通信原理答案第五章.doc

Forpersonaluseonlyinstudyandresearch;mercialuse莂肀肂第五章膀袇螀 5-1已知线性调制信号表示式如下:螁螀袀(1),(2)。羈羅薇式中,。试分别画出它们的波形图和频谱图。蒅薁蒂5-2根据图P5-1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。聿莇蒁解:袄芁蚈5-3已知调制信号m(t)=cos(2000πt)+cos(4000πt),载波为cos104πt,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。----14薂芃薆H(w)螈蒇膆15-4将调幅波通过残留边带滤波器产生残留边带信号。若此滤波器的传输函数H(w)如图P5-2所示(斜线段为直线)。当调制信号为时,试确定所得残留边带信号的表达式。芅虿肄衿薆螂f/kHz螄葿薈图P5-2(横坐标的单位为f/kHz)蚇蚄芄解:设调幅波,其中,且,根据残留边带滤波器在处的互补对称性,从的图中得知载频为,由此得到载波。因此膄膀蒃设残留边带信号为,且,则。由图5-3可得蚈肆蒂时,;薃羀虿时,;蝿膅蚇时,;羂蚀袂时,。薇薇膂故蒂蒁蒇5-5某调制方框图如图P5-3(b)所示。已知的频谱如图P5-3(a)所示,载频,,且理想低通滤波器的截止频率为,试求输出信号,并说明为何种已调信号。蚈蚆螅膅膁莂相乘器虿螄羃相乘器薅羂蒈m(t)蒇膆膈相乘器羄蚂羅相乘器薈芅葿理想低通莃莂蕿理想低通薀蚇芆相加器袃膃蒅(a)(b)莇螅膀解:上支路输入信号与相乘产生DSB信号(频谱的中心频率为),经过理想低通滤波器(截止频率)后,产生下下边带信号输出:节虿莇下支路输入信号与相乘产生DSB信号(频谱的中心频率为),经过理想低通滤波器(截止频率)后,产生另一个下边带信号输出:蒈袄莄与分别与和相乘,再相加后的输出信号蚁荿袄即:为载频为的上边带信号。蒀芆袀5-6某调制系统如图P5-4所示。为了在输出端同时分别得到和,试确定接收端的和。莅膀蒈芇莄螇相乘螄袀芃相乘莈蚇蚀相加芄薁蒀相乘蒀袅袅相乘蚃莁螃低通芇膈莁低通肂肁芇图P5-4艿芆芇发送端接收端薂袂膂解:发送端相加器的输出为莀蒄膁根据图P5-4,采用相干调制,和,可以获得和输出:芅薂莈经过低通滤波器后,获得输出;膇螇莆经过低通滤波器后,获得输出。蚅莂袅5-7设某信道具有双边噪声功率谱密度Pn(f)=´10-3W/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,先经过带宽为10kHz的一理想带通滤波器,试问:腿袅袁该理想带通滤波器中心频率为多少?肄蝿莀解调器输入端的信噪功率比为多少?芀芈蒄解调器输出端的信噪功率比为多少?蒃蕿芅求出解调器输出端的噪声功率谱密度,并用图形表示出来。肇莆蚂5-8若对某一信号用DSB进行传输,设加至接收机的调制信号的功率谱密度为羃芀膇试求聿蒄袆(1)接收机的输入信号功率;莂肀蚄(2)接收机的输出信号功率;膀袇莂(3)若叠加于DSB信号的白噪声具有双边功率谱密度为,射解调器的输出端接有截止频率为的理想低通滤波器,那么,输出信噪功率比为多少?螁螀芈解:羈羅羅(1)设DSB信号。接收机的输入信号功率为蒅薁膄(2)DSB信号采用相干解调的输出为,因此输出信号功率为聿莇膃(3)解调器的输入噪声功率袄芁芀对于相干解调方式,解调器的输出噪声功率袆蒆莇输出信噪比为莃羁薃由,得到袈薄袃5-9设某信道具有双边噪声功率谱密度Pn(f)=*10-3W/Hz,在该信道中传输抑制载波的单边带(上边带)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,先经过带宽为10kHz的一理想带通滤波器,试问:螃螂肇该理想带通滤波器中心频率为多少?罿羇蒆解调器输入端的信噪功率比为多少?膂蒂羂解调器输出端的信噪功率比为多少?螆肅荿5-10某线性调制系统的输出信噪比为20dB,输出噪声功率为10-9W,由发射机输出端到解调器输入端之间总的传输损耗为100dB,试求:薂芃腿(1)DSB/SC时的发射机输出功率;螈蒇薄(2)SSB/SC时的发射机输出功率。芅虿莂解:设发射机的输出功率为,解调器输入端信号功率为,则传输损耗。已知发射机的信噪比,,衿薆肀(1)DSB/SC的制度增益,因此解调器的输入信噪比为螄葿芀相干解调时,因此,解调器的输入端信号功率为蚇蚄羆发射机的输出功率膄膀肅(2)SSB/SC的制度增益,因此解调器的输入信噪比为蚈肆袀又,,解调器的输入端信号功率为薃羀肇发射机的输出功率为蝿膅肅5-11设调制信号的功率谱密度