输出,相对于输入具有$ -90 ^ 0 $的相位滞后。

本机振荡器用于产生载波信号。求和模块产生一个输出,该输出可以是两个输入之和,也可以是两个输入之差(基于输入极性)。

调制信号$ A_m \ cos \ left(2 \ pi f_mt \ right)$和载波信号$ A_c \ cos \ left(2 \ pi f_ct \ right)$直接用作上乘积调制器的输入。因此,上乘积调制器产生一个输出,这是这两个输入的乘积。

上乘积调制器的输出为

$$ s_1 \ left(t \ right)= A_mA_c \ cos \ left(2 \ pi f_mt \ right)\ cos \ left(2 \ pi f_ct \ right)$$

$$ \ Rightarrow s_1 \ left(t \ right)= \ frac {A_mA_c} {2} \ left \ {\ cos \ left [2 \ pi \ left(f_c + f_m \ right)t \ right] + \ cos \左[2 \ pi \ left(f_c-f_m \ right)t \ right] \ right \} $$

将调制信号$ A_m \ cos \ left(2 \ pi f_mt \ right)$和载波信号$ A_c \ cos \ left(2 \ pi f_ct \ right)$相移$ -90 ^ 0 $后再应用为输入到较低乘积的调制器。因此,较低乘积的调制器会产生输出,这是这两个输入的乘积。

下乘积调制器的输出为

$$ s_2 \ left(t \ right)= A_mA_c \ cos \ left(2 \ pi f_mt-90 ^ 0 \ right)\ cos \ left(2 \ pi f_ct-90 ^ 0 \ right)$$

$ \ Rightarrow s_2 \ left(t \ right)= A_mA_c \ sin \ left(2 \ pi f_mt \ right)\ sin \ left(2 \ pi f_ct \ right)$

$ \ Rightarrow s_2 \ left(t \ right)= \ frac {A_mA_c} {2} \ left \ {\ cos \ left [2 \ pi \ left(f_c-f_m \ right)t \ right]-\ cos \ left [2 \ pi \ left(f_c + f_m \ right)t \ right] \ right \} $

添加$ s_1 \ left(t \ right)$和$ s_2 \ left(t \ right)$以获得具有较低边带的SSBSC调制波$ s \ left(t \ right)$。

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

$ \ frac {A_mA_c} {2} \ left \ {\ cos \ left [2 \ pi \ left(f_c-f_m \ right)t \ right]-\ cos \ left [2 \ pi \ left(f_c + f_m \ right)t \ right] \ right \} $

$ \ Rightarrow s \ left(t \ right)= A_mA_c \ cos \ left [2 \ pi \ left(f_c-f_m \ right)t \ right] $

从$ s_1 \ left(t \ right)$中减去$ s_2 \ left(t \ right)$,以获得具有上边带的SSBSC调制波$ s \ left(t \ right)$。

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

$ \ frac {A_mA_c} {2} \ left \ {\ cos \ left [2 \ pi \ left(f_c-f_m \ right)t \ right]-\ cos \ left [2 \ pi \ left(f_c + f_m \ right)t \ right] \ right \} $

$ \ Rightarrow s \ left(t \ right)= A_mA_c \ cos \ left [2 \ pi \ left(f_c + f_m \ right)t \ right] $

因此,通过正确选择求和块的输入极性,我们将得到具有上边带或下边带的SSBSC波。