第9章模拟信号的数字传输PAM调制过程的波形和频谱图模拟信号M(f2123I370fH (b) fH(a)S(f)t(c)(d)27-21-1037-371(e)-fi(f)17
17 第9章模拟信号的数字传输 ◆ PAM调制过程的波形和频谱图 t A t (e) (c) -3T -2T -T 0 T 2T 3T (a) m(t) s(t) ms (t) -fH fH f M(f) (b) 0 -1/T 0 1/T fs |S(f) | (d) f (f) f s -fH f
第9章模拟信号的数字传输由上图看出，若s(t)的周期T≤（1/2fh)，或其重复频率f,≥2fH则采用一个截止频率为f的低通滤波器仍可以分离出原模拟信号。，自然抽样和平顶抽样口在上述PAM调制中，得到的已调信号m（t)的脉冲顶部和原模拟信号波形相同。这种PAM常称为自然抽样。在实际应用中，则常用“抽样保持电路”产生PAM信号。这种电路的原理方框图如右：mH(t)ms(t)保持电路H)m(t)MH()S(t)18
18 第9章模拟信号的数字传输 由上图看出，若s(t)的周期T (1/2fH)，或其重复频率fs 2fH， 则采用一个截止频率为fH的低通滤波器仍可以分离出原模 拟信号。 ◆ 自然抽样和平顶抽样 在上述PAM调制中，得到的已调信号ms (t)的脉冲顶部和原 模拟信号波形相同。这种PAM常称为自然抽样。在实际应 用中，则常用“抽样保持电路”产生PAM信号。这种电路 的原理方框图如右： H(f) m(t) T (t) m mH(t) s (t) Ms (f ) MH(f) 保持电路
第9章模拟信号的数字传输平顶抽样输出波形2T3T-37o-21平顶抽样输出频谱设保持电路的传输函数为H(f)，则其输出信号的频谱M()为：M.(f)= M(f)H(f)上式中的M()用M,(f)=ZM(f-nf.)n=-0代入，得到ZH(f)M(f-nf.)Mμ(f)=19
19 第9章模拟信号的数字传输 平顶抽样输出波形 平顶抽样输出频谱 设保持电路的传输函数为H(f)，则其输出信号的频谱MH(f)为： 上式中的Ms (f)用 代入，得到 t M ( f ) M ( f )H( f ) H = s =− = − n s nfs M f T M f ( ) 1 ( ) =− = − n H nfs H f M f T M f ( ) ( ) 1 ( )
第9章模拟信号的数字传输M,(f)=M(f-nf.)Mμ(f)=ZH()M(f-nf.)-00比较上面的MH()表示式和M.()表示式可见，其区别在于和式中的每一项都被H(I)加权。因此，不能用低通滤波器恢复（解调）原始模拟信号了。但是从原理上看，若在低通滤波器之前加一个传输函数为1/H()的修正滤波器，就能无失真地恢复原模拟信号了20
20 第9章模拟信号的数字传输 比较上面的MH(f)表示式和Ms (f)表示式可见，其区别在于和 式中的每一项都被H(f)加权。因此，不能用低通滤波器恢 复（解调）原始模拟信号了。但是从原理上看，若在低通 滤波器之前加一个传输函数为1/H(f)的修正滤波器，就能 无失真地恢复原模拟信号了。 =− = − n s nfs M f T M f ( ) 1 ( ) =− = − n H nfs H f M f T M f ( ) ( ) 1 ( )
第9章模拟信号的数字传输9.4抽样信号的量化9.4.1量化原理，设模拟信号的抽样值为m(kT），其中T是抽样周期，k是整数。此抽样值仍然是一人取值连续的变量。若仅用N个不同的二进制数字码元来代表此抽样值的大小，则N个不同的二进制码元只能代表M=2N个不同的抽样值。因此，必须将抽样值的范围划分成M个区间，每个区间用一个电平表示。这样，共有M个离散电平，它们称为量化电平。用这M个量化电平表示连续抽样值的方法称为量化。21
21 第9章模拟信号的数字传输 ⚫ 9.4 抽样信号的量化 ◼ 9.4.1 量化原理 ◆ 设模拟信号的抽样值为m(kT)，其中T是抽样周期，k 是整数。此抽样值仍然是一个取值连续的变量。若 仅用N个不同的二进制数字码元来代表此抽样值的 大小，则N个不同的二进制码元只能代表M = 2N个不 同的抽样值。因此，必须将抽样值的范围划分成M 个区间，每个区间用一个电平表示。这样，共有M 个离散电平，它们称为量化电平。用这M个量化电 平表示连续抽样值的方法称为量化