图片包含信息量=3.58×2.25×106≈8.06×106 bit

要在3min内传送一张图片时，C=8.06×106/180≈4.48×104 bit/s S/N=30dB=1030/10=1000 B=C/㏒2(1+S/N)≈4.49×103 Hz

第四章 《模拟调制系统》练习与答案及详解

4-1 什么是线性调制？常见的线性调制有哪些？

答：在幅度调制中，幅度已调信号的幅度随基带信号变化而成正比的变化；在频谱结

构上，它的频谱完全是基带信号频谱结构在频域内的简单搬移，由于这种搬移是线性的，因此，幅度调制又称为线性调制。 常见的线性调制有幅度调制等。

4-2 残留边带滤波器的传输特性应如何？为什么？ 4-3 什么叫调制制度增益？其物理意义如何？

答：调制制度增益是指输出信噪比与输入信噪比的比值G G=输出信噪比/输入信噪比

它可以对解调器的抗噪声性能做出评估。

4-4 双边带调制系统解调器的输入信号功率为什么和载波功率无关？

4-5 如何比较两个系统的抗噪声性能？

4-6 DSB调制系统和SSB调制系统的抗噪声性能是否相同?为什么？

4-7 什么是门限效应？AM信号采用包络检波法解调时为什么会产生门限效应？ 答：包络检波器存在一个临界值（“门限值”）：当输入信噪比大于该值时，包络检波器能

正常工作，消息信号能够无失真地从调恢复出来；当小于该值时，包络检波器就不能作，消息信号将完全不能恢复。这种现象叫门限效应。

在大信噪比情况下，AM信号包络检波器的性能几乎与同步检测器相同。但随信噪比

的减小，包络检波器将在一个特定输入信噪比值上出现门限效应。 4-8 在小噪声情况下，试比较AM系统和FM系统抗噪声性能的优劣。

答：在小噪声情况下，在相同输入信噪比的情况下，FM输出信噪比要优于AM输出信噪比,

但是当输入信噪比降低到某一门限时，FM便开始产生门限效应；若继续降低输入

信噪比,则FM解调器

的输出信噪比将急剧变坏，甚至比AM的性能好要差。

4-9 FM系统产生门限效应的主要原因是什么?

答：FM系统产生门限效应的主要原因是它的非线性的解调作用。 4-10 FM系统调制制度增益和信号带宽的关系如何？这一关系说明什么问题？

答：FM系统调制制度增益和信号带宽的关系为： G?SNSN0i0i?3mf(mf?1)

2 这一关系说明，在大信噪比下，宽带调频解调器的制度增益是很高的， 对于调频系统来说，增加传输带宽就可以改善抗噪声性能。 4-11 什么是频分复用？

答：频分复用是按频率分割多路信号的方法，即将信道的可用频带分成若干互不交叠

的频段，每路信号占据其中的一个频段。在按收端用适当的滤波器将多路信号分开，分别进行解调和终端处理。

4-12 什么是复合调制？什么是多级调制？

答：采用两种或两种以上调制方式形成的复用系统称为复合调制系统。

多级调制是指在一个复用系统内，对同一个基带信号进行两次以上同一种方式的调制。

4-13根据图P4—1所示的调制信号波形，试画出DSB及AM信号的波形图，并比较它们分别通过包络检波器后的波形差别。

解：DSB信号及包络检波后输出

AM信号及包络栓波后输出

由此可见，对DSB信号采用包络检波法不能正确还原基带信号。

4-14已知调制信号m(t)=cos(2000πt)+cos(4000πt)载波为cos104πt，进行单边带调制，试确定该单边带信号的表示式，并画出频谱图。 解：DSB信号为:

SDSB(t)= [cos(2000πt)+ cos(4000πt)] cos104πt

= 1/2[cos(12000πt)+cos(8000πt)] +1/2[cos(14000πt)+cos(6000πt)]

SSB信号为：

上边带SSSB(t)= 1/2·cos(12000πt)+ 1/2·cos(14000πt)

-8000π 0 6000π ω 下边带SSSB(t)= 1/2·cos(6000πt)+ 1/2·cos(8000πt)

-14000π 0 12000π ω

4-15 某调制系统如图P4-4所示。为了在输出端同时分别得到f1(t)及f2(t)，试确定接收端的c1(t)和c2(t)。

sinω0t （发送端） c 2(t) （接收端） f2(t) 相乘 相乘 低通 f1(t) 相乘 相加 f2(t) 相乘 低通 f1(t) cosω0t c 1(t) 解：该调制系统采用相干解调，设c1(t)=cos(ω1t+φ1)

则接收端相乘器输出

r1(t)=[f1(t) cosω0t + f2(t) sinω0t] cos(ω1t+φ1)

= f1(t) cosω0t cos(ω1t+φ1) + f2(t) sinω0t cos(ω1t+φ1) =1/2 f1(t) [ cos(ω0t+ω1t+φ1)+ cos(ω0t- ω1t- φ1)]

+1/2 f2(t) [ sin(ω0t+ω1t+φ1)+ sin(ω0t- ω1t- φ1)]

若要经过低通滤波器后得到f1(t)，应有ω1=ω0，φ1=0，即 c1(t)= cosω0t

同理可得c2(t)= sinω0t