画斜线的部分为上边带，不画斜线的部分为下边带）。上边带的频谱与原调制信号的频谱结
构相同，下边带是上边带的镜像。显然，无论是上边带还是下边带，都含有原调制信号的完
整信息。故 AM 信号是带有载波的双边带信号，它的带宽信号带宽的两倍。
3.2.2 FM 调制原理
频率调制的一般表达式
[1]
为：
（2-1）
FM 和 PM 非常相似，如果预先不知道调制信号的具体形式，则无法判断已调信号是调
频信号还是调相信号。
图 2-3
( ) ( ) ( )
FM
m t dt PM S t® · ® ®
ò
图 2-4
图（2-3）所示的产生调频信号的方法称为直接调频法，图（2-4）所示的产生调频信号
的方法称为间接调频法
[4]
。由于实际相位调制器的调节范围不可能超出 ，因而间接
调频的方法仅适用于相位偏移和频率偏移不大的窄带调制情形，而直接调频则适用于宽带调
制情形。
根据调制后载波瞬时相位偏移的大小，可将频率调制分为宽带调频（WBFM）与窄带
调频（NBFM）。宽带与窄带调制的区分并无严格的界限，但通常认为由调频所引起的最大
瞬时相位偏移远小于 30°时，
（2-2）
称为窄带调频。否则，称为宽带调频。
为方便起见，无妨假设正弦载波的振幅 A＝1，则由式（2-1）调频信号的一般表达式，
得
( ) cos[ ( ) ]
t
FM c F
S t t K m t d
-¥
= w + t
ò
=
cos cos[ ( ) ] sin sin[ ( ) ]
t t
c F c F
t K m d K m d
-¥ -¥
w t t - w t t
ò ò
（2-3）
通过化解，利用傅立叶变化公式可得 NBFM 信号的频域表达式：
（2-4）
在 NBFM 中，由于下边频为负，因而合成矢量不与载波同相，而是存在相位偏移 ，
当最大相位偏移满足式（2-2）时，合成矢量的幅度基本不变，这样就形成了 FM 信号。
( ) cos[ ( ) ]
t
FM c F
s t A t K m d
-¥
= w + t t
ò
