检测技术第四章信号的调理与记录利用缓变信号(调制信号)来控制、调节高师振书信号 (戴波) 的集个参数 (幅值、频率或者相位)使其按缓变信号的视律变化。调制已调制波ModulationA(0)广播电台的发射塔声音信号一音频信号4x(t)tym(t)1.调制的的特别是远距离传输;实现缓变信号的放大和传输,提高信号传输中的抗干扰能力和信噪比。6
Wuhan University of Technology 武汉理工大学机电工程学院 测试技术基础 第五章常用传感器 6 检测技术 第四章 信号的调理与记录 声音信号 广播电台 0 t 的发射塔 y(t) 调制 Modulation 已调制波 ⚫ 实现缓变信号的放大和传输,特别是远距离传输; ⚫ 提高信号传输中的抗干扰能力和信噪比。 1. 调制的目的 →音频信号 利用缓变信号(调制信号)来控制、调节高频振 荡信号(载波)的某个参数(幅值、频率或者相位) ,使其按缓变信号的规律变化。 0 t x(t) t y (t) m 0 6
检测技术第四章信号的调理与记录2.调制的种类缓变信号x(t)高频振荡信号y(t) = A cos(2fot +d)调制信号载波信号0t口t根据信号调制的类型a)幅值调制(简称调幅,AM,AmplitudeModulation)b)频率调制(简称调频,FM, FrequencyModulation)c)相位调制(简称调相,PM,PhaseModulation)7
Wuhan University of Technology 武汉理工大学机电工程学院 测试技术基础 第五章常用传感器 7 检测技术 第四章 信号的调理与记录 2. 调制的种类 调制信号 载波信号 ( ) cos(2 ) = 0 0 +0 缓变信号x(t) 高频振荡信号 y t A f t a) 幅值调制(简称调幅,AM,Amplitude Modulation) b) 频率调制(简称调频,FM,Frequency Modulation) c) 相位调制(简称调相,PM,Phase Modulation) 根据信号调制的类型 7
检测技术第四章信号的调理与记录(调幅)3.幅值调制及其解调调幅是将一个高频振荡信号(t)(载波信号)与被测信号(调制信号)x(t)相乘,使载波信号y(t)的幅值随被测信号x(t)的幅值变化而变化。幅值调制后的信号称为调幅波ym(t)。x(t)ym(t) =[A。 x(t)]cos(2元fat +Φ)调幅器(乘法器)y(t) = A, cos(2元fot + do)8
Wuhan University of Technology 武汉理工大学机电工程学院 测试技术基础 第五章常用传感器 8 检测技术 第四章 信号的调理与记录 3. 幅值调制(调幅)及其解调 调幅是将一个高频振荡信号y(t)(载波信号)与被测信号( 调制信号)x(t)相乘,使载波信号y(t)的幅值随被测信号x(t)的幅 值变化而变化。幅值调制后的信号称为调幅波ym(t)。 调幅器(乘法器) ( ) cos(2 ) = 0 0 +0 y t A f t x(t) ( ) [ ( )]cos(2 ) 0 0 +0 y t = A x t f t m 8
检测技术第四章信号的调理与记录(1)调幅的时域表达Ly(t)载波信号y(t) = cos 2元 fotx(t)x(t)调制信号0ym(t)= x(t) ·cos 2元 fotA调幅波从时域上讲,调幅过程是使载波的幅值随调制信号的变化而变化。9
Wuhan University of Technology 武汉理工大学机电工程学院 测试技术基础 第五章常用传感器 9 检测技术 第四章 信号的调理与记录 0 ( ) ( ) cos2 m y t x t f t = 0 t x(t) t 0 y(t) t y (t) m 0 调制信号 载波信号 调幅波 x(t) 0 y t f t ( ) cos 2 = (1) 调幅的时域表达 从时域上讲,调幅过程是使载波的幅值随调制信号的变化而变化。 9
10检测技术第四章信号的调理与记录(2)调幅的频域表达设调制信号x(t)的最高频率成分为f,载波信号y(t)=cos2ft, fo>> fm , 则调幅波:[x(t)ej2 ot + x(t)e-j2 otym(t) = x(t) ·cos2fot = 如果ej2ot 8(f - fo)e-j2fot (f + fo)x(t)αX(f)x(t)· y(t) <α X(f)*Y(f)则 ym(t)=x(t) cos2fot Ym(f)=[X(f)*(f - fo)+X(f)*8(f + f)]-[X(f - fo)+X(f+ f)]
Wuhan University of Technology 武汉理工大学机电工程学院 测试技术基础 第五章常用传感器 10 检测技术 第四章 信号的调理与记录 设调制信号x(t)的最高频率成分为 ,载波信号 (2) 调幅的频域表达 如果 x(t) X( f ) y t f t 2 0 ( ) = cos y t x t f t m 2 0 ( ) = ( )cos m f 则 ( ) ( ) ( ) ( ) 2 1 ( ) ( ) cos 2 ( ) 0 0 0 y t x t f t Y f X f f f X f f f m = m = − + + ( )0 2 0 e f f j f t − x(t) y(t) X( f )Y( f ) m f f 0 , ,则调幅波: ( )0 2 0 e f f j f t + − ( ) ( ) 2 1 0 0 = X f − f + X f + f j f t j f t x t e x t e 2 0 2 0 ( ) ( ) 2 1 − = + 10