电子CAD一体化教学.优秀PPT.ppt

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1、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综合应用模拟乘法器综合应用试验试验调制与解调调制与解调 实实 验验 四四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 模拟调制可分为线性调制和非线性调制，本次试验探讨线性调模拟调制可分为线性调制和非线性调制，本次试验探讨线性调制。线性调制的任务是把基带信号的频谱搬移到通带频谱上，以适制。线性调制的任务是把基带信号的频谱搬移到通带频谱上，以适应（无线）信道的传输要求，或将多路信号合并起来进行多路传输。应（无线）信道的传输要求，或将多路信号合并起来进行多路传输。通过本试验：通过本试验：1 1加深理解振

2、幅调制（加深理解振幅调制（AMAM）、双边带（）、双边带（DSBDSB）调制、单）调制、单边带（边带（SSBSSB）调制的基本原理及实现方法。）调制的基本原理及实现方法。2 2驾驭各种线性调制信号的时域和频域的测试方法与技驾驭各种线性调制信号的时域和频域的测试方法与技能。能。3.3.熟悉并驾驭熟悉并驾驭MC1496 MC1496 乘法器的基本应用。乘法器的基本应用。一、实一、实 验验 目目 的的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

3、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）仿真试验。）仿真试验。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、试验应知学问三、试验应知学问3 3、提高辐射实力：实现无线传输信道的要求、提高辐射实力：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：为了接受无线传送方式，如将（、频率变换：为了接受无线传送方式，如将（0.3-3.4KHz0

4、.3-3.4KHz）有效）有效带宽内的语音信号调制到给定的高频频段上去。带宽内的语音信号调制到给定的高频频段上去。调制是高频电子线路中一个特别重要的概念，是调制是高频电子线路中一个特别重要的概念，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。调制的实质是频谱的搬移通信中都扮演着重要角色。调制的实质是频谱的搬移,其其作用与目的有以下四个方面。作用与目的有以下四个方面。2 2、实现频率安排、实现频率安排: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：例如将多路信

5、号互不干扰的支配在同一物理信、实现多路复用：例如将多路信号互不干扰的支配在同一物理信道中传输道中传输,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、试验应知学问三、试验应知学问经调制后的已调波应当具有两个基本特征经调制后的已调波应当具有两个基本特征:一是高频已调波仍旧携带有消息一是高频已调波仍旧携带有消息;二是高频已调波适合于信道传输二是高

6、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、试验应知学问三、试验应知学问 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，

7、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)变更变更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)变更变更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)变更变更c(t)c(t)的频率，如

8、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，且调制后产生很多新成份非线性调制，特点无上述关系，且调制后产生很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、试验应知学问三、试验应知学问四、调制系统需驾驭的主要技术四、调制系统需驾驭的主要技术 高频电子线路中所讲授的调制技术，是用取值连续（模拟）高频电子线路中所讲授的调制技术，是用取值连续（模拟）的基带信号去限制正弦载波的参数（振幅、频率和相位）的模拟调的基带信号去限制正弦载波的参数（振幅、频率和相位）的模拟调制系统。需驾驭的主要技术与应知的主要参数有：制系统。

9、需驾驭的主要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、设备的困难性、设备的困难性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、试验应知学问三、试验应知学问五五.调制技术中有关术语调制技术中有关术语调

10、制信号调制信号u：须要传输的信号：须要传输的信号（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、试验应知学问三、试验应知学问 依据载波受调制参量的不同依据载波受调制参量的不同,调制可分为三种基本方式调制可分为三种基本方式,它们它们分别是：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FMF

11、M（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、试验应知学问三、试验应知学问七、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),就是用调制信号就是用调制信号u去限制高频载波信号去限制高频载波信号uc的振幅的振幅,使载波信号的使载波信号的振幅依据调制信号振幅依据调制信号u的规律变更。即已调制信号的规律变更。即已调制信号uAM变更的周期与调制信号变更的周期与调制信号u的周期相的周期相同，且幅度的变更与调制信号的振幅成正比同，且幅度的变

12、更与调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

13、，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）调调幅幅波波的的振振幅幅（包包络络）变变更更规规律律与调制信号波形一样与调制信号波形一样 包络之内的填充频率是包络之内的填充频率是f0;(2)调调幅幅度度ma反反映映了了载载波波振振副副受受控控的的强强弱弱程程度，以看出：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

14、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洁的正弦波，包含有三个频率重量：调幅波并不是一个简洁的正弦波，包含有三个频率重量：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

15、-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

16、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:为了克服全载波振幅调制效率低的缺点，提高设备的功率利为了克服全载波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，将载波重量抑制，即不发送载波，调制过程中，将载波重

17、量抑制，即不发送载波，而只发送边带信号而只发送边带信号,这就是抑制载波的双边带调幅这就是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干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干脆相乘得到。脆相乘得到。厚德博学厚德博学厚德博学厚德博学 追求卓越追求卓

18、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态。形态。(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，

19、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重重量量，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限制后变更的程度。即：信号限制后变更的程度。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)

20、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

21、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，广泛运用集成模拟乘法器来实现在现代通信设备中，广泛运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。它具有电路简洁，性能优越且稳定，调整便利，步解调、倍频、混频和相位检测。它具有电路简洁，性能优越且稳定，调整便利，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

22、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

23、“1”“1”，是为便利引入的，它相当于直流成分存在。，是为便利引入的，它相当于直流成分存在。可见，此时可以实现一般的调幅。可见，此时可以实现一般的调幅。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

24、位上有所区分，便能实现相应的特定功能。只是相位上有所区分，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 MC1496 MC1496模拟乘法器，其内部电路如图所示。电路中接受了以反极性方式连接模拟乘法器，其内部电路如图所示。电路中接受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

25、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Rc Rc 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RtRt。脚到地之间接电阻脚到地之间接电阻RBRB，它确定了恒流源电流，它确定了恒流源电流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、uy uy 的极性皆可取正或负，因而称之为四象

26、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、实验应会知识试验用试验用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整调制平衡调整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整载波平衡调整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试验现场操作规程

27、试验现场操作规程 a a、留意平安操作规程，确保人身平安、留意平安操作规程，确保人身平安留意人身平安和仪器设备的平安留意人身平安和仪器设备的平安为了防止器件损坏，在切断试验电路板上的电源后才能改接电路。为了防止器件损坏，在切断试验电路板上的电源后才能改接电路。调换仪器时应切断试验台的电源。调换仪器时应切断试验台的电源。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、疼惜仪器设备、疼惜仪器设备仪器在运用过程中，不必常常开关电源。仪器在运用过程中，不必常常开关电源。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

28、寻求帮助，请勿随意调换配件。仪器设备出现问题，请向老师寻求帮助，请勿随意调换配件。留意仪表允许平安电压（或电流），切勿超过！留意仪表允许平安电压（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起先测试，然当被测量的大小无法估计时，应从仪表的最大量程起先测试，然后渐渐减小量程。后渐渐减小量程。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、试验用模拟乘法器、试验用模拟乘法器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

29、，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 选定试验电路模块，连接选定试验电路模块，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（平衡调整）调整载波输入失调电压（平衡调整）调整 用调制信号源输出用调制信号源输出V=2KHZ/300mVV=2KHZ/300mV的调制信号加到的调制信号加到

30、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。调整电位器）的输出波形。调整电位器 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（平衡调整）调整调制输入失调电压（平衡调整）调整 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

31、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。调整电位器）的输出波形。调整电位器 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，用示波器视察调制器端电压，用示波器视察调制器输出（

32、输出（OUTOUT）端点的信号）端点的信号 2)按表所列数据按表所列数据,即以即以0.1V为步长，调整为步长，调整Rw1电位器，变更模拟乘电位器，变更模拟乘法器法器1脚与脚与4脚之间的直流电压（脚之间的直流电压（VAB），用示波器视察调制器输出），用示波器视察调制器输出（OUT）端点的信号，并将测量数据记录于表中。）端点的信号，并将测量数据记录于表中。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

33、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/20

34、0-300mV=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“CH2”“CH2”视察视察“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。依据试验所得数据，计算出此条件下的依据试验所得数据，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

35、 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调制信号的调制度限制与波形测试：调制信号的调制度限制与波形测试：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 保持以上设置于试验条件不变。保持以上设置于试验条件不变。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

36、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，用示波器视察波的调制系数信号的幅度，用示波器视察波的调制系数m m变变更，说明更，说明m m与调制信号幅度的关系。与调制信号幅度的关系。保持调制信号的幅度为定值（如保持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），用示波器视察调幅波的调制系数波器视察调幅波的调制系数m m变更，比较两种限制变更，比较两种限制方式的灵敏度。方式的灵敏度。?若使若使AMAM波的调制波的调制m=80%m=80%，

37、应如何操作，请试验证明，并，应如何操作，请试验证明，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UU的幅值与直流电压的幅值与直流电压VABVAB的伏值。的伏值。适当调整适当调整UU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，视察并记录全载波振旋钮，视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

38、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 选定试验电路模块，连接选定试验电路模块，连接+12V+12V与地与地调整调整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

39、制信号作双踪示波器的“CH1”同步。用示波器“CH2”视察“AM-OUT”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。说明什么是调制？说明什么是调制？视察并记录此时视察并记录此时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复复原原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

40、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、试验应知学问三、试验应知学问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、试验应知学问三、试验应知学问7.17.1调幅波解调的

41、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洁、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洁、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.

42、5V 以上）的以上）的AMAM波。它具有波。它具有电路简洁，检波线性好，易于实现等优点。电路简洁，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、试验应知学问三、试验应知学问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）的一个复原载波（又称基准信号）与已调幅波相乘，再频、同相）的一个复原载波（又称基准信号）与已调幅波相乘，再用低通滤波器滤除高频重量，从而解调得调制信号。用低通滤波器滤除高频重量，从而解调得调

43、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试验电路如图二极管包络检波器的试验电路如图 所示，开所示，开关关 K4 K4置置 OFF OFF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

44、AM 波的解调波的解调.视察加大滤波电容对检波性能的影响视察加大滤波电容对检波性能的影响 把开关把开关 K4 K4置置 ON ON位置，便可视察到加大滤波电容的影响（输位置，便可视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 K4 K4重置重置 OFF OFF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=100 m=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=100 m=100，视察并记录检波器，视察并记录检波器输出波

45、形。输出波形。m m100100的的 AM AM 波的解调波的解调 接着加大调制信号幅度，使接着加大调制信号幅度，使 m m100100，视察并记，视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、试验应知学问三、试验应知学问（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视察输出波形。记录输出波形，然后再复原。视察输出波形。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把调幅试验中调好的抑制载波的调幅波加入，其它连线不变视察记录输出波形，并与调制信号波形相比较。B去掉C4、C5，视察输出变更，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