单边带调制(SSB)技术

摘要：单边带调制（SSB）技术是模拟调制中一项重要技术，相对于幅度调制（AM）、双边带

调制（DSB）、残留边带调制（VSB）而言，其传输带宽仅为调制信号带宽，有效节约了带宽资源，且节约载波发射功率，广泛用于短波无线电广播、载波通信，数据传输等领域，所以，对SSB调制解调系统的研究有重大的意义。为了全面深入理解SSB调制解调过程，本文利用System view系统仿真软件仿真SSB调制解调系统中关键步骤，简单直观显示分析SSB信号调制解调过程的观测结果。

关键词：ssb；调制；仿真

1.1 前言

单边带调制是幅度调制的一种。幅度调制是由调制信号去控制高频载波的幅度，使之随调制信号作线性变化的过程。在波形上，幅度已调信号的幅度随基带信号的规律而呈正比地变化；在频谱结构上，它的频谱完全是基带信号频谱在频域内的简单搬移（精确到常数因子）。由于这种搬移是线性的，因此，幅度调制通常又称为线性调制。但应注意，这里的“线性”并不意味着已调信号与调制信号之间符合线性变换关系。事实上，任何调制过程都是一种非线性的变换过程。 2.1单边带调制原理

单边带调制（SSB）信号是将双边带信号中的一个边带滤掉而形成的。根据滤除方法的不同，产生SSB信号的方法有：滤波法和相移法。 1.滤波法

产生SSB信号最直观的方法是，先产生一个双边带信号，然后让其通过一个边带滤波器，滤除不要的边带，即可得到单边带信号。我们把这种方法称为滤波法，它是最简单也是最常用的方法，其原理框图如图2-1所示。

m(t) sDSB(t) sSSB(t) H(w)

载波c(t)

图2.1-1 利用滤波法产生单边带信号

滤除下边带，保留上边带（USB），H（w）具有理想高通特性,其频谱图如图2-2所示： 1 |w|>wc

=HUSB（w）= (2.1-1) H（w） 0 |w|≤wc

滤除上边带，保留下边带（LSB），H（w）具有理想低通特性,其频谱图如图2-3所示：

1 |w|>wc

=HLSB（w）= (2.1-2) H（w） 0 |w|≤wc

SDSB(w) SDSB(w)

-wc 0 wc w -wc 0 wc w

HUSB(w) HLSB(w)

-wc 0 wc w -wc 0 wc w

SUSB(w) SLSB(w)

-wc 0 wc w - wc 0 wc w

图2.1-2 滤波法形成上边带的频谱图 图2.1-3 滤波法形成下边带的频谱图

2.相移法

SSB信号其本质是由DSB信号滤出一个边带得到的， 因此上边带推导如下：

同理可得下边带信号的时域表达式为：

SSB移相法原理框图：

图2.1-4移相法原理图

3.相干解调

相干解调也叫同步检波。解调与调制的实质一样，均是频谱搬移。调制是把基带信号的谱搬到了载频位置，这一过程可以通过一个相乘器与载波相乘来实现。解调则是调制的反过程，即把在载波位置的已调信号的谱搬回到原始基带位置，因此同样可以用相乘器与载波相乘来实现。相干解调器的一般模型如图2-4所示。

sm(t) sP(t) sd(t)

LPF c(t)=cos wct 图2.1-5相干解调一般模型

相干解调时，为了无失真地恢复原基带信号，接受端必须提供一个与接收的已调载波严格同步（同频同相）的本地载波（称为相干载波），它与接收的已调信号相乘后，经低通滤波器取出低频分量，即可得到原始的基带调制信号。

2.2systerm view的单边带仿真原理及波形

图2.2-1总原理图

图2.2-2基带信号时域波形

图2.2-3下边带时域波形

图2.2-4上边带时域波形

图2.2-5解调信号时域波形

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/7mkt.html