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普通調幅(AM)工作原理

普通調幅(AM)工作原理

1.表達式及波形





2.頻譜與帶寬

調幅波不是一個簡單的正弦波，把式(9.1)用三角公式展開，可得：





由圖可以看到：頻譜的中心分量就是載頻分量，它與調制信號無關，也就是說不含有用信息；上、下邊頻分量是以載頻為中心，對稱分布的，與載頻間隔相等，均為，它們的幅度相等并與調制信號成正比，均為1/2ma*Ucm。邊頻相對載頻的位置僅取決于調制信號的頻率，說明邊頻分量含有調制信號的信息。

由式(9.2)可見，已調波表達式中出現了兩個信號的“相乘”項。我們知道，信號時域相乘對應于頻域卷積，卷積結果就產生了頻譜搬移，普通調幅是將調制信號的頻譜搬移到載頻的兩側，所以說，調幅過程也是一個頻率變換的過程。由于產生了新的頻率分量，因此，調幅過程是一個非線性變換過程。這里強調一下，調幅所得的新的頻率分量是高頻分量。

3.調幅波的功率

設調幅波作用在電阻R上，則調幅波的功率分配如下：



一般情況下，值大約為0.3～0.5左右，可以看出，邊頻功率占總功率的比例很小，所以普通調幅波的功率利用率很低，約為1﹪～11﹪。

上面我們討論的調制信號是單一頻率信號，實際上調制信號都是由多頻率成分組成的。例如音頻信號的頻率范圍為300～3400Hz。在多譜調制的情況下，普通調幅信號可以看成是調制信號中所有頻率分量分別與載頻調制后的疊加，各對上、下邊頻的疊加組成了上、下邊帶，分析方法與前面的討論相類似，

4.普通調幅電路

振幅調制電路有多種，目前廣泛應用的電路有模擬乘法器和二極管調制器，我們這里討論由模擬乘法器構成的普通調幅電路。