安防监控知识
电气知识|幅度调制系统的抗噪声性能
2016-02-15  浏览:55
安防之家讯:本文研究的问题是信道中存在加性高斯白噪声时,各种线性调制系统的抗噪声性能。考虑到信道中加性噪声只对已调信号的接收产生影响,因而调制系统的抗噪声性能可用解调器的抗噪声性能来衡量。分析模型如图1所示。 图1 解调器的抗噪声模型 图中,为已调信号(如AM、DSB、SSB、VSB);

为信道加性噪声,是均值为零的高斯白噪声;

带通滤波器的作用滤除已调信号频带以外的噪声,因此解调器输入端的信号仍为,噪声变为窄带高斯噪声,表示式为 且(均值) (平均功率) 式中,B是理想带通滤波器的带宽,即为已调信号的带宽,也是解调器输入噪声的带宽;

是噪声单边功率谱密度;

是解调器的输入噪声功率。

解调器可以是相干解调器和非相干解调器。相干解调属于线性解调,故在解调过程中输入信号和噪声可以分开解调;非相干解调属于非线性解调,信号与噪声无法分开解调。

评价模拟通信系统的质量性能指标可用输出信噪比 也可用调制制度增益(解调增益) 其中,为解调器的输入信噪比,定义为 显然,输出信噪比不仅与调制方式有关也与解调方式有关。在相同的和的条件下,输出信噪比越高,解调器的抗噪声性能越好。

一、DSB系统的抗噪声性能

DSB信号采用相干解调时的模型。 图2 DSB相干解调抗噪声性能分析模型 解调器输入信号为 解调器输出信号为 解调器最终输出噪声为 输入信号的平均功率 解调器输入噪声的平均功率 其中,为双边带信号的带宽。

解调器的输入信噪比 解调器输出信号功率 解调器输出噪声功率 解调器输出信噪比 调制制度增益为 由此可见,对于DSB调制系统而言,调制制度增益为2。这就是说,DSB信号的解调器使信噪比改善一倍。这是因为采用相干解调把噪声中的正交分量抑制掉的缘故。

二、SSB系统的抗噪声性能

分析模型与DSB相干解调器相同。在抗不同之处在于带通滤波器的带宽是DSB的一半。

解调器输入端输入单边带信号为 解调器输入端信号功率为 解调器输入噪声功率 其中,为单边带信号的带宽。

单边带解调器输入信噪比为 解调器输出信号为 解调器输出端信号功率为 解调器输出端噪声功率 单边带解调器输出端信噪比为 调制制度增益为 三、AM系统的抗噪声性能

AM信号既可以采用相干解调也可以采用非相干解调,不同的解调方式抗噪声性能是不同的。由于AM信号采用非相干解调方式较多,在此介绍采用包络检波器解调AM信号的抗噪声性能。此时,图1所示模型中的解调器为包络解调器,如图3所示。

解调器输入信号为 图3 AM信号包络检波的抗噪声性能分析模型 输入信号功率为 输入噪声为 输入噪声功率为 其中

输入信噪比为 为了求出包络检波器输出端信噪比,亦即求出包络检波器输出端信号功率和噪声功率,有必要求检波器输入端信号和噪声的混合信号的包络。包络检波器输出端的信号正比于检波器输入混合信号的包络。 其中 很明显,便是所求的混合信号的包络,是混合信号的相位。理想包络检波器的输出就是。

1.大信噪比情况

所谓大信噪比是指满足下列条件,即 于是式可写为 可见,包络检波器输出信号为 输出信号功率为 输出噪声为 输出的噪声功率为 AM解调器输出信噪比为 AM系统调制制度增益 对于100%调制(即),且为正弦波时,有 需要指出,若采用相干解调法解调AM信号,得到的调制制度增益G与包络检波时的相同。由此可见,对于AM调制系统,在大信噪比时,采用包络检波器与相干解调器解调性能几乎一样。

2.小信噪比情况

所谓小信噪比是指满足下列条件,即 在小信噪比情况下,信号无法与噪声分开,而且由于信号“淹没”在噪声中,这时输出信噪比不是按比例随输入信噪比下降,而是急剧恶化。这种现象通常称为“门限效应”。开始出现门限效应的输入信噪比称为“门限”。

相干解调不存在门限效应。原因是信号与噪声分别解调,故解调器输出端总是单独存在有用信号项。安防之家专注于各种家居的安防,监控,防盗,安防监控,安防器材,安防设备的新闻资讯和O2O电商导购服务,敬请登陆安防之家:http://anfang.jc68.com/
更多»您可能感兴趣的文章:
更多»有关 监控 的产品:
  • 安防监控资讯
  • 发表评论 | 0评
  • 评论登陆
  • 移动社区 天花之家 木门之家 灯具之家 铁艺之家 幕墙之家 五金头条 楼梯头条 墙纸头条 壁纸头条 玻璃头条 老姚之家 灯饰之家 电气之家 全景头条 照明之家 防水之家 防盗之家 区快洞察 建材 枣庄建材 临沂建材 南昌建材 上饶建材 抚州建材 宜春建材 吉安建材 赣州建材 鹰潭建材 新余建材 九江建材 萍乡建材 景德镇陶瓷 石家庄建材 衡水建材 廊坊建材 沧州建材 承德建材 建材之家 企业之家 720全景
    (c)2015-2017 Bybc.cn SYSTEM All Rights Reserved