数字通信技术讲座：第九讲 数字调制的方法

数字传输系统分为基带传输系统和频带传输系统两大类。数字终端设备编码产生的数字信号（基带信号）直接在信道上传输称为基带传输。频带传输系统也叫数字调制系统,它对基带信号进行调制,使其频谱搬移到适合在信道上传输的频带上,然后在信道上传输。 数字调制与模拟调制都是正弦波调制,即被调制的信号均为高频正弦波。但是数字调制的调制信号是数字信号,而模拟调制的信号是模拟信号。由于载波有振幅、频率和相位３个参量,而二进制数字信号的幅度值只有两种,即１、０或高、低电平,所以调制过程可以用键控的方法,由基带信号对载频的…     

构成正交相移键控系统的超声方法

我们用声表面波(SAW)器件研制成正交相移键控系统。一种有两个或三个叉指换能器(IDT)的SAW延迟器件可以作为通讯系统的调制和解调的键控元件。在发射系统中,应用有不同超声相位延迟的四根延迟线产生对应于一个输入四进制脉冲串的四相相移键控射频(RF)信号。在解调部分,为了同步,配置了一个附加的IDT。在这种情况下,当载频为50MHz时,数字传输速度是0.1Mbit/s。     

高速光传输系统中八进制差分相位幅度键控性能分析

高级光调制格式能够有效抑制随信道速率的增加而给系统带来的色散、非线性等传输损伤,是高速光传输系统的关键技术之一.研究了基于马赫-曾德尔凋制器(MZM)产生的八进制差分相位幅度键控非归零码(NRZ-ODPASK)、八进制差分相位幅度键控归零码(RZ ODPASK)以及八进制差分相位幅度键控载波抑制归零码(CSRZ-0DPAsK)在40 Gbit/s速率下的传输性能.结果表明,RZ-ODPASK调制格式抗色散能力较强,且相位支路的色散容限均大于幅度支路;在波分复用(WDM)系统中,CSRZ-ODPASK信道间串扰代价比NRZ-ODPASK和RZ-ODPASK分别小0.81 dB和0.19 dB,更加适合高速光纤传输系统.     

带键控频标的电视扫频信号发生器(下)

(四)键控频标形成图6是键控频标单元电原理图.形成29MHz,30.5MHz,38.5MHz三个键控频标的晶体振荡器,调制器电路形式是完全一样的.图6中5BG_1是晶振级,晶体5SJT_1接在5BG_1集电极和基极之间,等效为电感,改变5C_1及5C_4即可改变反馈量,是电容三点式晶体振荡器.5BG_2是键控脉冲调制级,键控脉冲A、B、C未来到时,5BG_2无偏置,不导通,当负的键控脉冲A来到时,将打开5BG_2使29MHz晶振信号通过,这就使得晶振信号嵌入键控脉冲A形成键控脉冲频标A.     

自动平衡及自动调零电路(下)

(三)交流自动平衡及调零电路不管属于那种测量电路,交流归还式都必须同时归还两个分量。一般用测量电路的电源相位为零作参考,则必须同时归还同电源垂直及平行的两个分量,因此它的电路无疑要比直流电路复杂得多。现在介绍一种电路,其方框图如图5。振荡器产生一定频率的正弦波电压,经分相电路输出 Esinωt 及 Ecosωt 两组正弦波,供给4只相敏检波器。另外将 Esinωt 经功放后,供给测量电路。测量电路可以是桥路、电位计电路或互感器电路,其中必然有一个或几个元件是传感器。传感器将测得的非电量信号调制在振荡器产生的载波上,测量电路的输出是一种调制波,当然载波的频率要比调制的频率高得多。     

基于VHDL的直接数字频率合成器设计与实现

从直接数字频率合成器(DDS)的基本原理出发,详细讨论了相位量化字长对DDS性能的影响,并给出了相位控制字与振幅控制字长度与量化信噪比的关系。结合相位量化字长为24 b、振幅量化字长为10 b的正弦波DDS设计过程,给出了查表法实现的一个DDS设计实例。文中所附代码均通过Max PlusⅡ编译通过,可直接应用,同时,指出了改进查表法实现的DDS性能的几个基本途径。     

小型多用信号源

根据电路实验课的要求,实验室中要具备正弦波,方波和非正弦波的信号源。为此我室自制了一种小型多用信号源。它具有线路简单,体积小(28×17×8、m),重量轻(一公斤),造价低的特点。经过一段时间的使用,能够较方便地满足多个教学实验的要求。如电压共振、过渡过程,非正弦等实验都可以用此信号源。尤其是做非正弦实验时,可以用示波器观察到非正弦波的合成情况。即分别观察基波,三次谐波以及它们之间的相位和频率关系。这在目前的振荡器产品中是没有的。     

两个耦合二能级原子与压缩相干态光场相互作用系统中光场的相位特性

应用Pegg-Barnett相位理论,研究了两个耦合二能级原子与压缩相干态光场相互作用系统中光场的相位特性,着重分析了光场的相位概率分布及相位涨落,并讨论了光场相干振幅分量和压缩参量以及原子间耦合系数对场的相位性质的影响.结果表明:光场相位概率分布呈现出三峰高斯分布,在零相位附近概率分布最大,且涨落较小,而其它范围内概率分布小且易振荡.同时由于光场压缩效应的影响使相位概率分布呈现出与相干态光场所不同的情况.     

利用计算机识别几种信号的功率谱

本文描述了含随机编码的振幅键控(ASK)、移频键控(FSK)、移相键控(PSK)信号的功率谱密度,给出了适于用计算机识别功率谱密度的某些特征,着重介绍了在干扰背景下预测信号的参数。一个例证的结果是满意的。     

单片式振荡器在仪表中的应用

时钟可调、基于滤波器的正弦波发生器 可使一个封闭在反馈环路中的谐振器产生振荡.图1中的正弦波发生器就利用了这一点,从而免除了增设一个振幅控制环路的需要.这种在里根(Regan)谐振带通环路的基础上略做修改而成的电路是时钟可调的,并可产生正弦和余弦输出.     

电离层闪烁对GNSS信号影响的相位屏仿真方法

建立了利用相位屏模型实现的全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System, GNSS)闪烁仿真方法.仿真包括随机相位屏的产生和抛物波方程求解.相位屏产生中,通过将零均值的Gauss白噪声通过特定滤波器(根据闪烁功率谱密度函数设计)的方法产生二维随机相位分布;抛物波方程求解中,通过分步法求解抛物波方程获得接收机处的卫星信号复振幅.上述过程考虑了信号倾斜传播路径、不均匀体特征参量等因素, 这些因素可由实测数据估计获得.利用中国低纬地区典型闪烁事件期间的GNSS观测数据提取闪烁相关参量, 并用于闪烁仿真.从信号强度时间序列、幅度相位统计特性、谱特征等多个方面, 对仿真和实测结果进行比较.结果表明, 建立的GNSS信号闪烁仿真方法可以有效复现电离层闪烁影响下的GNSS信号, 仿真信号符合理论变化规律, 且与实测数据结果具有一致性.由此表明了建立的GNSS信号闪烁仿真方法的有效性.     

调制式调频发射机(上)

1.调频的基本知识1.1 什么叫调制高频交流信号,可以用下式来表示e=U cos(ωt+φ) (1) 从式中可知,高频交流信号是由三个参数来表示的,即振幅U,角频率ω,和相位角φ。如果三个参数中任何一个,按着调制信号以一定规律而变化,这种过程就叫调     

基于矢量分解和相位截取Gyrator变换的图像加密

为了提高光学图像加密系统的安全性,采用了矢量分解和相位截取Gyrator变换进行图像加密。原始图像和随机相位函数叠加后做Gyrator变换,矢量分解将Gyrator变换域信息分解为一个随机相位函数和一个复函数。随机相位函数和复函数分别做不同变换角度的Gyrator变换后截取相位得到一个公钥和加密图像,截取振幅得到两个非对称相位密钥。进行了理论分析和数值验证,同时,设计了解密光学装置。结果表示:两个非对称相位密钥做为私钥,三个Gyrator变换角度做为额外密钥,这对增强系统的安全性是有帮助的。     

QAM系统中相位噪声估计技术的研究

正交振幅调制是下一代高速光通信系统主要采用的调制方式,而相位噪声是正交振幅调制系统中面临的主要问题。文章研究分析了目前国内外广泛采用的三种相位噪声估计方法,分别是基于导频辅助的维纳内插算法,基于判决反馈导向的维纳预测算法和选择性最大似然相位近似算法,并详细论述了这三种算法的流程,分别归纳了每一种算法的优缺点。     

一种新型逆变器

提出了一种Buck Boost变换方式的逆变器,其基本控制思想是通过改变一个周期内的占空比,以改变单个双向Buck Boost变换器的输出电压。两个相位相差180°的双向Buck Boost变换器的输出电压相减即可得到较为理想的单相正弦波;三个相位相差120°的双向Buck Boost变换器可实现三相逆变。可采用SPWM控制功率管的关闭与导通,采用外环电压环,内环电流环的双环控制。仿真结果验证了所提出的正弦波逆变器的可行性和有效性。     

脉冲调制行波管电源 把射频相位不稳定性和高压贮能降到最小值的技术

功率微波电子管电极上的波纹电压,限制了动目标显示雷达系统的性能。当雷达采用不同的脉冲重复频率时,由于负载工作状态的变化,脉冲波纹增大。作为行波管功率放大器,阴极到管壳间电压的变化引起发射波形的相位调制和振幅调制,而动目标显示性能的降低主要原因就是相位调制。△φ(t)=K_φ△V_k(t),其中K_φ是行波管的阴极相位灵敏度,△V_k(t)是阴极电压的变化量。以加大高压电容数值的方法减少△V_k(t)是可能的,但是这样处理贮能也随之增大。串联调节器是另一种可选用的方法,但这意味着电路更加复杂,导致可靠性的降低,而且设计更费力。本文叙述高压电源的组成。它可以解决限制高压贮能问题。     

AD9833型高精度可编程波形发生器及其应用

AD9833型可编程波形发生器是一款为各种需要得到高精度正弦波、三角波、方波信号的应用而设计的器件,该器件采用第三代频率合成技术-直接数字频率合成技术,以"相位"的概念进行频率合成,不仅可以产生不同频率的正弦波,而且可以控制波形的初始相位,还可以产生三角波和方波.主要介绍AD9833的基本结构、功能特性及应用.     

彩色电视暂行制式试用技术标准(修订稿)

1.视频全信号的组成彩色电视视频全信号由一个亮度信号和一对色度信号混合形成,这一对色度信号是由两个色差信号R-Y和B-y以抑制副载波的振幅调制方式,分别调制相差90度的两个同频率副载波而得,其中受R-Y信号调制的副载波相位逐行倒转180度。     

在非50Ω环境中捕获波德图的示波器

波德(Bode)图可以展示一个有源或无源网络传递函数T的频率和相位,从而简化网络的特性描述.在传统形式中,波德图在X轴以对数格式表示频率数据,而在Y轴上以对数或线性格式表示振幅和相位数据.     

基于MIIPS的相位调制参量优化选择研究

设计搭建了一套基于液晶空间光调制器的飞秒激光脉冲整形系统装置,利用自己开发的LabVIEW程序控制液晶空间光调制器对飞秒激光脉冲施加正弦相位扫描,并同时记录其倍频光谱。其中对正弦相位扫描初始相位δ从0到4π的扫描所得到的倍频轨迹图为多光子脉冲内干涉相位扫描(MIIPS)轨迹,并详细研究了正弦相位中的幅度α、频率γ两个参量的选择对于MIIPS倍频轨迹图的影响,得出了MIIPS方法中α和γ参量的优化选择条件。所得到的结果不仅对更好地利用MIIPS方法进行飞秒激光脉冲相位测量和补偿提供指导,而且可以通过选取合适的参量获得整形和窄化的倍频光谱,这在双光子光谱学、飞秒化学和飞秒生物学等领域具有重要应用。