北郵通信原理課后習(xí)題答案(只有1-5-8)匯總

1、第三章166.16.2710第4章(2) s(t) m(t)c(t) sin(2 fmt)Acsi n(2 fct)cos 2 (fc fm)t cos2 ( fc fm)t2AcS(f) -c f (fc fm)f (fc fm)4Ac f (fc fm)f (fc fm)4(3)相干解調(diào)r(t)輸岀yO(t)理想低通濾波器一才Cos(Wct)與發(fā)端相干解調(diào)相干解調(diào)：將接收信號與載波信號sin(2 fct)相乘，得到fct)r(t)sin(2fct)Acm(t)sin(2fct)sin(2fct)m(t)1 cos(42通過低通濾波器抑制載頻的二倍頻分量，得到解調(diào)信號為y°(t)討

2、)2 解：(1)s(t) cos(2104t) 4cos(21.1 104t) cos(21.2104t)4cos(2 1.14410 t)10.5cos(20.1 10 t)調(diào)制系數(shù)是a=0.5;S(f)弓(f 104)21 -(f 1.22信號頻率是f=1000Hz4(f 10 )410 ) (f42 (f 1.1 10 )41.2 10 )(f41.1 10 )I S(f) I(3)r(t)y(t)抄包絡(luò)檢波器3解：(1)已調(diào)信號無法用包絡(luò)檢波解調(diào)，因為能包絡(luò)檢波的條件是m(t) 1 ,這里的A max m(t) 15 1，用包絡(luò)檢波將造成解調(diào)波形失真。yo(t)理想低通濾波器 相干解調(diào)

3、：將接收信號與載波提取電路的信號COS( Ct)相乘，得到Acr(t)cos( ct) Acm(t)cos( ct)cos( ct)m(t)1 cos(22通過低通濾波器抑制載頻的二倍頻分量，得到解調(diào)信號ct)y0(t)vm(t)r(t)-窄帶濾波器提取頻率為fc的導(dǎo)頻*載波如上圖：在DSB-SC信號上加上導(dǎo)頻，在接收時就可以提取導(dǎo)頻作為解調(diào)波4 解：(1)s(t) 2cos2 ( fc fm)tS( f)( ffc fm)(f fc fm)-(fc+fm)S(f) IA I2 -fc+fm(2) 調(diào)制方式為上邊帶調(diào)制。5 解： m(t) cos2000 t 2sin 2000 tm(t) s

4、in2000 t 2cos2000 t調(diào)制信號：m(t)載波：c(t) Ac cos(28 105 t)下邊帶信號為：Ac5Ac5s下(t) m(t)cos(28 105t) r?(t)sin(28 105t)2 2550(cos2000 t 2sin2000 t)cos(2 8 10 t)50(sin2000 t2cos2000 t)sin(28 105 t)50cos2000 tcos(28105t) sin 2000tsi n(258 10t)100sin 2000 t cos(28105t) cos2000tsin (28 105 t)50cos(2799 103t) 2si n(27

5、 99 1 03t)11S下(f) 50 (f 79900) - (f 79900) j (f 79900) 22j (f 79900)1150( j) (f 79900)( j) (f 79900)22S下(f)25、5 (f 79900) (f 79900)S(f)50 v550 v5-79900079900f(Hz)6 解: (1)A: s上(t)Acm(t)cos 2fctAcr?(t)si n2 fctAcm(t)cos(2455 103 t)Acm(t)si n(2455 103 t)B: sB(t)Acm(t)cos(2fct)cos(2 fct)Acr?(t)si n(2fct

6、)cos(2fct)1Acm(t) Acm(t)cos(4 fct)Acr?(t)si n(4fct)2C: sc(t)E: SE(t)Acm?(t) 1F:SF(t)Acm(t)2G: sG(t)Acm(t)(2)只需最末端的相加改為相減即可，如圖: Acm(t)2D: sD(t)Acm(t)cos(2fct )sin(2fct) Acr?(t)sin(2fct)sin(2fct)Acm(t)si n(4 fct) Acm(t)cos(4 fct) Acm(t)s(t)coswctsin wct2A: s下(t)Acm(t)cos 2 fct Acr?(t)sin2 fctAcm(t)cos

7、(2455 103 t) Acn?(t)si n(2455 103 t)B: sB(t)Acm(t)cos(2 fct)cos(2fct)Acm?(t)si n(2fct)cos(2fct)C: sc(t)1Acm (t) Acm(t )cos(421Acm(t)2fct)Acm?(t)s in(4fct)D: SD(t)Acm(t)cos(2fct)si n(2fct)Acm(t)si n(2fct)s in(2fct)E： SE(t)F：SF(t)1Acm(t)si n(4 fct) Acm(t) 21-Acrf?(t)21Acm(t)2Acm(t)cos(4fct)G: sG(t)Acm

8、(t)7解：解調(diào)框圖:r(t)輸出y0(t)理想低通濾波器Cos(Wct)與發(fā)端相干解調(diào)R( f )-M ( ffc)M ( ffc)2A1Y1(f) M (ffc)M ( ffc)* (f fc)( f fc)22AM (f 2fc)H (f fc) M(f )H(f fc) M (f)H (f fc) 4M ( f 2 fc)H ( f fc)A通過低通濾波器后Yo(f)M(f)H(f fc) H(f fc)4由圖可看出H(f fc) H (f fc)在-W,W內(nèi)為常數(shù)，所以不失真。H(f)Ac8解： 已調(diào)信號平均功率：Ps -=50W2(2)調(diào)制指數(shù): 最大頻偏：Vf max f fm

9、4 100 Hz 400 Hz(4)調(diào)頻信號帶寬：B 2(1f )W2 5 100 Hz1000Hz9解：(1)調(diào)制指數(shù)：f 4，信號帶寬：B 2(1f)fm 2 5 100010000Hz(2)調(diào)制指數(shù)：Kf max |m(t) fm，假設(shè)fm加倍,那么f 2信號帶寬：B2(1f) fm2 3 2000 12000Hz(3)調(diào)制指數(shù)：p 4，信號帶寬：B 2(1f) fm 2 5 100010000Hz(4)調(diào)制指數(shù)：p Kp max m(t)，假設(shè) fp 加倍，p 4信號帶寬：B 2(1f) fm 2 5 2000 20000Hz10解：(1)因為K m(t) max , s(t) Kco

10、s叫1 也，所以調(diào)制為有離散大載波的雙邊帶調(diào)制 Kt s(t) cos ct sin ctm( )d，為窄帶 FM 調(diào)制。(3) s下(t) m(t)cos ct r?(t)sin ct，為下邊帶調(diào)制。(4) FM調(diào)制。(5) PM調(diào)制。11解：已調(diào)雙邊帶調(diào)幅波(DSB-AM)信號：s(t) m(t )cos(2 fct)解調(diào)接收信號：r(t) m(t)cos(2 fct) nc(t)cos(2 fct) n s(t)s in (2 fct)已調(diào)雙邊帶調(diào)幅波(DSB-AM)信號的功率：1 2 1P0Ps -m(t)2 -Pm4W 2P0W2 2 2貝U Pm 4P0W輸入加性白高斯噪聲的功：P

11、n nc(t)2 ns(t)2 n (t)2- 4W 2NoW2 2 21 1解調(diào)后信號：s0(t) -m(t) -nc(t)解調(diào)后信號功率：P0m(t)2144PmP0W解調(diào)后噪聲功率：Pno丄 Pn -N0W42那么輸出信噪比：NP0W2P0S10- N0W0 2N012解：(1)解調(diào)輸入信號:13解:r(t) Acm(t)cos ct m(t)sin 戌 n c(t)cos 戌 n s(t)s in 戌解調(diào)輸入信號的平均功率：Pr Ac2 Pm由10lg史Pr解調(diào)輸入噪聲功率:80dB得蘭 108，所以PrPrN02W N0W21n c(t)24 10 4WPn10 6W1解調(diào)信號：S0

12、(t)-m(t)2解調(diào)輸出信號的平均功率:解調(diào)輸出噪聲功率：PnO解調(diào)輸出信噪比：-S 解調(diào)輸入信號：r(t) Ac1解調(diào)輸入信號的平均功率:由10lg更 80dB得PrPr解調(diào)輸入噪聲功率：PnP0丄Pn4P0Pn0Ad Pm41N0W4Ac2 P Pm41N0W4amn(t)cosPr108，ct2Ac PmNOWn c(t)cos1 2 2Ac a PMn2所以 Pr 4 10 4W、 1解調(diào)信號：S0(t)Acamn(t)2 2解調(diào)輸出信號的平均功率:解調(diào)輸出噪聲功率：Pn0解調(diào)輸出信噪比:因為 PMn =0.2W，所以-S(1)m(t)的總帶寬a=0.85a2PMn2 200N0Wc

13、tn s(t)si nctN 062 2W 2N0W 4 10 6W21nc(t)P01Pn4Pr1a2PMn N0Wfm 為 48KHz,PoPn0丄而疋a2PMn44a2P11-N0W2Ac2 o a PMn41 N0W2Ac2A(12Ac2 a2 PMn2N0WMn2 二a PMn0.126-N0WKf maxfma2PMn)a2 PMnPrNoW25.25m(t)1 a PMn NOW48 KHzFM 的帶寬，B 2( f 1)fm 2 11 48KHz 1056KHz低通mi(t)調(diào)頻解調(diào)器»帶通>fc2帶通fc1帶通fc12cos(2 n fc1t)0Hcos(2

14、n fc2t)低通m2(t) 低通m i2(t)os(2 n fci2t)3鑒頻器輸出的噪聲功率譜為PnoN0f 2Ac2Kf 2482Kf 2df 斗397Kf 2df0P12所以1路和12路的平均功率比值為一P115答：1前置射頻放大器的的等效噪聲系數(shù)；QTe (F 1)T (上 P120)Te為等效噪聲系數(shù) T為熱噪聲源溫度F為噪聲系數(shù)，由題目，得：Te 100.2 1 300 175.5K。2饋線與前置射頻放大器級聯(lián)的噪聲系數(shù)或等效噪聲溫度;Te為級聯(lián)等效噪聲溫度Te1為饋線的等效噪聲溫度Te Te1上 P121K pa1Te2為前放的等效噪聲溫度Kpa1為饋線的增益系數(shù)對于無源而饋線

15、屬于無源網(wǎng)絡(luò)，因此其噪聲系數(shù)F L 100.2，于是由Te1F 1 T 175.5KK pa1帶入上式求得等效噪聲溫度Te 175.5K 175.5K 177.26 K100對應(yīng)的等效噪聲系數(shù) F Te1 1 1.59T超外差接收機含天線、饋線的噪聲單邊功率普密度N°W/Hz。由N。 K Ta Te上P121 - K 1.38 10 23J/K為波爾茲曼常數(shù)Ta為天線等效噪聲溫度Te為饋線和前放級聯(lián)的等效噪聲溫度在由條件和前面的結(jié)果N01.38 10 23J/K 55K 177.26K0.32 10 W/Hz第五章1215161718第六章第八章1解：由圖可知yt xt xt ,所以

16、信道的沖擊響應(yīng)為ht t t ,傳輸特性為 H1° '，可知該信道為恒參信道。信道的幅頻特性H()當(dāng)2n 1時其值為0，e Fe'丁 e J_ 2cost2n /時那么到達(dá)最大值，n Z，兩相鄰零值點間的距離為 2 /因此，假設(shè)信號帶寬 坦性衰落。1，信號經(jīng)過信道會有明顯失真頻率選擇性衰落;假設(shè)fs1，那么失真可以忽略平e j(兒c2,c2H()e j(汕c2,C20其他輸入信號的傅利葉變換為S()2m(c)iM(c)因而輸出為 R( ) S()H()2m(c)ej( c)t01M (2解：信道的傳輸特性為c )ej(c )t0r(t) ；m(t to)ej ct ；

17、m(t t°)e j ctm(t to)cos ct比照輸入s(t) m(t)COS ct，信號整體有失真，但包絡(luò) m(t)無失真。H()3解：信道的傳輸特性為11 j RC相頻特性()arctan( RC)，時延特性()arctan( RC)/G ()群時延特性RC1( RC)2由于時延特性和群時延特性都不是常數(shù),于咼頻信號失真不大，是一個咼通網(wǎng)絡(luò)。信號通過此信道會發(fā)生失真。當(dāng)時，二者都趨于0，因此該信道對4 解:一般選擇碼兀寬度 T 3 5 max，如果取寬度為20ms,那么碼兀速率約為 5Blog(1S2)可知信道容量C610 log 2 (1210 )。當(dāng)信噪比降為 10dB時，為了保Blog 2(110)610 log 2(1102)，可得B1.92 106Hz。C5解：根據(jù)香農(nóng)公式持相同的