將消息的頻譜從基帶移到一個(gè)較高的頻率上，而且在平移后的信號(hào)頻譜內(nèi)原有頻率分量的相對(duì)關(guān)系保持不變的調(diào)制技術(shù)。
正文
將消息的頻譜從基帶移到一個(gè)較高的頻率上，而且在平移后的信號(hào)頻譜內(nèi)原有頻率分量的相對(duì)關(guān)系保持不變的調(diào)制技術(shù)（圖1a）。單邊帶 (SSB)調(diào)制也可看作是調(diào)幅(AM)的一種特殊形式。從圖1b中可以看出，調(diào)幅信號(hào)頻譜由載頻fc和上、下邊帶組成，被傳輸?shù)南趦蓚€(gè)邊帶中，而且每一邊帶包含有完整的被傳輸?shù)南ⅰＲ虼耍灰l(fā)送單邊帶信號(hào)，就能不失真地傳輸消息。顯然，把調(diào)幅信號(hào)頻譜中的載頻和其中一個(gè)邊帶抑制掉后，余下的就是單邊帶信號(hào)的頻譜。
從1933年開始，在短波通信中，大多越洋電話和洲際電話都用導(dǎo)頻制單邊帶傳輸。自1954年以來(lái)，載頻全抑制單邊帶調(diào)制迅速在軍用和許多專用無(wú)線電業(yè)務(wù)中取代調(diào)幅制。在載波電話、微波多路傳輸和地空的電話通信中，單邊帶技術(shù)已得到了廣泛的應(yīng)用，并且已使用在衛(wèi)星至地面的信道和移動(dòng)通信系統(tǒng)中。
種類? 單邊帶調(diào)制按信號(hào)頻譜形式可分為三類（圖2）。①原型單邊帶：只利用一個(gè)邊帶傳輸消息；②獨(dú)立邊帶：仍然發(fā)送雙邊帶信號(hào)，但這兩個(gè)邊帶各含若干路不同的消息；③殘留單邊帶：發(fā)送一個(gè)邊帶再加上另一個(gè)邊帶的一小部分的信號(hào)。載頻信號(hào)可以發(fā)送，也可以不發(fā)送。
單邊帶調(diào)制按載頻發(fā)送電平的大小又分為三類（圖2）。①載頻全抑制制：只發(fā)送邊帶信號(hào)，不發(fā)送載頻信號(hào)。②導(dǎo)頻制：除了發(fā)送邊帶信號(hào)外，還發(fā)送一個(gè)低電平的載頻信號(hào)作“導(dǎo)頻”用。它通常用于超音速飛機(jī)或人造衛(wèi)星中的單邊帶設(shè)備。發(fā)出導(dǎo)頻是為了給收信端的單邊帶裝置中的恢復(fù)載頻鎖相環(huán)提供參考頻率源。③兼容單邊帶制：即載頻電平全發(fā)送的原型單邊帶。采用兼容單邊帶的電臺(tái)可以和調(diào)幅電臺(tái)互通。
調(diào)制和解調(diào)? 單邊帶調(diào)制和解調(diào)的方法有多種，其中最常用的是濾波法。用濾波法實(shí)現(xiàn)單邊帶調(diào)制，是分雙邊帶信號(hào)形成和無(wú)用邊帶抑制兩步完成的。雙邊帶信號(hào)由平衡調(diào)制器形成。由于調(diào)制器的平衡作用，載頻電平被抑制到很低。對(duì)無(wú)用邊帶的抑制，是由緊跟在平衡調(diào)制器后面的邊帶濾波器完成的。邊帶濾波器是一帶通濾波器，若下邊帶為無(wú)用邊帶，則恰當(dāng)?shù)剡x擇其中心頻率和通帶寬度，讓上邊帶信號(hào)通過而抑制下邊帶。當(dāng)需要形成多路獨(dú)立邊帶信號(hào)時(shí)，就需要有相應(yīng)數(shù)目的單邊帶信號(hào)產(chǎn)生器，它們具有不同的載頻和不同中心頻率的邊帶濾波器。然后把這些占有不同頻段的單邊帶信號(hào)線性相加，便可得到多路獨(dú)立邊帶信號(hào)。
單邊帶信號(hào)的解調(diào)，除了載頻全發(fā)送的兼容單邊帶和殘留單邊帶可以用包絡(luò)檢波外，其他各類單邊帶的解調(diào)只能用單邊帶產(chǎn)生的相反過程來(lái)完成（圖3b），即仍用平衡調(diào)制器完成單邊帶信號(hào)頻譜向基帶的平移，并通過緊跟在調(diào)制器后面的低通濾波器，提取有用的基帶信號(hào)，抑制無(wú)用的邊帶信號(hào)。
用濾波法產(chǎn)生和解調(diào)單邊帶信號(hào)，通常都在低于工作頻率的低載頻上進(jìn)行。因此，在單邊帶產(chǎn)生器后和單邊帶解調(diào)器前有一個(gè)頻率搬移部分，把單邊帶信號(hào)頻譜從低載頻搬移到工作頻率，或相反。除濾波法外，還有相位補(bǔ)償法和合成法可以在工作頻率上直接產(chǎn)生單邊帶信號(hào)，但由于性能都不如濾波法，所以很少采用。
特點(diǎn)? 除廣播外，單邊帶調(diào)制將逐步取代調(diào)幅。這是因?yàn)榍罢弑群笳呔哂袃蓚€(gè)突出的優(yōu)點(diǎn)：傳輸帶寬不會(huì)大于消息帶寬，為調(diào)幅的一半；載頻被抑制（在調(diào)幅中，調(diào)制指數(shù)m=1時(shí)，發(fā)射功率的三分之二集中在不帶消息的載頻上）。這不僅節(jié)省了功率，而且大大減小了電臺(tái)相互間的干擾。此外，單邊帶傳輸受傳播中頻率選擇性衰落的影響也較調(diào)幅為小，而且沒有門限效應(yīng)等。這些優(yōu)點(diǎn)就使單邊帶技術(shù)的應(yīng)用遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了短波通信的范圍。
單邊帶技術(shù)要求有很高的系統(tǒng)頻率精度。對(duì)于傳輸話音信號(hào)，若只要求Ⅱ級(jí)單字清晰度，則系統(tǒng)頻率誤差小于±100赫就已足夠；若要反映較好的自然度，則系統(tǒng)頻率誤差應(yīng)小于±20赫。對(duì)于傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)，則要求有更高的頻率精度，通常頻率誤差不允許超過2赫。過高的頻率精度要求，會(huì)限制單邊帶調(diào)制在廣播業(yè)務(wù)中的應(yīng)用。此外，單邊帶調(diào)制不能處理比較低的基帶頻帶，在處理過程中必然帶來(lái)時(shí)間延遲，這些缺點(diǎn)在一定程度上也影響單邊帶技術(shù)的應(yīng)用。
參考書目
E.W.Pappenfus,Single Sideband Principles and Circuits,McGraw-Hill Co.,New York,1964.
M.B. Bepзунов，ΟднополоснаЯ модyлЯциЯ врадиос榆屬и，С榆屬ьиздат，Москва，1972.
參考資料 >