普考申論題
109年
[電信工程] 通信系統概要
第 一 題
📖 題組：
在 FM 解調器中，常使用到斜率偵測來進行 FM 對 AM 轉換。 (一) 說明斜率偵測是屬於積分還是微分電路，並解釋在外加白色高斯雜訊（AWGN）通道中，外加雜訊通過解調器的頻譜變化，以及這個變化對聲音訊息所造成的影響。(8分) (二) 說明如何使用預強調（pre-emphasis）電路克服上述之影響。(7分)
在 FM 解調器中，常使用到斜率偵測來進行 FM 對 AM 轉換。 (一) 說明斜率偵測是屬於積分還是微分電路，並解釋在外加白色高斯雜訊（AWGN）通道中，外加雜訊通過解調器的頻譜變化，以及這個變化對聲音訊息所造成的影響。(8分) (二) 說明如何使用預強調（pre-emphasis）電路克服上述之影響。(7分)
📝 此題為申論題，共 2 小題
小題 (一)
說明斜率偵測是屬於積分還是微分電路，並解釋在外加白色高斯雜訊（AWGN）通道中，外加雜訊通過解調器的頻譜變化，以及這個變化對聲音訊息所造成的影響。(8分)
思路引導 VIP
看到這題，首先回想 FM 訊號的數學表示式，要萃取頻率變化中的訊息，必須對時間進行微分將其轉換為振幅變化，藉此判斷斜率偵測為微分電路。接著利用微分器的頻率響應 H(f) = j2πf，推導出 AWGN 通過解調器後的 PSD 會與 f^2 成正比，最後結合聲音訊號「低頻能量強、高頻能量弱」的特性，解釋高頻段訊號雜訊比（SNR）急遽劣化的現象。
小題 (二)
說明如何使用預強調（pre-emphasis）電路克服上述之影響。(7分)
思路引導 VIP
看到這題，首先連結前一小題的結論：FM 解調（微分）會導致雜訊頻譜呈現 f^2 分佈，嚴重削弱高頻訊雜比。接著需說明「發射端預強調（高通）＋接收端去強調（低通）」的互補機制，論述如何在不失真原始訊號的情況下，成功壓抑解調後的高頻雜訊。