模拟通信 - SSBSC 调制器

在本章中，我们将讨论生成 SSBSC 波的调制器。我们可以使用以下两种方法生成 SSBSC 波。

• 频率鉴别方法
• 相位鉴别方法

频率鉴别方法

下图显示了使用频率鉴别方法的 SSBSC 调制器的框图。

在此方法中，首先我们将借助产品调制器生成 DSBSC 波。然后，将此 DSBSC 波作为带通滤波器的输入。该带通滤波器产生输出，即 SSBSC 波。

选择带通滤波器的频率范围作为所需 SSBSC 波的频谱。这意味着可以将带通滤波器调整到上边带或下边带频率，以获得具有上边带或下边带的相应 SSBSC 波。

相位鉴别方法

下图显示了使用相位鉴别方法的 SSBSC 调制器的框图。

该框图由两个乘积调制器、两个 $-90^0$ 移相器、一个本地振荡器和一个加法器块组成。乘积调制器产生输出，即两个输入的乘积。 $-90^0$ 移相器产生一个输出，该输出相对于输入具有 $-90^0$ 的相位滞后。

本地振荡器用于生成载波信号。加法器模块产生一个输出，该输出是两个输入的总和或两个输入的差（基于输入的极性）。

调制信号 $A_m \cos\left ( 2 \pi f_mt ight )$ 和载波信号 $A_c \cos\left ( 2 \pi f_ct ight )$ 直接作为输入应用于上部乘积调制器。因此，上部乘积调制器产生的输出是这两个输入的乘积。

上部乘积调制器的输出为

$$s_1\left ( t ight )=A_mA_c \cos \left ( 2 \pi f_mt ight ) \cos\left ( 2 \pi f_ct ight )$$

$$ \Rightarrow s_1\left ( t ight )=\frac{A_mA_c}{2} \left \{ \cos \left [ 2 \pi\left ( f_c+f_m ight )t ight ]+ \cos\left [ 2 \pi\left ( f_c-f_m ight )t ight ] ight \}$$

调制信号$A_m \cos\left ( 2 \pi f_mt ight )$ 和载波信号 $A_c \cos\left ( 2 \pi f_ct ight )$ 相移 $-90^0$，然后作为输入应用于下乘积调制器。因此，下乘积调制器产生的输出是这两个输入的乘积。

下乘积调制器的输出是

$$s_2\left ( t ight )=A_mA_c \cos\left ( 2 \pi f_mt-90^0 ight ) \cos\left (2 \pi f_ct-90^0 ight )$$

$\Rightarrow s_2\left ( t ight )=A_mA_c \sin \left ( 2 \pi f_mt ight )\sin \left ( 2 \pi f_ct ight )$

$\Rightarrow s_2\left ( t ight )=\frac{A_mA_c}{2} \left \{ \cos \left [ 2 \pi\left ( f_c-f_m ight )t ight ]- \cos\left [ 2 \pi\left ( f_c+f_m ight )t ight ] ight \}$

将$s_1\left ( t ight )$和$s_2\left ( t ight )$相加，得到具有下边带的SSBSC调制波$s\left ( t ight )$。

$s\left ( t ight )=\frac{A_mA_c}{2}\left \{ \cos\left [ 2 \pi\left ( f_c+f_m ight )t ight ]+\cos\left [ 2 \pi\left ( f_c-f_m ight )t ight ] ight \}+$

$\frac{A_mA_c}{2}\left \{ \cos\left [ 2 \pi\left ( f_c-f_m ight )t ight ]-\cos\left [ 2 \pi\left ( f_c+f_m ight )t ight ] ight \}$

$\Rightarrow s\left ( t ight )=A_mA_c \cos \left [ 2 \pi\left ( f_c-f_m ight )t ight ]$

从 $s_1\left ( t ight )$ 中减去 $s_2\left ( t ight )$ 可得到具有上边带的 SSBSC 调制波 $s\left ( t ight )$。

$s\left ( t ight )=\frac{A_mA_c}{2}\left \{ \cos\left [ 2 \pi\left ( f_c+f_m ight )t ight ]+\cos\left [ 2 \pi\left ( f_c-f_m ight )t ight ] ight \}-$

$\frac{A_mA_c}{2}\left \{ \cos\left [ 2 \pi\left ( f_c-f_m ight )t ight ]-\cos\left [ 2 \pi\left ( f_c+f_m ight )t ight ] ight \}$

$\Rightarrow s\left ( t ight )=A_mA_c \cos \left [ 2 \pi\left ( f_c+f_m ight )t ight ]$

因此，通过适当选择夏季块输入的极性，我们将获得具有上边带或下边带的 SSBSC 波。