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1、4.9 AM包络检波的抗噪声性能包络检波的抗噪声性能通信原理通信原理第第4章章AM包络检波包络检波AM既可以相干解调也可以非相干解调，其设计本意是为了用包络检波器。+w()=2 =+()LBPF理想包络检波隔直流包络检波器的功能：输出是输入带通信号的包络包络检波的输入()是AM信号 叠加了窄带噪声：()()()()()()()()()()()()()()()cccccsccccsccos 2cos 2cos 2sin 2=+cos 2sin 2r ts tn tAf tA m tf tntf tn tf tAA m tntf tn tf t=+=+系统模型包络是L=c+c2+s()2AM正常应
2、用的情形下，期望信号()的功率远大于噪声()的功率。这种情形也叫高信噪比条件。此条件下，包络近似是L c+c2+2式中近似的原理可按下面的三角形来理解。当 时，斜边的长度近似是。2221abbabaaa+=+这个结果与相干解调的输出相同。说明，高高信噪比时信噪比时AM包络检波的性能近似与相干解调相同包络检波的性能近似与相干解调相同经过隔直流之后的输出是()()()cy tA m tnt=+输出信噪比是Ro0SNR=PN Wo=R0o=R0DSB-SCAMSSBo=R0接收信号功率中只有比例为的部分有贡献；包络检波的输出信噪比在高信噪比条件下也近似是这个公式接收信号功率中只有一半有贡献，但输入噪
3、声功率也减半线性调制的解调输出信线性调制的解调输出信噪比对比噪比对比例例：设基带信号 的自相关函数()=16sinc210000，最大幅度 max=6。已调信号经信道衰减80dB，白高斯噪声w()的双边功率谱密度为02=1012W/Hz，要求解调输出信噪比至少是50dB。求DSB-SC、SSB、AM（调幅系数=0.8）所需发射功率及信道带宽。sinc210000 在 频 域 是 三 角 形，范 围 从 10000 Hz 到+10000Hz，因此 的带宽是=10kHzDSB-SC及AM都是双边带，所需信道带宽是2=20kHzSSB是单边带，所需信道带宽是10kHz解解：先用自相关函数()求出 的
4、带宽及功率。的功率是(0)=16信道衰减80dB，说明发送功率是接收功率的108倍：T=108R。解调输出信噪比至少为50dB，即要求o 105。根据已知条件，02=1012W/Hz、=10kHz，因此：0=2 1012 104=2 108代入输出信噪比公式。对于DSB-SC、SSB有o=R0=R2 108 105从而得出R 2 108 105=2 103。进而得到T 108 2 103=2 105W=200kW。AM的输出信噪比公式为AM的已调信号功率中只有比例为的部分对输出信噪比有贡献。对于相同的输出信噪比，AM所需发射功率是DSB-SC的1/倍。o=R0AM信号c1+n()cos2c的调制效率是=2n1+2n其中调幅指数=0.8。根据 max=6，=16可算出n()=max的功率是n=1662=49。故=0.82491+0.8249 0.22。最终求得T=200 909kW小结小结高信噪比条件下，AM包络检波的信噪比近似和相干解调相同，为R0。DSB-SC是效率为=100%的AM，其输出信噪比是R0SSB与DSB-SC有相同的输出信噪比R0