Question

什么是幅度调制 幅度调制原理及种类是什么【详解】

Answer 1

　　调幅(Amplitude Modula TI on，AM)。调幅也就是通常说的中波，范围在530---1600KHz。调幅是用声音的高低变为幅度的变化的电信号。传输距离较远，但受天气因素影响较大，适合省际电台的广播。

　　早期VHF频段的移动通信电台大都采用调幅方式，由于信道衰落会使模拟调幅产生附加调幅，造成失真，在传输的过程中也很容易被窃听，目前已很少采用。目前在简单通信设备中还有采用，如收音机中的AM波段就是调幅波，音质和FM波段调频波相比较差。

　　用调制信号去控制高频载波的振幅、使载波的振幅按调制信号的规律变化，便可得到调幅波。这一过程中，载波、调制波和已调波的波形Z0901(补图) 所示。由图可见，连接已调波幅值各点所形成的包络线，反映了调制波的特点。显然，已调波已经不是纯粹的正弦波了，这表明已调波的获得是一个频率变换过程，只有通过非线性元件才能实现。

　　图Z0902是调幅的原理电路，它由非线性器件二极管和谐振频率为ω0的LC并联谐振回路组成。uC为载波电压，um为调制电压。由于二极管的伏安特性可以近似地用一个n次多项式来表示，即：io =a0+a1u+a2u2+a3u3+…，系数a0、a1、a2、a3等的大小和符号取决于二极管伏安特性的特点。而该多项式的项数取决于信号u的大小和对分析结果所要求的精确度，信号愈大或者所要求的精确度愈高，所取的项数就应愈多。通常，取前三项就足以反映出二极管的非线形特点，即：

　　io = u+a1u +a2u2 (式中iO即iD) GS0901

　　若：uC = Ucmcosω0tum = UmmcosΩt

　　则作用于电路的总电压u(即ua)为：

　　u = uC + um= Ucmcosω0t + UmmcosΩt

　　代入式GS0901可得：

　　io = a0+a1(Ucmcosω0t+ UmmcosΩt)+a2(Ucmcosω0t+UmmcosΩt)2 GS0902

　　将GS0902式展开，可得：

　　显然，当ω0 》》Ω 时，只有ω0 及ω0±Ω这三种频率的信号才能在固有频率为ω0的LC并联谐振回路上产生较大的压降，于是LC回路两端的电压为：

　　式中Z0表示谐振回路的谐振阻抗。利用三角函数关系式不难将式GS0904变换为：

　　式GS0905就是已调波的数学表达式它表明已调波的振幅为 ，是按调制波

　　的特点而变化的，已调波的重复频率等于载波频率ω0，ma称为调幅系数，又叫调幅度。由式GS0907可知，它与调制电压的幅度成正比，是一个反映调幅程度的量。其值由图Z0903所示的调幅波的波形图可以求出：

　　在实际情况中，总是01，Uamin必为负值，称为过调制，这时调幅波的幅度在一段时间内变为零，其幅度的包络线不再与调制波形成线性关系，出现严重失真。最大调制与过调制的波形Z0903所示，所以应尽量避免过调制，如果ma = 0，则为无调制情况。

　　振幅调制可分为普通调幅(AM)，双边带调幅(DSB-AM)，单边带调幅(SSB-AM)与残留边带调幅(VSB-AM)几种不同方式。

　　1、双边带调幅

　　双边带调幅信号中仅包含两个边频，无载波分量，其频带宽度仍为调制信号频率的2倍。

　　2、单边带调幅

　　单边带调幅信号中仅包含一个边频。

　　3、残留边带调幅

　　残留边带调幅是指信号发送信号中包括一个完整边带、载波及另一个边带的小部分的调幅方法。