资源预览内容
第1页 / 共9页
第2页 / 共9页
第3页 / 共9页
第4页 / 共9页
第5页 / 共9页
第6页 / 共9页
第7页 / 共9页
第8页 / 共9页
第9页 / 共9页
亲,该文档总共9页全部预览完了,如果喜欢就下载吧!
资源描述
习题解答习题解答 3-1填空题 (1) 在模拟通信系统中,有效性与已调信号带宽的定性关系是( 已调信号带宽越小,有效性越 好 已调信号带宽越小,有效性越 好) ,可靠性与解调器输出信噪比的定性关系是(解调器输出信噪比越大,可靠性越好解调器输出信噪比越大,可靠性越好) 。 (2) 鉴频器输出噪声的功率谱密度与频率的定性关系是(功率谱密度与频率的平方成正比功率谱密度与频率的平方成正比) ,采 用预加重和去加重技术的目的是(提高解调器输出信噪比提高解调器输出信噪比) 。 (3) 在 AM、 DSB、 SSB、 FM 等 4 个通信系统中, 可靠性最好的是 (FM) , 有效性最好的是 (SSB) , 有效性相同的是(AM 和和 DSB) ,可靠性相同的是(DSB、SSB) 。 (4) 在 VSB 系统中,无失真传输信息的两个条件是: (相干解调相干解调) 、 (系统的频率特性在载频两 边互补对称 系统的频率特性在载频两 边互补对称) 。 (5) 某调频信号的时域表达式为 63 10cos(2105sin10)tt,此信号的载频是(106)Hz,最大 频偏是(2500)Hz,信号带宽是(6000)Hz,当调频灵敏度为 5kHz/V 时,基带信号的时 域表达式为( 3 0.5cos10t) 。 3-2根据题 3-2 图(a)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:解:设载波( )sin c s tt, (1)DSB 信号( )( ) ( ) DSB stm t s t的波形如题 3-2 图(b),通过包络后的输出波形为题 3-2 图(c)。 (2)AM 信号 0 ( )( )sin AMc stmm tt,设 0 max ( )mm t ,波形如题 3-2 图(d),通过包络后的输 出波形为题 3-2 图(e)。 结论:结论: DSB解调信号已严重失真, 故对DSB信号不能采用包络检波法; 而AM可采用此法恢复。 3-3已知调制信号 ( )cos(2000)cos(4000)m ttt ,载波为 4 cos10t,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。 解法一:解法一:若要确定单边带信号,需先求得 ( )m t的希尔波特变换 题 3-2 图(a) 题 3-2 图(b)、(c)、(d)和(e) ( )cos(2000 )cos(4000) 22 sin(2000)sin(4000) m ttt tt 故上边带信号 11 ( )( )cos( )sin 22 11 cos(12000)cos(14000) 22 USBcc stm ttm tt tt 下边带信号为 11 ( )( )cos( )sin 22 11 cos(8000)cos(6000) 22 LSBcc stm ttm tt tt 其频谱图如题 2-3 图所示。 解法二:解法二: 先产生 DSB 信号,然后经过边带滤波器,产生 SSB 信号。 3-4已知 ( )m t的频谱如题 3-4 图(a) ,试画出单边带调制相移法中各点频谱变换关系。 解:解:设调制信号为 ( )m t,则( )( )m tM 。相移法产生 SSB 信号的原理图如题 3-4 图(b)所示。 SSB 信号的时域表示式为: 11 ( )( )cos( )sin 22 SSBcc stm ttm tt 式中,“+”为下边带,“”为下边带。( ) m t是( )m t的希尔伯特变换,其傅里叶变换( ) M为: ( ) ( )( )sgn( ) h MHMjM 式中,( )sgn h Hj 为希尔伯特滤波器的传递函数, 1,0 sgn 1,0 为符号函数 各点频谱变换关系如题 3-4 图(c)所示。 题 3-3 图 ()M H H 0 1 题 3-4 图(a) 1 ( ) 2 m t 1 ( )cos 2 c m tt cos ct 1 ( ) 2 m t 1 ( )sin 2 c m tt ( ) SSB st a b c d /ef 题 3-4 图(b) ( ) h H /2 3-5将调幅波通过残留边带滤波器产生残留边带信号。若此信号的传输函数 ( )H 如题 3-5 图所示 (斜线段为直线) 。当调制信号为( )sin(100)sin(6000)m tAtt时,试确定所得残留边带信号的表 达式。 解:解:设调幅波 00 max ( )( )cos( )( )( ) mcmm stAm ttAm tstS 根据残留边带滤波器在 c f处具有互补对称特性,从( )H图上可知载波10 c fkHz,因此载波 为cos20000t。故有 0 0 0 ( )( )cos20000 cos20000sin100sin6000cos20000 cos20000sin20100sin19900sin26000sin14000 2 m stAm tt AtAttt A Attttt 0 ( ) (20000 )(20000 ) (20100 )(20100 )(19900 )(19900 ) 2 (26000 )(26000 )(14000 )(14000 ) m SA j A 残留边带信号为 ( )f t,且( )( )f tF ,则( )( )( ) m FSH 由题 3-5 图可得 题 3-5 图 ( )M 1 ( ) sgn( )MjM ( )cos c mttF c c ( )sin c m tt c c d )( USB S c c e )( LSB S c c f 题 3-4 图(c) a b c 10kHz,( )0.5 10.05kHz,( )10.059.50.55 9.95kHz,( )9.959.50.45 13kHz,( )1 7kHz,( )0 fH fH fH fH fH 时 时 时 时 时 故 0 ( ) (20000 )(20000 ) 2 0.55 (20100 )0.55 (20100 )0.45 (19900 )0.45 (19900 ) 2 (26000 )(26000 ) A F j A 0 1 ( )cos200000.55sin201000.45sin19900sin26000 22 A f tAtttt 3-6设某信道具有均匀的双边噪声功率谱密度 3 0.5 10 W/Hz ,在该信道中传输抑制载波的双边带 信号,并设调制信号 ( )m t的频带限制在 5kHz,而载波为 100kHz,已调信号的功率为 10kW。若接收机 的输入信号在加至解调器之前,先经过一理想带通滤波器滤波,试问: (1)该理想带通滤波器应具有怎样的传输特性 ( )H ? (2)解调器输入端的信噪功率比为多少? (3)解调器输出端的信噪功率比为多少? (4)求出解调器输出端的噪声功率谱密度,并用图形表示出来。 解:解: (1)为了保证信号顺利通过及尽可能地滤除噪声,带通滤波器的宽度应等于已调信号的带宽, 即22510 m BfkHz,其中心频率为 100 kHz,故有 95kHz105kHz ( ) 0 Kf H 其他 其中 K 为常数。 (2) 33 0 10 (kHz) 220.5 1010 1010 (W) i i S Nn B 故输入信噪比为 1000 i i S N (3)因为抑制载波双边带系统的调制制度增益为2 DSB G 故输出信噪比: 22000 oi oi SS NN (4)根据双边带解调器的输出噪声与输入噪声的功率关系,有 1 2.5 (W) 4 oi NN 故输出噪声功率谱密度为: 3 ( )0.25 10(W/Hz) 2 o o n m N Pf f 如图题 3-6 图所示。 题 3-6 图 3-7若对某一信号用 DSB 进行传输,设加至接收机的调制信号 ( )m t的功率谱密度为 2( ) 0 m m mm m fn ff fPf ff 试求: (1)接受机的输入信号功率; (2)接受机的输出信号功率; (3)若叠加于 DSB 信号的白噪声具有双边功率谱密度为 0/2 n,设解调器的输出端接有截止频率 为 m f的理想低通滤波器,那么,输出信噪功率比为多少? 解:解: (1)设双边带信号( )( )cos mc stm tt,则输入信号功率 22 0 1111 11 ( )( )( )2 22222 24 mm m ff m immmmmm f m n Sstm tPf dfdff nf n f (2)双边带信号采用相干解调的输出为 1 ( )( ) 2 o m tm t,故输出信号功率 22 11 ( )( ) 48 oomm Sm tm tf n (3)因 0 ,2 im Nn BBf,则 00 111 442 oim NNn Bn f 故输出信噪比为: 0 1 4 om o Sn Nn 3-8设某信道具有均匀的双边噪声功率谱密度 3 0.5 10 W/Hz ,在该信道中传输振幅调制信号,并 设调制信号 ( )m t的频带限制在 5kHz,而载频是 100kHz,边带功率为 10kW。载波功率为 40kW。若接 收机的输入信号先经过一个合适的理想带通滤波器,然后再加至包络检波器进行解调。试求: (1)解调器输入端的信噪功率比; (2)解调器输出端的信噪功率比; (3)制度增益 G。 解:解: (1) 33 0 401050 220.5 1025 1010 5000(37) ics i i i SPPkW Nn BW S dB N 故 (2) 22 0 1 ( )2( )220 2 210 2000(33) os oi o o Sm tm tPkW NNn BW S dB N 故 (3)根据调制制度增益的定义: /20002 0.4 /50005 oo ii SN G SN 3-9 设某信道具有均匀的双边噪声功率谱密度 3 0.5 10 W/Hz , 在该信道中传输抑制载波的单边 (上 边带)带信号,并设调制信号)(tm的频带限制在 5kHz,而载频是 100kHz,已调信号功率是 10kW。若 接受机的输入信号在加至解调器之前,先经过一理想带通滤波器滤波,试问: (1) 该理想带通滤波器应具有怎样的传输特性? ( )H (2)解调器输入端的信噪功率比为多少? (3)解调器输出端的信噪功率比为多少? 解:解: (1) 100kHz105kHz ( ) 0 Kf H 其他 (2) 33 00 3 2220.5 105 105W 10 10 2000 5 im i i Nn Bnf S N
网站客服QQ:2055934822
金锄头文库版权所有
经营许可证:蜀ICP备13022795号 | 川公网安备 51140202000112号