无线通信系统与调制技术：FM与PM对比

"该资源为高频电路课件，主要探讨了无线通信系统，特别是调频（FM）和调相（PM）技术在高质量通信中的应用。内容涉及无线通信系统的组成、类型、调制方式以及无线电信号的特性，强调了在信号强的通信场景下，调频比调相更为常用。" 在无线通信系统中，信息的传输是通过电信号进行的，通信系统由信源、发送设备、信道和接收设备组成。发送设备将信源信息转换成适合信道传输的信号，经过放大、调制后通过信道发送，接收设备则负责还原这些信号。无线通信系统可以按照工作频段、通信方式、调制方式和传送信息类型分类。例如，调制方式包括调幅（AM）、调频（FM）和调相（PM），其中FM和PM常用于模拟通信，但因为FM具有更好的抗噪声性能，所以在信号强的通信环境中更受欢迎。 调频和调相的区别在于，调频是改变载波频率以反映调制信号的变化，而调相是改变载波的相位。两者都用到了载波uc = UccosωCt，但调制指数mf对于FM表示的是频率变化量与调制信号幅度的比例，而mp对于PM表示的是相位变化量与调制信号幅度的比例。当信号质量较高时，FM的优势在于它能提供更大的频偏，从而携带更多信息，并且在噪声环境下保持较好的信号质量。 无线电信号的特性主要包括时间特性（如波形图或数学表达式f(t)描述）、频谱特性（幅频特性和相频特性，对于周期和非周期信号有不同的表现）和频率特性。例如，语音信号的频带宽度通常在300-3400Hz，而调幅（AM）带宽为9kHz，调频（FM）带宽为200kHz。频带宽度的差异决定了不同调制方式的信号传输效率和抗干扰能力。 频率特性涉及到无线电波的波长和频率，它们在电磁波频谱中占据特定的位置。无线电波的传播特性包括传播方式、距离和特点，无线通信的信道通常是自由空间，因此无线电信号的传播会受到空间衰减、多径传播等影响。 在实际应用中，为了有效利用频谱资源，无线通信系统常采用频分复用技术，这也是高频通信（如微波、卫星通信）的一个重要原因。通过对无线电信号的深入理解和调制技术的选择，可以优化通信系统的性能，提高信息传输的可靠性和效率。