通信原理答案第五章.doc

袄第五章薁 5-1已知线性调制信号表示式如下:螀(1),(2)。蝿式中,。试分别画出它们的波形图和频谱图。羆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。羃解:腿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节H(w)蚆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。袆薂f/kHz蚁图P5-2(横坐标的单位为f/kHz)蒆解: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。因此蚃设残留边带信号为,且,则。由图5-3可得蚁时,;膀时,;膆时,;蚅时,。蝿故芆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。蚃蒂相乘器袇相乘器螅m(t)莃相乘器艿相乘器芀理想低通膄理想低通膃相加器莁(a)(b)莈解: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:袈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:袄与分别与和相乘,再相加后的输出信号莂即:为载频为的上边带信号。蒆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。芇蚄相乘腿相乘衿相加蚇相乘莅相乘芁低通羇低通膆图P5-4膅发送端接收端节解:发送端相加器的输出为莀根据图P5-4,采用相干调制,和,可以获得和输出:薅经过低通滤波器后,获得输出;袅经过低通滤波器后,获得输出。肀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:蒈该理想带通滤波器中心频率为多少?羅解调器输入端的信噪功率比为多少?莂解调器输出端的信噪功率比为多少?膁求出解调器输出端的噪声功率谱密度,并用图形表示出来。薆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莄试求肂(1)接收机的输入信号功率;节(2)接收机的输出信号功率;罿(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?肈解:袂(1)设DSB信号。接收机的输入信号功率为肀(2)DSB信号采用相干解调的输出为,因此输出信号功率为肇(3)解调器的输入噪声功率薇对于相干解调方式,解调器的输出噪声功率薃输出信噪比为肁由,得到蒀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:羆该理想带通滤波器中心频率为多少?莃解调器输入端的信噪功率比为多少?膂解调器输出端的信噪功率比为多少?薈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:莆(1)DSB/SC时的发射机输出功率;肄(2)SSB/SC时的发射机输出功率。羀解: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,,袀(1)DSB/SC的制度增益,因此解调器的输入信噪比为螅相干解调时,因此,解调器的输入端信号功率为螄发射机的输出功率羁(2)SSB/SC的制度增益,因此解调器的输入信噪比为聿又,,解调器的输入端信号功率为芄发射机的输出功率为薄5-11设调制信号的功率谱密度与题5-8相同,若用SSB调制方式进行传输(忽略信道的影响),试求肃(1)接收机的输入信号功率;膇(2)接收机的输出信号功率;羈(3)若叠加于SSB信号的白噪声具有双边功率谱密度为,设解调器的输出端接有截止频率为Hz的理想低通滤波器,那么,输出功率信噪比为多少?芅(4)该系统的调制制度增益是多少?袀解:(1)设SSB信号葿5-12试证明:当AM信号采用同步检波法进行解调时,其制度增益G与公式(-38)的结果相同。莇证明:设解调器输入端的