【调制解调】电赛仪器仪表类的调制解调方案

引言

由于最近看到了挺多个在乘法器的基础上做了功夫的方案，觉得有点眼熟，回头一看原来是很早前学过的《高频电子线路》中的 “调制解调” 的原理。又由于我认为《高频电子线路》中实际用的比较多的也就后面的调制解调的原理部分章节，于是打算借此文章来做个总结也算是一个复习。

调制解调方案

这些都是从网上搜集来的资料，在此作个分享。

2021年电赛A题：信号失真度测量装置

硬件解法：21年电赛A题信号失真度测量装置
这里也就直接上他们的方案图，也是奇思妙想了，但看到他们是做高频的，这个方案的出现也不奇怪了：

2023年电赛H题：信号分离装置

这个其实是他们FPGA内部运行的方案，其实也是同一个原理，觉得有意思也就存下来了(doge doge 原主要是看到觉得不妥的话我可以删掉)

调制

通过用消息信号去改变载波的某些参数，包括幅度、频率、相位，因此消息信号就是调制信号，其去改变载波的参数，那么载波就是被调制信号。调制就是把要发送的消息信号加载到载波上，载波的频率一般比较高。

- 调制分为：	1.连续波调制 	2.脉冲波调制		（这里要了解的是 **连续波调制** ）

- 连续波调制分为：	1.模拟调制 	2.数字调制		（这里要了解的是 **模拟调制** ）

- 模拟调制分为：	1.调幅AM     	2.调频FM  	3.调相PM	（这里要了解的是 **调幅AM** ）

其中调幅AM还分为多种方式：AM、DSB-SC、SSB、VSB，这里就不说了，可以去看以前的文章。

值得注意的是，对于AM而言，其频谱结构没有发生变化，属于线性调制。

调幅

这里其实有三种方式：普通调幅AM、抑制载波双边带调幅DSB-SC、残留边带调幅VSB。
前两种方式是信号相乘的方式不同，公式也不一样（其实也差不多），最后一种方式仅仅只是在VSB的基础上修改了滤波器的通带范围，这里就不说了，因为我们这里也主要就是复习总结一下公式而已哈哈。

普通调幅AM

普通调幅流程框图：

公式！！！：
这里就对于仪器仪表中比较常见的单频调制进行计算。

\(设调制信号：v_{\Omega}(t)=cos(\Omega t)，载波信号v_{0}(t)=V_{0}cos(\omega_{0} t)，其中\frac{k_{\alpha} V_{\Omega}}{V_{0}}=m_{\alpha }，0< m_{\alpha }\leq 1，1为直流成分，k_{\alpha}为比例常数\)

\(根据框图求：[1+m_{\alpha}v_{\Omega }(t)]\cdot v_{0}(t)\)

\(解得：v_{AM}(t)=[1+\frac{k_{\alpha} V_{\Omega}}{V_{0}}cos(\Omega t)]\cdot V_{0}cos(\omega_{0} t)=V_{0}[1+m_{\alpha}cos(\Omega t)]cos(\omega_{0} t)\)