表中黑体字是三种已调信号的一般定义。 类型 物理量 调幅信号 调频信号 调相信号 Vmo kava(t) 恒值 恒值 oe+ krva(t) d k dt pp(t) oct + o t+krj vn(t)dt t+kpva(t)+φo v(t) [Vmo+kava(t) m COSL W,t Vm cos[ωt+ cos(ws t+ o) kr va(t)dt +po kp vn(t)+o] 由表可见,无论是调频信号还是调相信号,它们的ω(t)和Φ(t) 都同时受到调变,其区别仅在于按调制信号规律线性变化的物理 量不同,这个物理量在调相信号中是亼φ(t),在调频信号中是 亼ω(t),由于ω(t)和φ(t)之间的确定关系,由此,两种已调信 号又是相互联系的,一个调频信号可看成为△φ(t)按调制信号的 时间积分值规律变化的调相信号;一个调相信号可看成为△ω(t) 按调制信号的时间导数值规律变化的调频信号
6 表中黑体字是三种已调信号的一般定义。 由表可见,无论是调频信号还是调相信号,它们的ω(t)和φ(t) 都同时受到调变,其区别仅在于按调制信号规律线性变化的物理 量不同,这个物理量在调相信号中是△φ(t),在调频信号中是 △ω(t),由于ω(t)和φ(t)之间的确定关系,由此,两种已调信 号又是相互联系的,一个调频信号可看成为△φ(t)按调制信号的 时间积分值规律变化的调相信号;一个调相信号可看成为△ω(t) 按调制信号的时间导数值规律变化的调频信号
以单音调制为例〔va(t)= Vo cos Q t),对于调频信号而言 Q(t)=O+k,om cos Q2t=@c+A@m cos St k o(t)=@t em QSIn 2t +o =@t+m sin 2t+po v(t)=Vm cos(act+m sin S2t+Po) k v △ 式中, 2丌△fn=k, Q 通常将亼ωn称为最大角频偏,其值与调制信号振幅Vρn成 正比;M称为调频指数,其值与Vam成正比,而与9成反比, 且其值可大于1(图5-1-1)
7 以单音调制为例〔 v Ω( t )= V Ωm cos Ω t 〕,对于调频信号而言 F k V f f k V v t V t M t t t M t k V t t t k V t t f m m m m m f m m c f c f f m c c f m c m = = = = = = + + + = + + = + = + = + f 0 0 0 2 M ( ) cos( sin ) ( ) sin sin ( ) cos cos 式中, 通常将△ω m 称为最大角频偏,其值与调制信号振幅 VΩm 成 正比; Mf 称为调频指数,其值与 VΩm 成正比,而与Ω成反比, 且其值可大于 1 (图 5-1-1 )
△g(t) M。 (b) △g(t) △a(t) 图5-1-1单音调制时的调频信号 图5-1-2单音调制时的调相信号 (a)v(t)(b)△a(t)(c)△g(t) (a)wa(t)(b)△o(t)(c)△g(t) (d)v(t) (d)v(t)
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对于调相信号而言 p(t)=at+k m COS S2t+Po=act+ M cos S2t +Po a(t)=o-M,Q2sin Q2t=@-AOm sin Q2t v(t=vm cos(@t+M cos Q2t+oo) 式中,Mn=kVn△On=knVn!2=M 其中Mρ和△ωm分别称为调相指数和最大角频偏,前者与Vam 成正比,后者与Vn和9的乘积成正比(图5-1-2)
9 对于调相信号而言 = = = = + + = − = − = + + = + + p 0 0 0 M ( ) cos( cos ) ( ) sin sin ( ) cos cos p p m m p m m c p c p c m c p m c p M k V k V v t V t M t t M t t t t k V t t M t 式中, 其中M p 和△ω m 分别称为调相指数和最大角频偏,前者与 VΩm 成正比,后者与 VΩm和Ω的乘积成正比(图 5-1-2 )
两种调制的比较表: 表5-1-2 调频波(FM) 调相波(PM) △a(t)(rads) kr va1 cosEt=△ Dm cosn kp vam sin nt=-Mpnsinn2t △g(t)(rad) k( sinn= Msin ou k Vom cos nt=M. cost u(t)(v) V cos(ωet+ Sins+p0) Vcos(u。t+Mcos+go) Mn=kVm、△g(rad) p nm(rad △ωm=k;Vam(rads △am=M(rads) 必须强调指出,单音调制时,两种已调波均有含义截然不同的 个频率参数:载波角频率ω。表示瞬时角频率变化的平均值; 调制角频率Ω表示瞬时角频率变化的快慢程度;最大角频偏 Δωn表示瞬时角频率偏离ω。的最大值。 10
10 两种调制的比较表: 必须强调指出,单音调制时,两种已调波均有含义截然不同的 三个频率参数:载波角频率ω c 表示瞬时角频率变化的平均值; 调制角频率Ω表示瞬时角频率变化的快慢程度;最大角频偏 △ω m 表示瞬时角频率偏离ω c 的最大值