模擬通訊 - DSBSC 調製器
在本章中，讓我們討論一下產生 DSBSC 波形的調製器。以下兩種調製器可以產生 DSBSC 波形。
- 平衡調製器
- 環形調製器
平衡調製器
以下是平衡調製器的框圖。
平衡調製器由兩個相同的 AM 調製器組成。這兩個調製器以平衡的配置排列，以抑制載波訊號。因此，它被稱為平衡調製器。
相同的載波訊號 $c\left ( t \right )= A_c \cos \left ( 2 \pi f_ct \right )$ 作為輸入訊號之一應用於這兩個 AM 調製器。調製訊號 $m\left ( t \right )$ 作為另一個輸入訊號應用於上部 AM 調製器。而極性相反的調製訊號 $m\left ( t \right )$，即 $-m\left ( t \right )$，則作為另一個輸入訊號應用於下部 AM 調製器。
上部 AM 調製器的輸出為
$$s_1\left ( t \right )=A_c\left [1+k_am\left ( t \right ) \right ] \cos\left ( 2 \pi f_ct \right )$$
下部 AM 調製器的輸出為
$$s_2\left ( t \right )=A_c\left [1-k_am\left ( t \right ) \right ] \cos\left ( 2 \pi f_ct \right )$$
我們透過從 $s_1\left ( t \right )$ 中減去 $s_2\left ( t \right )$ 來獲得 DSBSC 波形 $s\left ( t \right )$。加法器塊用於執行此操作。帶有正號的 $s_1\left ( t \right )$ 和帶有負號的 $s_2\left ( t \right )$ 作為輸入訊號應用於加法器塊。因此，加法器塊產生一個輸出 $s\left ( t \right )$，它是 $s_1\left ( t \right )$ 和 $s_2\left ( t \right )$ 的差值。
$$\Rightarrow s\left ( t \right )=A_c\left [ 1+k_am\left ( t \right ) \right ] \cos\left ( 2 \pi f_ct \right )-A_c\left [ 1-k_am\left ( t \right ) \right ] \cos\left ( 2 \pi f_ct \right )$$
$$\Rightarrow s\left ( t \right )=A_c \cos\left ( 2 \pi f_ct \right )+A_ck_am\left ( t \right ) \cos\left ( 2 \pi f_ct \right )- A_c \cos\left ( 2 \pi f_ct \right )+$$
$A_ck_am\left ( t \right ) \cos\left ( 2 \pi f_ct \right )$
$\Rightarrow s\left ( t \right )=2A_ck_am\left ( t \right ) \cos\left ( 2 \pi f_ct \right )$
我們知道 DSBSC 波形的標準方程為
$$s\left ( t \right )=A_cm \left ( t \right ) \cos\left ( 2 \pi f_ct \right )$$
透過將加法器塊的輸出與 DSBSC 波形的標準方程進行比較，我們將得到比例因子為 $2k_a$。
環形調製器
以下是環形調製器的框圖。
在此圖中，四個二極體 $D_1$、$D_2$、$D_3$ 和 $D_4$ 以環形結構連線。因此，此調製器被稱為環形調製器。在此圖中使用了兩個中心抽頭的變壓器。訊息訊號 $m\left ( t \right )$ 應用於輸入變壓器。而載波訊號 $c\left ( t \right )$ 則應用於兩個中心抽頭的變壓器之間。
對於載波訊號的正半週期，二極體 $D_1$ 和 $D_3$ 導通，而另外兩個二極體 $D_2$ 和 $D_4$ 則截止。在這種情況下，訊息訊號乘以 +1。
對於載波訊號的負半週期，二極體 $D_2$ 和 $D_4$ 導通，而另外兩個二極體 $D_1$ 和 $D_3$ 則截止。在這種情況下，訊息訊號乘以 -1。這會導致生成的 DSBSC 波形發生 $180^0$ 相移。
從以上分析可以看出，四個二極體 $D_1$、$D_2$、$D_3$ 和 $D_4$ 受載波訊號控制。如果載波是方波，則 $c\left ( t \right )$ 的傅立葉級數表示為
$$c\left ( t \right )=\frac{4}{\pi}\sum_{n=1}^{\infty }\frac{\left ( -1 \right )^{n-1}}{2n-1} \cos\left [2 \pi f_ct\left ( 2n-1 \right ) \right ]$$
我們將得到 DSBSC 波形 $s\left ( t \right )$，它只是載波訊號 $c\left ( t \right )$ 和訊息訊號 $m\left ( t \right )$ 的乘積，即
$$s\left ( t \right )=\frac{4}{\pi}\sum_{n=1}^{\infty }\frac{\left ( -1 \right )^{n-1}}{2n-1} \cos\left [2 \pi f_ct\left ( 2n-1 \right ) \right ]m\left ( t \right )$$
上述方程表示在環形調製器的輸出變壓器處獲得的 DSBSC 波形。
DSBSC 調製器也稱為乘積調製器，因為它們產生的輸出是兩個輸入訊號的乘積。