当前课程知识点：通信原理 > 第三章 模拟调制系统 > 3.1 常规双边带调幅 > 视频
今天我们学习常规双边带调幅
在对模拟信号进行幅度调制时
如果已调信号的包络与输入的调制信号
呈线性对应关系
则称这种调制为常规双边带调制
简称为AM
我们熟知的调幅广播采用的
就是这种调制方式
AM信号在数学上可表示为一个直流分量A₀
与调制信号m(t)叠加后再与高频余弦载波相乘
通常认为调制信号是无直流分量的纯交流信号
其均值为0
从波形图上来看
调制信号与直流分量叠加后被整体搬移至正半轴
然后与载波信号相乘进行幅度调制
使载波的包络随调制信号的变化而变化
对AM信号的时域表达式做傅里叶变换
即可得到其频域表达式
对比原调制信号的频谱可以看到
AM信号的频谱在形状上并未发生变化
只在位置和幅度上有所区别
所以AM调制属于线性调制
从频谱成分上看
其在载波对应的频点上有两个冲激
而冲激的两侧有两个边带
因此
已调信号的带宽为原信号带宽的两倍
部分同学可能会感到疑惑
AM信号表达式中存在一个直流分量A0
为什么要加这个直流分量呢
事实上
对于常规双边带调幅
这个直流分量不仅要加
还要求其与调制信号之和不能小于0
或者表示为A0要
大于等于调制信号绝对值的最大值
为此还专门定义了一个参数
叫做调幅指数
也叫做调幅度
它应介于0和1之间
为什么会有这种要求呢
我们看
当调幅指数小于1时
调制信号与直流信号叠加后将被
彻底搬移到正半轴
此时已调信号的包络会与
调制信号成线性关系
称为常规调幅
当调幅指数等于1时
调制信号与直流信号叠加后的最小值恰好等于0
此时已调信号的包络在相应的位置上也会为零
但整体上仍与调制信号呈线性关系
称为满调幅或临界调幅
但是当调幅指数大于1时
调制信号与直流分量叠加后
总信号中仍存在负值
此时已调信号的包络在过零点的位置上会出现翻转
其与调制信号的线性关系将被打破
这种现象称为过调幅
所以进行AM调制时要
合理设置直流分量
与调制信号的相对大小
使调幅指数小于等于1
避免出现过调幅的情况
根据信号的时域表达式
我们可以设计具体的调制过程
从定义式看
调制信号先通过加法器与直流分量叠加
再通过乘法器与高频载波相乘
输出即为AM信号
如果将定义式中的括号展开
让调制信号先与幅度为1的载波相乘
再与一个幅度为A0的载波相加
也可得到AM信号
AM信号经过传输到达接收端后
就要通过解调将原基带信号恢复出来
AM信号的解调方法
有相干解调和包络检波解调两种
典型的相干解调过程如图所示
接收到的AM信号首先经过带通滤波器
滤除带外噪声
然后和一个与调制载波同频同相的载波相乘
再经过低通滤波器即可
从数学上看
乘法器的输出为AM信号与载波的乘积
将AM信号的表达式代入
并对余弦函数降次后可以看到
乘法器的输出中将包含低频分量和高频分量
经过低通滤波后
高频分量将被滤除
得到低频分量
其中的第一项为直流成分
可以用一个隔直流电容去除
从而得到调制信号m(t)
由于这种解调方法
需要与调制端同频同相的载波
所以称为相干解调
从另一个角度考虑
AM信号的最大特点
是信号包络与调制信号m(t)成正比
故可以用包络检波的方法恢复原始调制信号
包络检波器一般由
整流模块和低通滤波器组成
串联型包络检波器的典型电路
和输出波形如图所示
当电路设计得当时
包络检波器的输出
与输入信号的包络会十分接近
对输出进行低通滤波后
即可去除信号中的波纹
使其变得平滑
包络检波属于非相干解调
其优点是解调电路简单
不需要相干载波
从而大大降低了实现难度和成本
因此几乎所有调幅（AM）式接收机
都采用这种解调方式
今天我们学习了模拟信号调制中的
常规双边带调幅AM
其最大的优点就是信号包络
与调制信号成线性关系
因而可采用简单实用的
包络检波法进行解调
本讲的内容就是这些
谢谢大家
-1.1 通信系统的基本概念
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-1.2 通信系统的组成
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-1.3 信息及其度量
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-1.4 通信系统的主要性能指标
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-讨论题：分析比较模拟通信和数字通信的各自有缺点和应用场景。
-课程思政
-课程使用教材
--教材介绍
-2.1 信道的基本概念
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-2.2 恒参信道分析
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-2.3 随参信道及其对所传信号的影响
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-2.4 随机过程基础
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-2.5 平稳随机过程
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-2.6 白噪声
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-2.7 高斯噪声
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-2.8 信号系统与噪声的关系
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-2.9 信道容量的概念
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-2.10 m序列的产生
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-2.11 m序列的性质
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-讨论题：结合实际生活或者工程实践，谈一下香农定理的意义所在。
-课程思政
-3.1 常规双边带调幅
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-3.2 抑制载波的双边带调制
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-3.3 单边带调制
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-3.4 残留边带调制
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-3.5 线性系统的抗噪声性能
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-3.6 角度调制的基本概念
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-3.7 频率调制FM
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-4.1 数字基带信号的常用码型
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-4.2 数字基带信号的频谱特性
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-4.3 数字基带传输系统
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-4.4 无码间串扰的基本思想
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-4.5 无码间串扰的基带传输系统
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-4.6 数字基带传输系统的性能分析
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-4.7 眼图
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-5.1 2ASK的基本原理
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-5.2 2ASK的抗噪声性能分析
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-5.3 2FSK的基本原理
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-5.4 2FSK的抗噪声性能分析
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-5.5 2PSK的基本原理和抗噪声性能
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-5.6 2DPSK的基本原理和抗噪声性能
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-5.7 二进制数字调制系统的性能比较
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-讨论题：2FSK信号的频谱的波峰有什么特点，与什么因素有关？
-6.1 假设检验模型
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-6.2 错误概率最小准则
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-6.3 二元确知信号的最佳接收机结构
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-6.4 匹配滤波器原理
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-6.5 匹配滤波器性质及应用
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-7.1 低通抽样定理
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-7.2 量化的基本概念和均匀量化
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-7.3 非均匀量化
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-7.4 13折线法的码位安排
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-7.5 简单增量调制
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-7.6 改进型增量调制
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-7.7 时分复用和多路数字电话系统
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-7.8 哈夫曼编码
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-8.1 信道编码基础
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-8.2 分类和工作方式
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-8.3 常用简单分组码
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-8.4 线性分组码的基本概念
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-8.5 线性分组码的矩阵描述
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-8.6 循环码的基本概念
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-8.7 循环码的矩阵描述
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-8.8 循环码代数形式的编译码
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-9.1 同步的定义与分类
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-9.2 载波同步
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-9.3 载波同步的性能分析
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-9.4 位同步
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-9.5 位同步的性能分析
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-9.6 群同步
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-9.7 群同步的性能分析
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