电子CAD一体化教学.复习进程.ppt

厚德博学厚德博学厚德博学厚德博学 追求卓越追求卓越追求卓越追求卓越电子CAD一体化教学.厚德博学厚德博学厚德博学厚德博学 追求卓越追求卓越追求卓越追求卓越二、实二、实 验验 内内 容容3 3DSBDSB调制信号的产生与测量。调制信号的产生与测量。1 1AMAM调制信号的产生与测量。调制信号的产生与测量。4 4AMAM调制与调制与DSBDSB调制信号的频域测量。调制信号的频域测量。2 2AMAM调制信号的调幅系数测量。调制信号的调幅系数测量。5 5振副调制的（振副调制的（EWBEWB）仿真实验。）仿真实验。厚德博学厚德博学厚德博学厚德博学 追求卓越追求卓越追求卓越追求卓越三、实验应知知识三、实验应知知识3 3、提高辐射能力：、提高辐射能力：实现无线传输信道的要求实现无线传输信道的要求,尽量减小天线的尺寸尽量减小天线的尺寸 一、调制在通信系统中的作用一、调制在通信系统中的作用1 1、频率变换：、频率变换：为了采用无线传送方式，如将（为了采用无线传送方式，如将（0.3-3.4KHz0.3-3.4KHz）有效带宽内的语）有效带宽内的语音信号调制到给定的高频频段上去。音信号调制到给定的高频频段上去。调制是调制是高频电子线路高频电子线路中一个十分重要的概念，是一种信号处理技术。无中一个十分重要的概念，是一种信号处理技术。无论在模拟通信、数字通信还是数据通信中都扮演着重要角色。论在模拟通信、数字通信还是数据通信中都扮演着重要角色。调制的实质是频谱调制的实质是频谱的搬移的搬移,其作用与目的有以下四个方面其作用与目的有以下四个方面。2 2、实现频率分配、实现频率分配:保证多个电台同时工作时保证多个电台同时工作时,发出的信号互不干扰发出的信号互不干扰4 4、实现多路复用：、实现多路复用：例如将多路信号互不干扰的安排在同一物理信道中传输例如将多路信号互不干扰的安排在同一物理信道中传输,即实现频分复用。即实现频分复用。厚德博学厚德博学厚德博学厚德博学 追求卓越追求卓越追求卓越追求卓越二、调制的基本特征二、调制的基本特征 调制的实质是进行频谱的搬移调制的实质是进行频谱的搬移,即把携带消息的基带即把携带消息的基带信号的频谱搬移到较高的高频频率的范围信号的频谱搬移到较高的高频频率的范围.三、实验应知知识三、实验应知知识经调制后的已调波应该具有两个基本特征经调制后的已调波应该具有两个基本特征:一是高频已调波仍然携带有消息一是高频已调波仍然携带有消息;二是高频已调波适合于信道传输二是高频已调波适合于信道传输.厚德博学厚德博学厚德博学厚德博学 追求卓越追求卓越追求卓越追求卓越三、实验应知知识三、实验应知知识 2 2、按载波信号、按载波信号c(t)c(t)不同分不同分：线性调制，特点：调制前、后的频谱呈线性搬移关系。线性调制，特点：调制前、后的频谱呈线性搬移关系。三、调制的分类三、调制的分类调制方法可以从以下几个角度进行分类。调制方法可以从以下几个角度进行分类。1 1、按调制信号、按调制信号m(t)m(t)的不同分的不同分：数字调制，特点：数字调制，特点：m(t)m(t)是数字信号。是数字信号。模拟调制，特点：模拟调制，特点：m(t)m(t)是连续信号。是连续信号。连续波调制，特点：连续波调制，特点：c(t)c(t)连续，如连续，如(t)=cosct(t)=cosct；脉冲调制，特点：脉冲调制，特点：c(t)c(t)为脉冲，如周期矩形脉冲序列。为脉冲，如周期矩形脉冲序列。3 3、按调制器功能的不同分按调制器功能的不同分：幅度调制，特点：用幅度调制，特点：用:m(t):m(t)改变改变c(t)c(t)的幅度，如的幅度，如AMAM，DSBDSB，SSBSSB，VSBVSB。相位调制，特点：用相位调制，特点：用:m(t):m(t)改变改变c(t)c(t)的相位，如的相位，如PMPM。频率调制，特点：用频率调制，特点：用:m(t):m(t)改变改变c(t)c(t)的频率，如的频率，如FMFM。4 4、按调制器传输函数来分、按调制器传输函数来分：非线性调制，特点无上述关系，且调制后产生许多新成份非线性调制，特点无上述关系，且调制后产生许多新成份厚德博学厚德博学厚德博学厚德博学 追求卓越追求卓越追求卓越追求卓越三、实验应知知识三、实验应知知识四、调制系统需掌握的主要技术四、调制系统需掌握的主要技术 高频电子线路高频电子线路中所讲授的调制技术，是用取值连续（模拟）的基带信中所讲授的调制技术，是用取值连续（模拟）的基带信号去控制正弦载波的参数（振幅、频率和相位）的模拟调制系统。需掌握的主要号去控制正弦载波的参数（振幅、频率和相位）的模拟调制系统。需掌握的主要技术与应知的主要参数有：技术与应知的主要参数有：1 1、调制系统的工作原理，调制信号、载波信号和已调信号三者的关系。、调制系统的工作原理，调制信号、载波信号和已调信号三者的关系。2 2、已调信号的带宽。、已调信号的带宽。3 3、噪声对调制系统性能的影响。、噪声对调制系统性能的影响。主要技术主要技术主要参数主要参数1 1、发送功率、发送功率2 2、过滤带宽。、过滤带宽。3 3、设备的复杂性、设备的复杂性4 4、抗噪声性能，如输出信噪比等。、抗噪声性能，如输出信噪比等。厚德博学厚德博学厚德博学厚德博学 追求卓越追求卓越追求卓越追求卓越三、实验应知知识三、实验应知知识五五.调制技术中有关术语调制技术中有关术语调制信号调制信号u：需要传输的信号需要传输的信号（原始信号）（原始信号）图像图像 密码数据密码数据语言语言载波信号载波信号uc：高频振荡信号：高频振荡信号（等幅）（等幅）正弦波正弦波 方波方波 三角波三角波 锯齿波锯齿波已调信号已调信号UAm：经过调制后的高频信号：经过调制后的高频信号（射频信号（射频信号）信信号号厚德博学厚德博学厚德博学厚德博学 追求卓越追求卓越追求卓越追求卓越三、实验应知知识三、实验应知知识 根据载波受调制参量的不同根据载波受调制参量的不同,调制可分为三种基本方调制可分为三种基本方式式,它们分别是：它们分别是：振幅调制振幅调制AM AM（调幅）（调幅）频率调制频率调制FMFM（调频）（调频）相位调制相位调制PMPM（调相）（调相）调制基本方式调制基本方式六六.调制的基本方式调制的基本方式厚德博学厚德博学厚德博学厚德博学 追求卓越追求卓越追求卓越追求卓越三、实验应知知识三、实验应知知识七、振幅调制与实现方法七、振幅调制与实现方法 所谓振幅调制所谓振幅调制(AM),(AM),就是用调制信号就是用调制信号u u去控制高频载波信号去控制高频载波信号ucuc的振幅的振幅,使载波信号的振幅按照调制信号使载波信号的振幅按照调制信号u u的规律变化。即已调制的规律变化。即已调制信号信号u uAMAM变化的周期与调制信号变化的周期与调制信号u的周期相同，且幅度的变化与调的周期相同，且幅度的变化与调制信号的振幅成正比制信号的振幅成正比.振幅调制振幅调制信号种类信号种类 三种振幅调制信号都有一个调制信号和载波的乘积项，三种振幅调制信号都有一个调制信号和载波的乘积项，所以振幅调制电路的实现是以乘法器为核心的频谱线性搬所以振幅调制电路的实现是以乘法器为核心的频谱线性搬移电路。移电路。厚德博学厚德博学厚德博学厚德博学 追求卓越追求卓越追求卓越追求卓越 7 7、1 1 全载波调幅全载波调幅(AM)(AM)实现方法实现方法:全载波调幅电路模型全载波调幅电路模型 图中，图中，m m为乘法器的乘积常数，为加法器的加权系数。为乘法器的乘积常数，为加法器的加权系数。全载波振幅调制电路的模型可由一个乘法器和一个加法器组成，全载波振幅调制电路的模型可由一个乘法器和一个加法器组成，如图所示。如图所示。厚德博学厚德博学厚德博学厚德博学 追求卓越追求卓越追求卓越追求卓越全载波振幅调制全载波振幅调制信号波形信号波形 波形特点：时域分析波形特点：时域分析 （1 1）调幅波的振幅（包络）变化规律）调幅波的振幅（包络）变化规律与调制信号波形一致与调制信号波形一致 包络之内的填充频率是包络之内的填充频率是f0;f0;(2)(2)调幅度调幅度m ma a反映了载波振副受控的反映了载波振副受控的强弱程度，以看出：强弱程度，以看出：一般一般m m值越大调幅越深：值越大调幅越深：厚德博学厚德博学厚德博学厚德博学 追求卓越追求卓越追求卓越追求卓越由单一频率信号产生的高频调幅波的数学表达式为：由单一频率信号产生的高频调幅波的数学表达式为：可见可见,调幅波并不是一个简单的正弦波，包含有三个频率分量：调幅波并不是一个简单的正弦波，包含有三个频率分量：全载波振幅调制信号全载波振幅调制信号的频谱的频谱 调制信号调制信号c载波载波调幅波调幅波c+上边频上边频c-下边频下边频()()W W-W W+含传输信息含传输信息下边频分量下边频分量含传输信息含传输信息上边频分量上边频分量不含传输信息不含传输信息载波分量载波分量:)(cccw ww ww w可见可见,调幅波并不是一个简单的正弦波，包含有三个频率分量：调幅波并不是一个简单的正弦波，包含有三个频率分量：()()W W-W W+含传输信息含传输信息下边频分量下边频分量含传输信息含传输信息上边频分量上边频分量不含传输信息不含传输信息载波分量载波分量:)(cccw ww ww w 在全载波调幅波中在全载波调幅波中,载波是不含传送信息的载波是不含传送信息的,但它至少占有但它至少占有2/3的功率，而载有信息的的功率，而载有信息的边频功率之和最多占总输出功率的边频功率之和最多占总输出功率的1/31/3。从有效地利用发射机功率来看，全载波调幅波是很不经济的。从有效地利用发射机功率来看，全载波调幅波是很不经济的。AMAM波信号特点：频域分析波信号特点：频域分析1.AM1.AM的频谱由三部分组成：即载频和上下边频的频谱由三部分组成：即载频和上下边频.2.2.载频不含信息，两边频包含相同的信息，所占带宽为最高载频不含信息，两边频包含相同的信息，所占带宽为最高调制频率调制频率fHfH的两倍。的两倍。2.2.从功率利用率看，从功率利用率看，AMAM信号的功率利用率不充分。信号的功率利用率不充分。厚德博学厚德博学厚德博学厚德博学 追求卓越追求卓越追求卓越追求卓越 抑制载波双边带调幅信号实现方法抑制载波双边带调幅信号实现方法:为了克服为了克服全载波全载波振幅调制效率低的缺点，提高设备的功率利振幅调制效率低的缺点，提高设备的功率利用率，可以在用率，可以在AMAM调制过程中，调制过程中，将载波分量抑制，将载波分量抑制，即即不发送载波，不发送载波，而只发送边带信号而只发送边带信号,这就是这就是抑制载波的双边带调幅抑制载波的双边带调幅(DSB AM).(DSB AM).双边带调制电路的模型可由一个乘法器组成，如图所示。双边带调制电路的模型可由一个乘法器组成，如图所示。可见要完成可见要完成DSBDSB调制，其核心部分是实现调制信号与载波相乘。调制，其核心部分是实现调制信号与载波相乘。双边带调幅电路模型双边带调幅电路模型 图中，图中，m m为乘法器的乘积常数。即双边带信号，可以用载波和调制信号直为乘法器的乘积常数。即双边带信号，可以用载波和调制信号直接相乘得到。接相乘得到。厚德博学厚德博学厚德博学厚德博学 追求卓越追求卓越追求卓越追求卓越波形波形 双边带双边带(DSB)(DSB)调幅信号波形与频谱调幅信号波形与频谱 调制信号调制信号载波载波频谱频谱上边频上边频下边频下边频(1)DSB(1)DSB信号的包络正比于调制信号，信号的包络正比于调制信号，但但DSBDSB信号的包络不再反映调制信号的信号的包络不再反映调制信号的形状。形状。(2)DSB(2)DSB信号载波的相位反映了调制信号的极性，信号载波的相位反映了调制信号的极性，即在调制信号正半周即在调制信号正半周内的载波相位与调制信号负半周内的反相。内的载波相位与调制信号负半周内的反相。因此严格地说，因此严格地说，DSBDSB信号已非单信号已非单纯的振幅调制信号，而是既调幅又调相的信号纯的振幅调制信号，而是既调幅又调相的信号。(3)(3)DSBDSB波波的的频频谱谱成成份份中中抑抑制制了了载载波波分分量量，只只有有上上、下下边边带带，全全部部功功率为边带占有，功率利用率高于率为边带占有，功率利用率高于AMAM波。波。(4)占用频带占用频带 厚德博学厚德博学厚德博学厚德博学 追求卓越追求卓越追求卓越追求卓越 m m 是调幅波的主要参数之一，它表示载波电压振幅受调制是调幅波的主要参数之一，它表示载波电压振幅受调制信号控制后改变的程度。即：信号控制后改变的程度。即：调幅波的主要参数与测量调幅波的主要参数与测量一般用一般用m表示。表示。调幅度（调幅度（m)m)一般要求一般要求0 0m1m1。调幅度（调幅度（m)m)的测量与计算的测量与计算厚德博学厚德博学厚德博学厚德博学 追求卓越追求卓越追求卓越追求卓越 模拟乘法器是对两个以上互不相关的模拟信号（电压与电流）实现相乘功模拟乘法器是对两个以上互不相关的模拟信号（电压与电流）实现相乘功能的非线性函数电路。通常它有两个输入端（能的非线性函数电路。通常它有两个输入端（x x端和端和y y端）及一个输出端，其电路端）及一个输出端，其电路模型与符号分别可用如图模型与符号分别可用如图(a)(a)或或(b)(b)所示。所示。集成模拟乘法器原理简介集成模拟乘法器原理简介模拟乘法器的模型与电路符号模拟乘法器的模型与电路符号模拟乘法器的传输方程为模拟乘法器的传输方程为:在现代通信设备中，广泛使用集成模拟乘法器来实现在现代通信设备中，广泛使用集成模拟乘法器来实现AMAM、DSBDSB、SSBSSB调制与同调制与同步解调、倍频、混频和相位检测。它具有电路简单，性能优越且稳定，调整方便，步解调、倍频、混频和相位检测。它具有电路简单，性能优越且稳定，调整方便，利于设备的小型化的优点。利于设备的小型化的优点。三、实验应知知识三、实验应知知识式中：式中：AmAm为增益系数为增益系数（1 1）集成模拟乘法器的电路模型）集成模拟乘法器的电路模型厚德博学厚德博学厚德博学厚德博学 追求卓越追求卓越追求卓越追求卓越三、实验应知知识三、实验应知知识（2 2）集成模拟乘法器的基本原理）集成模拟乘法器的基本原理 由模拟乘法器的电路模型可知，它是由模拟乘法器的电路模型可知，它是“二二入一出入一出”的三端器件。的三端器件。设：设：则输出则输出：可见，模拟乘法器可实现调制与混频，即实现频谱的可见，模拟乘法器可实现调制与混频，即实现频谱的搬移，调制是向频率高端迁移，混频是向频率低端迁移。搬移，调制是向频率高端迁移，混频是向频率低端迁移。厚德博学厚德博学厚德博学厚德博学 追求卓越追求卓越追求卓越追求卓越三、实验应知知识三、实验应知知识（2 2）集成模拟乘法器的基本原理）集成模拟乘法器的基本原理设：设：则输出则输出：式中：因子式中：因子“1”1”，是为方便引入的，它相当于直流成分存在。，是为方便引入的，它相当于直流成分存在。可见，此时可以实现普通的调幅。可见，此时可以实现普通的调幅。即输出的调幅信号不仅含有边带信号，且含有高频载波信号。即输出的调幅信号不仅含有边带信号，且含有高频载波信号。厚德博学厚德博学厚德博学厚德博学 追求卓越追求卓越追求卓越追求卓越三、实验应知知识三、实验应知知识（2 2）集成模拟乘法器的基本原理）集成模拟乘法器的基本原理则输出则输出：设：设：若进一步滤除若进一步滤除2 2成分，则输出为：成分，则输出为：可见，同步检波、鉴频、鉴相都是输入同频正弦波，可见，同步检波、鉴频、鉴相都是输入同频正弦波，只是相位上有所区别，便能实现相应的特定功能。只是相位上有所区别，便能实现相应的特定功能。厚德博学厚德博学厚德博学厚德博学 追求卓越追求卓越追求卓越追求卓越三、实验应知知识三、实验应知知识 MC1496MC1496模拟乘法器，其内部电路如图所示。电路中采用了以反极性方式连接模拟乘法器，其内部电路如图所示。电路中采用了以反极性方式连接的两组差分对（的两组差分对（Q1Q1Q4Q4），且这两组差分对的恒流源管（），且这两组差分对的恒流源管（Q5Q5、Q6Q6）又组成了一个）又组成了一个差分对，因而亦称为双差分对模拟乘法器。其典型用法是：差分对，因而亦称为双差分对模拟乘法器。其典型用法是：、脚间接一路输脚间接一路输入（称为上输入入（称为上输入uxux），），、脚间接另一路输入（称为下输入脚间接另一路输入（称为下输入uyuy），），、脚分脚分别经由集电极电阻别经由集电极电阻R Rc c 接到正电源接到正电源12V 12V 上，并从上，并从、脚间取输出脚间取输出uouo。、脚脚间接负反馈电阻间接负反馈电阻R Rt t。脚到地之间接电阻脚到地之间接电阻R RB B，它决定了恒流源电流，它决定了恒流源电流I7I7、I8 I8 的数的数值，典型值为值，典型值为6.8k6.8k。脚接负电源脚接负电源-8V-8V。、脚悬空不用。由于两脚悬空不用。由于两路输入路输入uxux、uyuy 的极性皆可取正或负，因而称之为四象限模拟乘法器。的极性皆可取正或负，因而称之为四象限模拟乘法器。MC1496MC1496内部电路内部电路MC1496封装图封装图厚德博学厚德博学厚德博学厚德博学 追求卓越追求卓越追求卓越追求卓越三、实验应会知识三、实验应会知识实验用实验用MC1496构成的振幅调制电路构成的振幅调制电路 Mc1496调制器调制器调制平衡调节调制平衡调节网络网络调制信号输入端口调制信号输入端口增益调整电阻增益调整电阻偏置调整电阻偏置调整电阻调制信号输出端口调制信号输出端口载波信号输入端口载波信号输入端口载波平衡调节载波平衡调节网络网络厚德博学厚德博学厚德博学厚德博学 追求卓越追求卓越追求卓越追求卓越实验现场操作规程实验现场操作规程 a a、注意安全操作规程，确保人身安全、注意安全操作规程，确保人身安全注意人身安全和仪器设备的安全注意人身安全和仪器设备的安全为了防止器件损坏，在切断实验电路板上的电源后才能改接电路。为了防止器件损坏，在切断实验电路板上的电源后才能改接电路。调换仪器时应切断实验台的电源。调换仪器时应切断实验台的电源。逐步养成用右手进行单手操作的习惯。逐步养成用右手进行单手操作的习惯。b b、爱护仪器设备、爱护仪器设备仪器在使用过程中，不必经常开关电源。仪器在使用过程中，不必经常开关电源。切忌切忌无目的的拨弄仪器面板上的开关和按钮。无目的的拨弄仪器面板上的开关和按钮。仪器设备出现问题，请向老师寻求帮助，仪器设备出现问题，请向老师寻求帮助，请勿请勿随便调换配件。随便调换配件。注意仪表允许安全电压（或电流），切勿超过！注意仪表允许安全电压（或电流），切勿超过！当被测量的大小无法估计时，应从仪表的最大量程开始测试，然当被测量的大小无法估计时，应从仪表的最大量程开始测试，然后逐渐减小量程。后逐渐减小量程。厚德博学厚德博学厚德博学厚德博学 追求卓越追求卓越追求卓越追求卓越三、实验应会技能三、实验应会技能1 1、实验用模拟乘法器、实验用模拟乘法器MC1496MC1496的直流调制特性测量的直流调制特性测量 为使模拟乘法器的工作正常，需对其内部的两对差分放大器进行平衡（即为使模拟乘法器的工作正常，需对其内部的两对差分放大器进行平衡（即输入失调电压）调整，使输入输入失调电压）调整，使输入Vi=0时，时，Vo=0。测试电路框图如图所示。测试电路框图如图所示。实实验验准准备备 选定实验电路模块，连接选定实验电路模块，连接+12V+12V、-8V-8V与地与地载波载波Vc=200KHZ/80-100mVVc=200KHZ/80-100mV。调制信号调制信号U U=2KHZ/200-300mV=2KHZ/200-300mV载波输入失调电压（平衡调节）调节载波输入失调电压（平衡调节）调节 用调制信号源输出用调制信号源输出V V=2KHZ/300mV=2KHZ/300mV的调制信号加到的调制信号加到IN2IN2端端 （IN1IN1端开路），端开路），并用示波器并用示波器 CH2 CH2 监测输出端监测输出端（OUTOUT）的输出波形。调节电位器的输出波形。调节电位器 Rp2 Rp2 使此时输出端使此时输出端（OUTOUT）的输出信号（称为调制输入端馈通误差）为）的输出信号（称为调制输入端馈通误差）为0 0或最小。然后断开调制信号源或最小。然后断开调制信号源,并保持并保持Rp2Rp2始终不再变动。始终不再变动。调制输入失调电压（平衡调节）调节调制输入失调电压（平衡调节）调节 把载波信号源输出的把载波信号源输出的Vc=200KHZ/80-100mVVc=200KHZ/80-100mV的调制信号加到的调制信号加到IN1IN1端端 （IN2IN2端端开路），并用示波器开路），并用示波器 CH2 CH2 监测输出端监测输出端（OUTOUT）的输出波形。调节电位器的输出波形。调节电位器 Rp1 Rp1 使使此时输出端（此时输出端（OUTOUT）的输出信号（称为载波输入端馈通误差）为）的输出信号（称为载波输入端馈通误差）为0 0或最小。或最小。MC1496MC1496模拟乘法器的直流调制特性测量模拟乘法器的直流调制特性测量 1)1)保持载波保持载波IN1IN1端输入信号不变，用万用表测端输入信号不变，用万用表测A A、B B端电压，用示波器观察调制器端电压，用示波器观察调制器输出（输出（OUTOUT）端点的信号）端点的信号 2)2)按表所列数据按表所列数据,即以即以0.1V0.1V为步长，调整为步长，调整Rw1Rw1电位器，改变模拟乘法器电位器，改变模拟乘法器1 1脚与脚与4 4脚脚之间的直流电压（之间的直流电压（VABVAB），用示波器观察调制器输出（），用示波器观察调制器输出（OUTOUT）端点的信号，并将测量）端点的信号，并将测量数据记录于表中。数据记录于表中。VAB（mV）-400-300-200-1000100200300400Vo(p-p)K根据实验数据，根据实验数据，依公式：依公式：Vo=KVVo=KVABABV VC C(t),(t),算出算出14961496模拟乘法器的直流调制比例系模拟乘法器的直流调制比例系数，并画出调制特性曲线。数，并画出调制特性曲线。厚德博学厚德博学厚德博学厚德博学 追求卓越追求卓越追求卓越追求卓越三、实验应会技能三、实验应会技能2 2、AMAM调制信号的产生与时域和频域波形测试：调制信号的产生与时域和频域波形测试：音频信号音频信号发生器发生器高频信号高频信号发生器发生器mc1496调制器调制器示波器示波器IN2IN2IN1IN1OUTOUT测试电路框图如图所示。测试电路框图如图所示。实实验验准准备备 载波信号载波信号200KHZ/80-100mV200KHZ/80-100mV，加，加至载波输入端至载波输入端IN1IN1调制信号调制信号U U=2KHZ/200-300mV=2KHZ/200-300mV加加至调制器输入端至调制器输入端IN2.IN2.以调制信号作双踪示波器的以调制信号作双踪示波器的“CH1”CH1”同步。同步。用示波器用示波器“CH2CH2”观察观察“AM-OUT”AM-OUT”点输出信号的点输出信号的时域和频域波形，记录测试结果，如图要求所示。时域和频域波形，记录测试结果，如图要求所示。依据实验所得数据，计算出此条件下的依据实验所得数据，计算出此条件下的AMAM信号信号的调制度的调制度m=?m=?说明什么是说明什么是AMAM调制？调制？调调RP1RP1使使VAB=300mVVAB=300mV厚德博学厚德博学厚德博学厚德博学 追求卓越追求卓越追求卓越追求卓越三、实验应会技能三、实验应会技能、AMAM调制信号的调制度控制与波形测试：调制信号的调制度控制与波形测试：音频信号音频信号发生器发生器高频信号高频信号发生器发生器mc1496调制器调制器示波器示波器IN2IN2IN1IN1OUTOUT测试电路框图如图所示。测试电路框图如图所示。实实验验准准备备 保持以上设置于实验条件不变。保持以上设置于实验条件不变。载波信号载波信号200KHZ/80-100mV200KHZ/80-100mV，加至，加至载波输入端载波输入端IN1IN1调制信号调制信号U U=2KHZ/300mV=2KHZ/300mV加至调加至调制器输入端制器输入端IN2.IN2.保持载波信号幅度不变。适当增加或减小调制保持载波信号幅度不变。适当增加或减小调制信号的幅度，用示波器观察波的调制系数信号的幅度，用示波器观察波的调制系数m m变变化，说明化，说明m m与调制信号幅度的关系。与调制信号幅度的关系。保持保持调制信号的幅度为定值（如调制信号的幅度为定值（如200mV 200mV）,适适当调整平衡电位器当调整平衡电位器Rp1Rp1（增大或减小电阻），用示（增大或减小电阻），用示波器观察调幅波的调制系数波器观察调幅波的调制系数m m变化，比较两种控制变化，比较两种控制方式的灵敏度。方式的灵敏度。?若使若使AMAM波的调制波的调制m=80%m=80%，应如何操作，请实验证明，并，应如何操作，请实验证明，并记录满足此要求时的调制信号记录满足此要求时的调制信号U U的幅值与直流电压的幅值与直流电压V VABAB的伏值。的伏值。适当调整适当调整U U的幅度或的幅度或Rp1Rp1阻值阻值,使使m100%m100%，再适当调，再适当调节示波器的节示波器的“伏伏/格格”与与“秒秒/格格”旋钮，观察并记录全载波振旋钮，观察并记录全载波振幅调制信号过调制时，过零点出的波形特点。幅调制信号过调制时，过零点出的波形特点。厚德博学厚德博学厚德博学厚德博学 追求卓越追求卓越追求卓越追求卓越三、实验应会技能三、实验应会技能4 4、DSBDSB调制信号的产生与时域和频域波形测试：调制信号的产生与时域和频域波形测试：音频信号音频信号发生器发生器高频信号高频信号发生器发生器mc1496调制器调制器示波器示波器IN1IN1IN2IN2OUTOUT测试电路框图如图所示。测试电路框图如图所示。实实验验准准备备 选定实验电路模块，连接选定实验电路模块，连接+12V+12V与地与地调节调节Rp1Rp1使使VAB=0VVAB=0V。载波信号载波信号200KHZ/80-100mV200KHZ/80-100mV，加至载，加至载波输入端波输入端“IN1”IN1”调制信号调制信号U U=2KHZ/300mV=2KHZ/300mV加至调制加至调制器输入端器输入端“IN2”.IN2”.以调制信号作双踪示波器的以调制信号作双踪示波器的“CH1”CH1”同步。同步。用示用示波器波器“CH2CH2”观察观察“AM-OUT”AM-OUT”点输出信号的时域和频点输出信号的时域和频域波形，记录测试结果，如图要求所示。域波形，记录测试结果，如图要求所示。说明什么是调制？说明什么是调制？观察并记录此时观察并记录此时DSBDSB调制信号过零点出的波形特调制信号过零点出的波形特点。点。厚德博学厚德博学厚德博学厚德博学 追求卓越追求卓越追求卓越追求卓越解解调调是是调调制制的的逆逆过过程程，是是从从高高频频已已调调波波中中恢恢复复出出原原低低频频调调制制信信号号的的过过程程。从从频频谱谱上上看看，解解调调也也是是一一种种信信号号频频谱谱的的线线性性搬搬移移过过程程，是是将将高高频频端端的的信信号号频频谱谱搬搬移移到到低低频频端端，解解调调过过程程是是和和调调制制过过程程相相对对应应的的，不不同同的的调调制制方方式式对对应应于于不同的解调方式。不同的解调方式。三、实验应知知识三、实验应知知识振幅振幅调制调制过程过程 解解调调过过程程 AMAM调制调制(全载波全载波)DSBDSB调制调制 SSBSSB调制调制包络检波包络检波 同步检波同步检波 峰值包络检波峰值包络检波平均包络检波平均包络检波 乘积型同步检波乘积型同步检波 叠加型同步检波叠加型同步检波 七、振幅调制信号的解调七、振幅调制信号的解调 厚德博学厚德博学厚德博学厚德博学 追求卓越追求卓越追求卓越追求卓越三、实验应知知识三、实验应知知识7.17.1调幅波解调的方法调幅波解调的方法-包络检波法包络检波法 非线性电路非线性电路低通滤波器低通滤波器t调幅波调幅波t调幅波调幅波t调幅波调幅波t调幅波调幅波调幅波频谱调幅波频谱c+c-c检波输出检波输出检波输出检波输出检波输出检波输出检波输出检波输出包络检波输出包络检波输出t包络检波输出包络检波输出t包络检波输出包络检波输出t包络检波输出包络检波输出t输出信号频谱输出信号频谱 二极管包络检波器是包络检波器中最简单、最常用的一种电路。它适合于解二极管包络检波器是包络检波器中最简单、最常用的一种电路。它适合于解调信号电平较大（俗称大信号，通常要求峰调信号电平较大（俗称大信号，通常要求峰-峰值为峰值为0.5V 0.5V 以上）的以上）的AMAM波。它具有波。它具有电路简单，检波线性好，易于实现等优点。电路简单，检波线性好，易于实现等优点。厚德博学厚德博学厚德博学厚德博学 追求卓越追求卓越追求卓越追求卓越三、实验应知知识三、实验应知知识7 7、2 2调幅波解调的方法调幅波解调的方法同步检波法同步检波法 同步检波，又称相干检波。它利用与已调幅波的载波同步（同同步检波，又称相干检波。它利用与已调幅波的载波同步（同频、同相）的一个恢复载波（又称基准信号）与已调幅波相乘，再频、同相）的一个恢复载波（又称基准信号）与已调幅波相乘，再用低通滤波器滤除高频分量，从而解调得调制信号。用低通滤波器滤除高频分量，从而解调得调制信号。乘积型同步检波的电路模型乘积型同步检波的电路模型:乘法器乘法器低通滤波器低通滤波器uDSBuou解调解调载波载波叠加型同步检波的电路模型叠加型同步检波的电路模型:包络检波器包络检波器 加法器加法器uDSBuou高频已调波高频已调波解调波输出解调波输出高频已调波高频已调波解调解调载波载波解调波输出解调波输出厚德博学厚德博学厚德博学厚德博学 追求卓越追求卓越追求卓越追求卓越 二极管包络检波器的实验电路如图二极管包络检波器的实验电路如图 所示，开所示，开关关 K4K4置置 OFFOFF位置。位置。二极管包络检波器二极管包络检波器 AM AM 波的解调波的解调 m=30m=30的的 AM AM 波的解调波的解调.观察加大滤波电容对检波性能的影响观察加大滤波电容对检波性能的影响 把开关把开关 K4K4置置 ONON位置，便可观察到加大滤波电容的影响（输位置，便可观察到加大滤波电容的影响（输出减小，且有失真），然后把出减小，且有失真），然后把 K4K4重置重置 OFFOFF位置。顺便指出：位置。顺便指出：R15=4.7kOR15=4.7kO，C9=0.022FC9=0.022F，C10=0.1FC10=0.1F。m=100m=100的的 AM AM 波的解调波的解调 加大调制信号幅度，使加大调制信号幅度，使 m=100m=100，观察并记录检波器，观察并记录检波器输出波形。输出波形。m m100100的的 AM AM 波的解调波的解调 继续加大调制信号幅度，使继续加大调制信号幅度，使 m m100100，观察并记，观察并记录检波器输出波形。录检波器输出波形。厚德博学厚德博学厚德博学厚德博学 追求卓越追求卓越追求卓越追求卓越同步检波图同步检波图 厚德博学厚德博学厚德博学厚德博学 追求卓越追求卓越追求卓越追求卓越三、实验应知知识三、实验应知知识（1）解调全载波信号A A把调幅波的调幅系数分别调至把调幅波的调幅系数分别调至M=30M=30、M=100M=100、M100M100，分，分别记录输出波形并与调制信号相比较。别记录输出波形并与调制信号相比较。B B去掉去掉C4C4、C5C5观察输出波形。记录输出波形，然后再复原。观察输出波形。记录输出波形，然后再复原。调幅系数调制信号的波形调幅信号的波形输出波形m=30m=100m100m=去掉C4、C5时厚德博学厚德博学厚德博学厚德博学 追求卓越追求卓越追求卓越追求卓越（2）解调抑制载波的双边带调制信号A把调幅实验中调好的抑制载波的调幅波加入，其它连线不变观察记录输出波形，并与调制信号波形相比较。B去掉C4、C5，观察输出变化，记录输出波形。抑制载波的调幅波调制信号的波形调幅信号的波形输出波形去掉c4、C5时厚德博学厚德博学厚德博学厚德博学 追求卓越追求卓越追求卓越追求卓越此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢