作業(yè)解答-CH3

1、習(xí)題三1.2. 一個(gè)AM信號(hào)具有如下形式：其中Hz； （1） 試確定每個(gè)頻率分量的功率；（2） 確定調(diào)制指數(shù)；（3） 確定邊帶功率、全部功率，以及邊帶功率與全部功率之比。解：（1）試確定每個(gè)頻率分量的功率的5個(gè)頻率分量及其功率為：功率為200w；：功率為0.5w；：功率為0.5w；:功率為12.5w；:功率為12.5w。（2）確定調(diào)制指數(shù)因此 ，。（3）確定邊帶功率、全部功率，以及邊帶功率與全部功率之比5個(gè)頻率分量的全部功率為：邊帶功率為：邊帶功率與全部功率之比：3. 用調(diào)制信號(hào)對(duì)載波進(jìn)行調(diào)制后得到的已調(diào)信號(hào)為。為了能夠無(wú)失真地通過(guò)包絡(luò)檢波器解出，問(wèn)的取值應(yīng)滿足什么條件。 解：如果，即發(fā)生了過(guò)

2、調(diào)制，包絡(luò)檢波器此時(shí)將無(wú)法恢復(fù)出。因此要想無(wú)失真通過(guò)包絡(luò)檢波器解出，則需要。4. 已知調(diào)制信號(hào)，載波為，進(jìn)行單邊帶調(diào)制，試確定該單邊帶信號(hào)的表達(dá)式，并畫出頻譜圖。解：根據(jù)單邊帶信號(hào)的時(shí)域表達(dá)式，可確定上邊帶信號(hào)： 同理，下邊帶信號(hào)為：兩種單邊帶信號(hào)的頻譜圖分別如下圖所示（載波為，即）：5.6.7.8.9.10.11. (12.新)圖題3.11是一種SSB的解調(diào)器，其中載頻kHz。（1） 若圖中A點(diǎn)的輸入信號(hào)是上邊帶信號(hào)，請(qǐng)寫出圖中各點(diǎn)表達(dá)式；（2） 若圖中A點(diǎn)的輸入信號(hào)是下邊帶信號(hào)，請(qǐng)寫出圖中各點(diǎn)表達(dá)式，并問(wèn)圖中解調(diào)器應(yīng)做何修改方能正確解調(diào)出調(diào)制信號(hào)。圖 題3.11解：記為基帶調(diào)制信號(hào)，為其希

3、爾伯特變換。(1)(2):A：設(shè)為 ，注意：kHzB： C： D： E： F： G：當(dāng)A點(diǎn)輸入上邊帶信號(hào)時(shí) 當(dāng)A點(diǎn)輸入下邊帶信號(hào)時(shí) 如欲G點(diǎn)輸出，需將最末端的相加改為相減即可，如下圖所示：此時(shí) 12. 若對(duì)某一信號(hào)用DSB進(jìn)行傳輸，設(shè)加至發(fā)射機(jī)的調(diào)制信號(hào)之功率譜密度為：試求：（1） 接收機(jī)的輸入信號(hào)功率；（2） 接收機(jī)的輸出信號(hào)功率（3） 若疊加于DSB信號(hào)的白噪聲具有雙邊功率譜密度為，設(shè)解調(diào)器的輸出端接有截止頻率為的理想低通濾波器，那么輸出信噪比是多少。解： 設(shè)DSB已調(diào)信號(hào)，則接收機(jī)的輸入信號(hào)功率 相干解調(diào)之后，接收機(jī)的輸出信號(hào)，因此輸出信號(hào)功率 解調(diào)器的輸出信噪功率比 13. (14.新

4、)某線性調(diào)制系統(tǒng)的輸出信噪比為20dB， 輸出噪聲功率為W，由發(fā)射機(jī)輸出端到解調(diào)器輸入之間總的傳輸損耗為100dB，試求：（1） DSB時(shí)的發(fā)射機(jī)輸出功率；（2） SSB時(shí)的發(fā)射機(jī)輸出功率。解： 在DSB方式中，解調(diào)增益，因此解調(diào)器輸入信噪比同時(shí)，在相干解調(diào)時(shí)，（本地載波幅度A=2時(shí)才有該關(guān)系）因此解調(diào)器輸入端的信號(hào)功率w考慮發(fā)射機(jī)輸出端到解調(diào)器輸入端之間的100dB傳輸損耗，可得發(fā)射機(jī)輸出功率另解：在DSB方式中，系統(tǒng)增益DSB輸出噪聲功率： 在SSB方式中，解調(diào)增益，w（本地載波幅度A=2時(shí)才有該關(guān)系）因此，解調(diào)器輸入端的信號(hào)功率w發(fā)射機(jī)輸出功率w14.15. (16.新)已知某模擬頻帶（

5、基帶）系統(tǒng)中調(diào)制信號(hào)的帶寬是kHz。發(fā)送端發(fā)送的已調(diào)信號(hào)功率是，接收功率比發(fā)送功率低60dB。信道中加性白高斯噪聲的單邊功率譜密度為w/Hz。（1） 如果采用DSB，請(qǐng)推導(dǎo)出輸出信噪比和輸入信噪比的關(guān)系；若要求輸出信噪比不低于30dB，發(fā)送功率至少應(yīng)該是多少；（2） 如果采用SSB，重做（1）題。解： 輸入信噪比輸出信噪比， w故w。 輸入信噪比輸出信噪比， w故w。16.17. (18.新)已調(diào)信號(hào)由下式描述：試確定以下各值：（1） 已調(diào)信號(hào)的歸一化功率；（2） 最大相位偏移；（3） 最大頻率偏移。解：（1）（2）（3）18.19. (20.新)已知調(diào)頻信號(hào)，設(shè)調(diào)制器的比例常數(shù)，求其載頻、調(diào)

6、制信號(hào)、調(diào)頻指數(shù)和最大頻偏分別是多少。解：載頻為 因?yàn)?故調(diào)制信號(hào)為 ，又 調(diào)頻指數(shù):， 最大頻偏: 。20.21. (22.新)單音調(diào)制時(shí)，幅度不變，改變調(diào)制頻率，試確定：（1） 在PM中，其最大相移與的關(guān)系，其最大頻偏與的關(guān)系；（2） 在FM中，與的關(guān)系，與的關(guān)系。解： 單音調(diào)制: （1） 對(duì)于PM：與無(wú)關(guān)；故與成正比（2） 對(duì)于FM： 與成反比；與無(wú)關(guān)。22.23.24.25.26. (27.新)某模擬廣播系統(tǒng)中基帶信號(hào)的帶寬為kHz，峰均功率比（定義為，其中是的平均功率）是5。此廣播系統(tǒng)的平均發(fā)射功率為40kw，發(fā)射信號(hào)經(jīng)過(guò)80dB信道衰減后到達(dá)接收端，并在接收端疊加了雙邊功率譜密度為w/Hz的白高斯噪聲。（1） 若此系統(tǒng)采用SSB調(diào)制，求接收機(jī)可達(dá)到的輸出信噪比；（2） 若此系統(tǒng)采用調(diào)幅系數(shù)為0.85的常規(guī)幅度調(diào)制（AM），求接收機(jī)可達(dá)到的輸出信噪比。解：記到達(dá)