低电平调幅——AM,DSB,SSB数学式子,波形,频谱题: AM,DSB等振幅调制题目: 课本p187例题5-1与5-2
给出AM与DSB调幅波的数学表达式,要会画出相应的波形图和频谱图。 如: 给定调幅波表示式,画出波形和频谱。 (1) (2) (3)
(假设
)
1、 为什么调制必须利用电子器件的非线性才能实现?它和放大在本质上有
什么不同?
答:(1)调制电路属于典型的频率变换电路,产生了新的频率分量。电子器件构成的线性电路只能实现无失真传输,不能产生新的频率分量。利用电子器件的非线性可以产生新的频率分量,从而实现频率变化。
(2)放大在本质上属于线性电路,调制在本质上属于非线性电路——实现变频。 2、 有一调幅方程为
U=25(1+0.7cos2∏5000t-0.3cos2∏1000t)cos2∏10t 试求(1)它所包含的各分量的频率和振幅。
(2)画出该调幅波包络的形状,并求出峰值与谷值幅度(思考)。 解:(1)由调幅波方程式可知载频f第一边频频率为 ?第一边频振幅为
12O6
O?10Hz6,载波振幅VO6?25V,故
??1?2?10??5000?
m1VO?12?0.7?25V?8.75V第二边频频率为 ?第二边频振幅为
12O??2?2?10?6?10000?
m2VO?12?0.3?25V?3.75V (2)此调幅波包络函数为:25(1+0.7cos2∏5000t-0.3cos2∏1000t)
波形如图所示。 求解如下:令 V令V'?25?1?0.7cos??0.3cos2?? 则 V?25?0.7sin??2?0.3sin2?'?
?0,解得??54.3maxo;所以当?o?54.3o时,V有极大值
o V当??180o?251?0.7cos57.3?0.3?cos2?57.3???37.57
o时,V有极小值 Vmin?251?0.7cos180??0.3cos2?180o??0
3题图
3、 按3题图所示调制信号和载波频谱,画出调幅波频谱 答:分为AM,DSB,SSB有三种情况。
4、某调幅波表达式为uAM(t)=(5+3cos2π×4×103t)cos2π×465×103t (v)1、 画出此调幅波的波形
2、 画出此调幅波的频谱图,并求带宽
3、 若负载电阻RL=100Ω,求调幅波的总功率
解:1.
2. BW=2×4kHz=8kHz 3. Ucm=5 ma=0.6
Pc=U2cm/2 RL=125mW PΣ=(1+ m2a/2 )Pc=147.5mW
5、
Umax?Uc(1?ma)UcUmin?Uc(1?ma)
6、
或者上题的解法:根据物理意义,ma是包络的振幅与载波振幅之比。包络的振幅为10-6的一半;载波振幅为10+6的一半,所以为0.25 7、 有一调幅波,载波功率为答:有载波,一定是AM 用公式。 8、 载波功率为多少 ? 答:用公式
ma42 ,试求 与 时每一边频的功率。
,试求 和 时的总功率和两个边频功率各为
Pc。