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振幅調變

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调制方式
连续调制
调幅 调频 调角 其他
模拟 AM(SSB|DSB) FM PM SM
数字 ASK(OOK|QAM) FSK(MSK|GFSK) PSK(CPM)
脉冲调制
模拟 PAM · PDM · PPM
数字 PCM · PWM
扩频
CSS · DSSS · THSS · FHSS
参见:调制

振幅調變Amplitude ModulationAM),也可簡稱為调幅,是在电子通信中使用的一种調變方法,最常用于无线电载波传输信息。在振幅调制中,载波的振幅(信号强度)是与所发送的波形成比例变化的。例如,该波形可能是与揚聲器再现的声音相对应,也有可能与电视像素的光强度相对应。这种方法与载波頻率变化的频率调制,以及相位变化的相位调制均形成对比。

AM是最早用于通过无线电传送声音的调制方法。它在20世纪头二十年间发展,开始于Roberto Landell De Moura与范信達的在1900年的无线电话实验。[1] 在今天,它仍在多种通信形式中使用;例如用在便携式对讲机英语two way radioVHF航空无线电公民波段无线电英语Citizen's Band Radio与电脑的调制解调器中。[來源請求] “AM”通常指中波调幅无线电广播

音频、调幅和调频载波的动画。
图1:音频信号(最上面)可由载波频率使用调幅或调频方式承载。

示意圖[编辑]

一個簡單的振幅調變示意圖如下:

Amplitude modulation.png

振幅調變的信號No.4就是(No.1+No.2)*No.3得來。

标准AM的简化分析[编辑]

幅度调制图解

考虑一个频率为 fc,幅度为 A 的载波(正弦波):

c(t) = A\cdot \sin(2 \pi f_c t)\,.

m(t) 表示调制波形。对于这个例子,我们只需用一个比 fc 小很多的,频率为 fm 的正弦波调制:

m(t) = M\cdot \cos(2 \pi f_m t + \phi)\,,

其中 M 是调制的幅度。我们需要让 M<1 以使 (1+m(t)) 总是正数。若 M>1 则会出现过调制,从传输信号中重构消息信号会导致原始信号的丢失。幅度调制会导致载波 c(t) 乘以正数 (1+m(t))

y(t)\, = [1 + m(t)]\cdot c(t) \,
= [1 + M\cdot \cos(2 \pi f_m t + \phi)] \cdot A \cdot \sin(2 \pi f_c t)

在这个简单情形中 M调制指数相同。当 M=0.5 时调幅信号 y(t) 对应于图4中最上面的图(标记为“50%调制”)。

运用积化和差恒等式,y(t) 可以用三个正弦波的和表示:

y(t) = A\cdot \sin(2 \pi f_c t) + \begin{matrix}\frac{AM}{2} \end{matrix} \left[\sin(2 \pi (f_c + f_m) t + \phi) + \sin(2 \pi (f_c - f_m) t - \phi)\right].\,

因此,调制信号有三个组成部分:载波 c(t) 没有变,还有频率略高和略低于载波频率 fc 的两个纯正弦波(称为边带英语sideband)。

解调方法[编辑]

调幅解调器的最简单的形式包括一个充当包络检波器的二极管。另一种类型的解调器——乘积检波器英语product detector的电路更加复杂,但能提供更好的解调质量。

参见[编辑]

参考文献[编辑]

注释
来源
  • Newkirk, David and Karlquist, Rick (2004). Mixers, modulators and demodulators. In D. G. Reed (ed.), The ARRL Handbook for Radio Communications (81st ed.), pp. 15.1–15.36. Newington: ARRL. ISBN 0-87259-196-4.

外部链接[编辑]