振幅调制与解调 (4)精选PPT.ppt

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1、关于振幅调制与解调(4)1第1页，讲稿共70张，创作于星期二2一、基本概念一、基本概念信号信号 载波信号：（等幅）载波信号：（等幅）高频高频振荡信号振荡信号 正弦波正弦波 方波方波 三角波三角波 锯齿波锯齿波调制信号：由原始信号转换成的调制信号：由原始信号转换成的低频低频信号信号已调信号（已调波）：经过调制后的已调信号（已调波）：经过调制后的高频高频信号信号 5.1 5.1 概概 述述调制：调制：用用调制信号调制信号去控制去控制载波信号载波信号的某一个参量的过程的某一个参量的过程。解调：解调：调制的逆过程调制的逆过程，即从，即从已调波已调波中恢复原中恢复原调制信号调制信号的过程。的过程。（基带

2、信号）（基带信号）第2页，讲稿共70张，创作于星期二3二、调制的分类二、调制的分类按调制信号分按调制信号分模拟调制模拟调制按载波信号分按载波信号分连续波调制连续波调制脉冲波调制脉冲波调制振幅调制（简称调幅，振幅调制（简称调幅，AM）频率调制（简称调频，频率调制（简称调频，FM）相位调制（简称调相，相位调制（简称调相，PM）脉冲振幅调制脉冲振幅调制(PAM)脉冲宽度调制脉冲宽度调制(PWM)脉冲位置调制脉冲位置调制(PPM)脉冲编码调制脉冲编码调制(PCM)（正弦波）（正弦波）本章以调制信号为本章以调制信号为模拟信号的连续模拟信号的连续波调制波调制为例进行讨论，其结论也为例进行讨论，其结论也适合

3、于数字调制适合于数字调制数字调制数字调制第3页，讲稿共70张，创作于星期二4调制：由调制：由调制信号去控制载波的三参量（振幅、频率、相调制信号去控制载波的三参量（振幅、频率、相位）之一位）之一，使，使其随调制信号线性变化。其随调制信号线性变化。三、调制与解调的方式三、调制与解调的方式瞬时振幅：瞬时振幅：瞬时频率：瞬时频率：瞬时相位：瞬时相位：调幅：调幅：检波检波对应解调对应解调用用 控制载波振幅控制载波振幅调频：调频：鉴频鉴频对应解调对应解调用用 控制载波频率控制载波频率调相：调相：鉴相鉴相对应解调对应解调用用 控制载波相位控制载波相位第4页，讲稿共70张，创作于星期二55.2 5.2 振幅调

4、制原理及特性振幅调制原理及特性5.2.1普通调幅波普通调幅波 简称简称AM调幅波调幅波一、普通调幅波一般表达式一、普通调幅波一般表达式载波信号：载波信号：调制信号：调制信号：普通调幅波振幅：普通调幅波振幅：普通调幅波信号：普通调幅波信号：ka由调幅电路决定由调幅电路决定通过相乘实现！通过相乘实现！第5页，讲稿共70张，创作于星期二6二、单频调制二、单频调制把调幅波振幅变化规律，即把调幅波振幅变化规律，即称为调幅称为调幅波的波的包络包络。1、表达式、表达式通常通常调幅指数调幅指数或或调幅度调幅度，表示载波振幅受，表示载波振幅受调制信号控制后改变的程度调制信号控制后改变的程度第6页，讲稿共70张，

5、创作于星期二72、波形、波形波形特点：波形特点：（1）调幅波的振幅（包络）的）调幅波的振幅（包络）的变化规律与调制信号波形一致变化规律与调制信号波形一致（2）调幅度）调幅度ma反映了调幅的强反映了调幅的强弱程度，弱程度，可以看出：一般可以看出：一般ma值越大调幅越深值越大调幅越深 ma=0时时未调幅未调幅ma=1时时最大调幅（百分之百）最大调幅（百分之百）ma1时时过量调幅，包络失真，实际电路中必须避免过量调幅，包络失真，实际电路中必须避免第7页，讲稿共70张，创作于星期二8百分百调幅波形百分百调幅波形过量调幅波形过量调幅波形可见可见,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

6、不是一个简单的正弦波，包含有三个频率分量：33、频谱、频谱载波分量载波分量：上边频分量上边频分量：下边频分量下边频分量：不含传输信息不含传输信息含传输信息含传输信息含传输信息含传输信息第8页，讲稿共70张，创作于星期二9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-下边频下边频特点特点:（1）调制过程是实现）调制过程是实现频谱线性搬移频谱线性搬移的过程的过程（2）调幅波的带宽：）调幅波的带宽：第9页，讲稿共70张，创作于星期二104、功率、功率载波功率：载波功率：每一边频功率：每一边频功率：故故由于由于调幅波的平均总功率调幅波的平均总功率：当当ma=1时，边频功率达到最大，但仅为时

7、，边频功率达到最大，但仅为Poav/3实际使用中，实际使用中，ma在在0.11之间，平均值为之间，平均值为0.3。可见普通。可见普通调幅波中调幅波中含有信息的上下边频分量含有信息的上下边频分量所占的功率非常小，而所占的功率非常小，而不含不含信息的载波信息的载波占绝大多数，因而调幅波的占绝大多数，因而调幅波的功率浪费大，效率低功率浪费大，效率低。第10页，讲稿共70张，创作于星期二11三、多频调制三、多频调制第11页，讲稿共70张，创作于星期二12同样含有三部分频率成份同样含有三部分频率成份载波分量载波分量上边频带分量上边频带分量下边频带分量下边频带分量maxc c调制信号调制信号 c c载波载

8、波调幅波调幅波c c-max下边频带下边频带c c+max上边频带上边频带maxmaxmax特点特点:（1）实现频谱线性搬移）实现频谱线性搬移（2）调幅波带宽：）调幅波带宽：同单频调制，同单频调制，信息含于边频带分量中，载波不含有用信息，但信息含于边频带分量中，载波不含有用信息，但载波占有很大能量。不经济。载波占有很大能量。不经济。要抑制载波。要抑制载波。最高调最高调制频率制频率通常通常第12页，讲稿共70张，创作于星期二135.2.2抑制载波的双边带和单边带调幅波抑制载波的双边带和单边带调幅波一、双边带调幅波一、双边带调幅波1、表达式、表达式DSB波：抑制了载波分量，只波：抑制了载波分量，只

9、含上、下边带分量。含上、下边带分量。单频调制时：单频调制时：用载波和调制信号用载波和调制信号直接相乘实现！直接相乘实现！无载波无载波分量！分量！2、频谱、频谱调制信号调制信号载波载波下边频下边频上边频上边频带宽：带宽：频谱只有频谱只有DSB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，全全部部功功率率为为边边带带占占有有，功功率率利利用率高于用率高于AM波。波。第13页，讲稿共70张，创作于星期二143 3、波形、波形（1 1）包络随调制信号变化，）包络随调制信号变化，但包络不能完全准确地反映但包络不能完全准确地反映调制信号变化规律。调制信号变化规律。包络线包络线特点：特点：（2

10、2）载波相位在调制电压零）载波相位在调制电压零交点处要突变交点处要突变第14页，讲稿共70张，创作于星期二15二、单边带调幅波二、单边带调幅波1、表达式表达式SSB波：只含一个边带分量波：只含一个边带分量单频调制时单频调制时2、频谱频谱或或单频调制的单边带调幅波的频谱为单频调制的单边带调幅波的频谱为或或（1）频带只有双边带调幅波的一半，其）频带只有双边带调幅波的一半，其频带利用率高频带利用率高3、特点、特点（2）全部功率都含有信息，）全部功率都含有信息，功率利用率高功率利用率高第15页，讲稿共70张，创作于星期二16例例1 1设某一广播电台的信号电压设某一广播电台的信号电压问：此电台的频率是多

11、少？调制信号频率是多少？问：此电台的频率是多少？调制信号频率是多少？解：解：电台的角频率为：电台的角频率为：频率为：频率为：调制信号的角频率为：调制信号的角频率为：频率为：频率为：第16页，讲稿共70张，创作于星期二175.3 振幅调制电路振幅调制电路在在低功率电平时低功率电平时进行调制，因此它产生小功进行调制，因此它产生小功率的调幅波，然后由线性功率放大器放大，得率的调幅波，然后由线性功率放大器放大，得到所要求功率的调幅波，一般用于发射机的前到所要求功率的调幅波，一般用于发射机的前级。级。按输出信号功率的高低分：按输出信号功率的高低分：高电平调幅电路：高电平调幅电路：低电平调幅电路：低电平调

12、幅电路：优点：优点：整机效率高。整机效率高。设计时输出功率和效率不是主要指标。重点是设计时输出功率和效率不是主要指标。重点是提高调制的线性度，减提高调制的线性度，减小不需要的频率分量和提高滤波性能。小不需要的频率分量和提高滤波性能。在在所需的功率电平上所需的功率电平上进行调制，调制与功进行调制，调制与功放合一，一般用于发射机的末级。放合一，一般用于发射机的末级。一般只能产生一般只能产生AM。设计时必须兼顾输出功率、效率和调制线性的要求。设计时必须兼顾输出功率、效率和调制线性的要求。第17页，讲稿共70张，创作于星期二185.3.1 低电平调幅电路低电平调幅电路主要电路：主要电路：主要用途：主要

13、用途：可产生可产生AM、DSB、SSB二极管调幅电路二极管调幅电路模拟乘法器调幅电路模拟乘法器调幅电路单二极管开关状态调幅电路单二极管开关状态调幅电路二极管平衡调幅电路二极管平衡调幅电路二极管环型调幅电路二极管环型调幅电路第18页，讲稿共70张，创作于星期二19开关频率开关频率 当二极管在两个电压共同作用下，其中一个电压振幅足够大，当二极管在两个电压共同作用下，其中一个电压振幅足够大，另一个电压振幅较小，另一个电压振幅较小，二极管的导通和截止将完全受大振幅电压的控二极管的导通和截止将完全受大振幅电压的控制，可以近似认为二极管处于理想开关状态。制，可以近似认为二极管处于理想开关状态。+-udid

14、id一、单二极管开关状态调幅电路一、单二极管开关状态调幅电路(1)(1)什么是开关状态什么是开关状态(2)(2)调幅原理调幅原理+-ud第19页，讲稿共70张，创作于星期二20uc（t）为周期性的函数，可用傅立叶级数展开为周期性的函数，可用傅立叶级数展开引入引入开关函数开关函数表示二极管的开关作用表示二极管的开关作用第20页，讲稿共70张，创作于星期二21c2cB=2经带通滤波后可取出经带通滤波后可取出可得到可得到AM信号信号第21页，讲稿共70张，创作于星期二22+D1、D2都是在都是在的正半周导通，的正半周导通，负半周截止，故其开关函数都是负半周截止，故其开关函数都是二、二极管平衡调幅电路

15、二、二极管平衡调幅电路ud1ud2i1i2+uL1_uLuL2+1:11:22:1第22页，讲稿共70张，创作于星期二231:11:22:1c+c-3c+3c-能实现能实现DSB调幅信号的调幅。调幅信号的调幅。经带通滤波后可取出经带通滤波后可取出i1i2i第23页，讲稿共70张，创作于星期二24D1D32C2LRLT2D4D2T3T1 在在平平衡衡电电路路的的基基础础上上，再再增增加加两两个个二二极极管管D3、D4。电路中四个二极管首尾相接。电路中四个二极管首尾相接。（1）电路结构）电路结构构成环形构成环形 三、二极管环形调幅电路三、二极管环形调幅电路则有则有 D1D2D3D4D1D3C2LR

16、LT2D4D2T3T1+-uc+-uc+uL-u+-u+-u+-III设：设：第24页，讲稿共70张，创作于星期二25（2）工作原理分析）工作原理分析D3、D4的开关函数是的开关函数是D1、D2的开关函数是的开关函数是，第25页，讲稿共70张，创作于星期二26那么在一个周期内平衡调幅电路那么在一个周期内平衡调幅电路I，II在负载在负载RL上产生的电压为：上产生的电压为：3c-3+c-+能实现能实现DSB调幅信号的调幅。调幅信号的调幅。经带通滤波后可取出经带通滤波后可取出第26页，讲稿共70张，创作于星期二27四、模拟乘法器调幅电路四、模拟乘法器调幅电路(一一)模拟乘法器的传输特性模拟乘法器的传

17、输特性模拟乘法器具有两个输入端（常称模拟乘法器具有两个输入端（常称X输入和输入和Y 输入）和一个输出输入）和一个输出端，端，是一个三端口网络，电路符号如图所示：是一个三端口网络，电路符号如图所示：理想的传输特性：理想的传输特性：式中：式中：K 为为增益系数增益系数或标度因子，单位为或标度因子，单位为，K 的数值的数值与乘法器的电路参数有关。与乘法器的电路参数有关。第27页，讲稿共70张，创作于星期二28(二二)模拟乘法器的振幅调制原理模拟乘法器的振幅调制原理-实现双边带调幅实现双边带调幅且改变且改变UAB可改变可改变ma-实现普通调幅波调幅实现普通调幅波调幅用于实现调幅的模拟乘法器有国产芯片用

18、于实现调幅的模拟乘法器有国产芯片BG314、XCC，国外芯片，国外芯片MC1496（1596）、AD630等。等。第28页，讲稿共70张，创作于星期二29(三三)模拟乘法器的工作原理模拟乘法器的工作原理 i5为为T1 、T2差分放大电路的恒差分放大电路的恒流源。流源。总电路有两个单差分对管电路总电路有两个单差分对管电路T1、T2 、T5和和T3、T4、T6组合而成。组合而成。i6为为T3 、T4差分放大电路的恒流源。差分放大电路的恒流源。I0为为T5 、T6差分对管差分对管的恒流源。的恒流源。1、双差分对管模拟乘法器的原理电路、双差分对管模拟乘法器的原理电路输入信号输入信号ux加在两个单差分对

19、加在两个单差分对管管的输入端，的输入端，uy加在加在T5和和T6的输入端。的输入端。i1i2i3i4i5i6ii第29页，讲稿共70张，创作于星期二30式中，式中，q为电子电荷；为电子电荷；k为波耳兹曼常数；为波耳兹曼常数；T为绝对温度。为绝对温度。2、T5和和T6组成差分对管的电流电压关系组成差分对管的电流电压关系同理同理第30页，讲稿共70张，创作于星期二313、T1、T2和和T3、T4组成的差分对管的电流电压关系组成的差分对管的电流电压关系第31页，讲稿共70张，创作于星期二32当输入为小信号并满足：当输入为小信号并满足：-只有当输入信号只有当输入信号较小时，具有较理想较小时，具有较理想

20、的相乘作用。的相乘作用。4、输出电压、输出电压第32页，讲稿共70张，创作于星期二33I0/2I0/2RcRcVccT1T2T3T4T5T6Ry+ux-+uy-Ry取取值值应应远远大大于于晶晶体体管管T5,T6 的发射极电阻，即有的发射极电阻，即有静态时，静态时，i5=i6=I0/2iIiII-uo+Iyi5i6当当加加入入信信号号uy时时，流流过过Ry的的电电流为：流为：5、扩大、扩大uy的线性动态范围的措施的线性动态范围的措施有有使用射极负反馈电路使用射极负反馈电路Ry，可扩展可扩展uy的线性范围。的线性范围。第33页，讲稿共70张，创作于星期二34经输出端中心频率为经输出端中心频率为，带

21、宽为，带宽为的带通滤波器，则取的带通滤波器，则取出的为出的为DSB信号。信号。为为大大信号输入即信号输入即。根据双曲正切函数的特性，。根据双曲正切函数的特性，大大信号条件下具有开关函数的特性信号条件下具有开关函数的特性第34页，讲稿共70张，创作于星期二35MC1596调幅电路R1、R2、R3和和Rc为管子为管子提供静态偏压，提供静态偏压，8端为端为交流地电位；交流地电位；(四）四）模拟乘法器模拟乘法器MC1596MC1596调幅电路调幅电路T7、T8和和D构成镜像电流构成镜像电流源。源。扩展扩展u的的线线性性动动态态范范围围载波调零电位器，载波调零电位器，可通过调节可通过调节Rw，使，使，相

22、当于在，相当于在1、4脚之脚之间加了一个直流电压间加了一个直流电压Uo，以产生，以产生AM波波。第35页，讲稿共70张，创作于星期二365.3.2 高电平调幅电路高电平调幅电路主要要求：主要要求：兼顾输出功率大、效率高、调制线性度好兼顾输出功率大、效率高、调制线性度好用途：用途：产生普通调幅波产生普通调幅波主要电路：主要电路：利用利用丙类谐振功放丙类谐振功放实现实现基极调幅基极调幅集电极调幅集电极调幅调制信号控制基极电源电压，工作于欠压区，调制信号控制基极电源电压，工作于欠压区，效率较低，适用于小功率发射机。效率较低，适用于小功率发射机。调制信号控制集电极电源电压，工调制信号控制集电极电源电压

23、，工作于过压区，效率高。作于过压区，效率高。根据调制信号接入方式的不同分为：根据调制信号接入方式的不同分为：第36页，讲稿共70张，创作于星期二37一一 、集电极调幅电路、集电极调幅电路（一）电路构成（一）电路构成 分析时分析时,将此电路看成高频功率将此电路看成高频功率放大电路放大电路:集电极有效电源电压为：集电极有效电源电压为：高频旁路高频旁路电容电容它随调制信号变化而变化。它随调制信号变化而变化。第37页，讲稿共70张，创作于星期二38（二）调幅原理（二）调幅原理 由图可知由图可知,在过压区在过压区,IC0 、Ic1m与与VCCVCC成线性关系成线性关系:可见此电路可可见此电路可产生普通调

24、幅波。产生普通调幅波。要得到要得到100%调幅，即调幅，即第38页，讲稿共70张，创作于星期二39（三）各功率和效率（三）各功率和效率（1）在载波状态即未调制时）在载波状态即未调制时集电极效率：集电极效率：集电极损耗：集电极损耗：载波输出功率载波输出功率:直流电源输入功率直流电源输入功率:第39页，讲稿共70张，创作于星期二40（2）在调制最高点，即）在调制最高点，即集电极效率：集电极效率：集电极损耗：集电极损耗：输出功率输出功率:有效电源输入功率有效电源输入功率:第40页，讲稿共70张，创作于星期二41（3 3）在调制信号一周内）在调制信号一周内,VCT提供提供的功率的功率提供的提供的功率功

25、率平均直流输入功率平均直流输入功率:调制信号提供的功率：调制信号提供的功率：第41页，讲稿共70张，创作于星期二42边频功率：边频功率：集电极平均损耗：集电极平均损耗：平均集电极效率：平均集电极效率：由调制信号提供，调制信号由调制信号提供，调制信号为功率源。为功率源。第42页，讲稿共70张，创作于星期二431 1）必须工作在）必须工作在过压区过压区。2）在调制一周内的各平均功率都是载波状态对应功率的）在调制一周内的各平均功率都是载波状态对应功率的倍。倍。4）调制过程中效率不变。）调制过程中效率不变。（等效率调制）（等效率调制）3）在调制最高点的各功率都是载波状态对应功率的）在调制最高点的各功率

26、都是载波状态对应功率的倍。倍。5）选管子时，应采用管子的允许损耗功率）选管子时，应采用管子的允许损耗功率。（4）集电极调幅的特点集电极调幅的特点第43页，讲稿共70张，创作于星期二44基极有效电源电压为：基极有效电源电压为：二二 、基极调幅电路、基极调幅电路（一）电路构成（一）电路构成第44页，讲稿共70张，创作于星期二45线性区线性区（二）调幅原理（二）调幅原理 由图可知由图可知,在欠压区的线性区，在欠压区的线性区，IC0、Ic1m随随VBB变化而变化，变化而变化，可见此电路可可见此电路可产生普通调幅波。产生普通调幅波。（1 1）必须工作于）必须工作于欠压区欠压区。（三）（三）基极调幅的特点

27、基极调幅的特点（2 2）输入功率都由直流电源提供）输入功率都由直流电源提供。（3 3）调制过程中）调制过程中效率是变化的效率是变化的。第45页，讲稿共70张，创作于星期二46从调幅波中不失真地还原出原从调幅波中不失真地还原出原调调制信号。制信号。一、检波电路的功能一、检波电路的功能5.4 调幅信号的解调调幅信号的解调 从频谱上看，从频谱上看，检波也是一种信号频谱的线性搬移检波也是一种信号频谱的线性搬移过程，过程，是将调幅波的边频是将调幅波的边频或边带频谱搬移到原调制信号的频谱处。或边带频谱搬移到原调制信号的频谱处。5.4.1 检波概述检波概述第46页，讲稿共70张，创作于星期二47第47页，讲

28、稿共70张，创作于星期二481、包络检波、包络检波 二、检波电路的分类二、检波电路的分类2、同步检波、同步检波 检波器的输出电压直接反映输入高频调幅波包络变检波器的输出电压直接反映输入高频调幅波包络变化规律，化规律，只适合于普通调幅波的检波只适合于普通调幅波的检波。在检波器的输入端加一个与本地载波信号在检波器的输入端加一个与本地载波信号同频同相同频同相的同步信号实现检波，的同步信号实现检波，主要用于主要用于DSB调幅波和调幅波和SSB调幅调幅波的检波波的检波。三、检波电路的组成三、检波电路的组成产生包含原调制信产生包含原调制信号的新频率成分号的新频率成分取出原调制信号取出原调制信号输入回路输入

29、回路非线性器件非线性器件低通滤波器低通滤波器第48页，讲稿共70张，创作于星期二49一、大信号检波的工作原理一、大信号检波的工作原理5.4.2 二极管大信号包络检波器二极管大信号包络检波器（一）（一）电路组成电路组成+-uiDRC+-uiRui+-Crd由输入回路、二极管由输入回路、二极管D和和RC低通滤波器组成。低通滤波器组成。RC低通滤波电路的作用：低通滤波电路的作用：（1 1）对低频调制信号对低频调制信号u来说来说，电容，电容C的容的容抗抗 ，电容，电容C相当于开路，电阻相当于开路，电阻R就作就作为检波器的负载，其为检波器的负载，其两端产生输出低频解调两端产生输出低频解调电压电压。（2

30、2）对高频载波信号对高频载波信号uc来说来说，电容，电容C的容抗的容抗 ，电容，电容C相当于相当于短路，起到对高频电流的旁路作用，即短路，起到对高频电流的旁路作用，即滤除高频信号滤除高频信号。第49页，讲稿共70张，创作于星期二50（二）（二）工作原理分析工作原理分析+uD-+-uoiduD=ui-uoRi充充+-uoi放放+-ui+-uiDRCui+-Crd 当输入信号当输入信号ui为调幅波时，那么载波正为调幅波时，那么载波正半周时二极管正向导通，输入高频电压通过半周时二极管正向导通，输入高频电压通过二极管对电容二极管对电容C充电，充电时间常数为充电，充电时间常数为rdC。因为因为rdC较小

31、，充电很快，电容上电压建立的较小，充电很快，电容上电压建立的很快很快,输出电压输出电压uo很快增长很快增长。作用在二极管作用在二极管D两端上的电压为两端上的电压为ui与与uo之差，即之差，即uD=ui-uo。所以二极管的导通与否取决于。所以二极管的导通与否取决于uD。当当uD=ui-uo0，二极管导通；，二极管导通；ididi充充i充充i放放i放放+-+-当当uD=ui-uoRC放电放电的速率的速率产生惰性失真的原因：产生惰性失真的原因：会造成输出波形不随输入信号包络而变化，从而产生失真，会造成输出波形不随输入信号包络而变化，从而产生失真，这种失这种失真是由于电容放电惰性引起的，故称为惰性失真

32、。真是由于电容放电惰性引起的，故称为惰性失真。一般为了提高检波效率和滤波效果，总希望选取较大的一般为了提高检波效率和滤波效果，总希望选取较大的R、C 值，但值，但如果如果R、C 取值过大，使取值过大，使R、C 的放电时间常数的放电时间常数所对应的放电速度小于输入信号（所对应的放电速度小于输入信号（AM）包络下降速度时，）包络下降速度时，tui(t)与与uo(t)uo(t)ui(t)避免产生惰性失真的条件：避免产生惰性失真的条件：在任何时刻，电容在任何时刻，电容C上电压的变化率应大于或等于包络信号的变化率，上电压的变化率应大于或等于包络信号的变化率，即即第58页，讲稿共70张，创作于星期二59设

33、输入信号设输入信号AM信号：信号：电电容容C通通过过R放放电电，通，通过过C的的电电流流为为包络信号为：包络信号为：包络的变化率为：包络的变化率为：而流而流过过R的的电电流流为为第59页，讲稿共70张，创作于星期二60则则有有由于由于 为检为检波器波器输输出出电压电压则则所以不所以不产产生惰性失真的条件生惰性失真的条件为为：为为避免产生惰性失真，避免产生惰性失真，必须保证必须保证A值取最大时仍有值取最大时仍有故令故令:第60页，讲稿共70张，创作于星期二61即：即：可解得：可解得：有有可见，可见，ma、越大，包络变化越快，要求越大，包络变化越快，要求RC的值就应该越小。的值就应该越小。当当 ，

34、不失真条件变为，不失真条件变为4 4、负峰切割失真、负峰切割失真产生负峰切割失真的原因：产生负峰切割失真的原因：+UAB -+-UR+u-CRLRDCcui+-AB第61页，讲稿共70张，创作于星期二62 Uim(1-ma)Uim UR UR此电压在此电压在Cc上恒定，通过上恒定，通过分压，在分压，在R上有：上有：由于由于UR对检波对检波二极管二极管D来说相当于一个反向偏置电压，会影响来说相当于一个反向偏置电压，会影响二极管的工作状态。二极管的工作状态。在输入调幅波包络的负半周峰值处可能会低于在输入调幅波包络的负半周峰值处可能会低于UR,当当URUim(1-ma)，二极管截止，检波输出信号不跟

35、随输入调，二极管截止，检波输出信号不跟随输入调幅波包络的变化而产生负峰切割失真。幅波包络的变化而产生负峰切割失真。第62页，讲稿共70张，创作于星期二63避免产生负峰切割失真的条件：避免产生负峰切割失真的条件：输入调幅波的包络的最小值输入调幅波的包络的最小值Uim(1-ma)必须大于或等于必须大于或等于UR即即可得可得式中，式中，R=RL/R为检波器输出端的交流负载电阻，而为检波器输出端的交流负载电阻，而R为直为直流负载电阻。流负载电阻。三、三、检波器设计及元件参数的选择检波器设计及元件参数的选择+-u中放末级中放末级RidRLCDRCsLsRsisCc（1）回路有载回路有载要大：要大：这应该

36、从这应该从选择性选择性及及通频通频带带的要求来考虑。的要求来考虑。一般：一般：第63页，讲稿共70张，创作于星期二64（2）为保证输出的高频纹波小）为保证输出的高频纹波小（3）为了减少输出信号的频率失真为了减少输出信号的频率失真要求：要求：（4）为了避免惰性失真：为了避免惰性失真：（5）为了避免底部切割失真：为了避免底部切割失真：或或要求：要求：第64页，讲稿共70张，创作于星期二655.4.3 同步检波器同步检波器同步：同步：在输入端外加一个与原载频信号在输入端外加一个与原载频信号同频同相同频同相的的本地载频信号本地载频信号一、同步检波器的组成一、同步检波器的组成二、工作原理二、工作原理（一

37、）输入为双边带调幅波（一）输入为双边带调幅波乘法器乘法器低通滤低通滤波器波器uiu0本地载波本地载波u输入已调波：输入已调波：本地载波：本地载波：第65页，讲稿共70张，创作于星期二66则乘法器输出为：则乘法器输出为：则经低通滤波器后的输出信号为：则经低通滤波器后的输出信号为：本地载波本地载波DSB信号信号经过低通滤波器后被过滤经过低通滤波器后被过滤第66页，讲稿共70张，创作于星期二67（二）输入为单边带调幅波（二）输入为单边带调幅波输入已调波：输入已调波：本地载波：本地载波：则乘法器输出为：则乘法器输出为：经过低通滤波器后被过滤经过低通滤波器后被过滤则经低通滤波器后的输出信号为：则经低通滤

38、波器后的输出信号为：第67页，讲稿共70张，创作于星期二68 设设本地本地载频载频信号与信号与输输入入载频载频的不同步量的不同步量为为 ,相位相位不同步量不同步量为为 ，即，即三、本地载频信号不同步的影响三、本地载频信号不同步的影响（一）输入为双边带调幅波（一）输入为双边带调幅波乘法器输出为：乘法器输出为：则经低通滤波器后的输出信号为：则经低通滤波器后的输出信号为：第68页，讲稿共70张，创作于星期二69当当频率、相位不同步时频率、相位不同步时，检出的低频信号将，检出的低频信号将产生频率失产生频率失6真和相位失真。真和相位失真。（二）输入为单边带调幅波（二）输入为单边带调幅波乘法器输出为：乘法器输出为：第69页，讲稿共70张，创作于星期二16.09.2022感感谢谢大大家家观观看看第70页，讲稿共70张，创作于星期二