通信电路ch06_1.ppt

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1、 笫笫6章章 调制与解调调制与解调-通信系统中最关键模块通信系统中最关键模块6.1调制的基本概念调制的基本概念6.2幅度调制幅度调制6.2.1标准幅度调制与解调标准幅度调制与解调6.2.2抑制载波调幅、单边带调幅和残留边带调幅抑制载波调幅、单边带调幅和残留边带调幅6.2.3正交幅度调制与解调正交幅度调制与解调6.2.4 数字信号调幅数字信号调幅6.3 角度调制角度调制6.3.1角调调制的基本概念角调调制的基本概念6.3.2频率调制信号的性质频率调制信号的性质6.3.4 实现频率调制的方法与电路实现频率调制的方法与电路6.3.5调频波的解调方法与电路调频波的解调方法与电路6.4数字信号的相位调制

2、数字信号的相位调制1p调制调制是使消息载体的某些特性随消息变化的过程。是使消息载体的某些特性随消息变化的过程。无线传输时调制就是由携带信息的电信号去控制高频无线传输时调制就是由携带信息的电信号去控制高频振荡信号的某一参数振荡信号的某一参数(振幅、频率或相位），振幅、频率或相位），使该参数使该参数按照电信号的规律而变化的处理方式。按照电信号的规律而变化的处理方式。p载波载波:用来传送消息的载体用来传送消息的载体 叫作载波（高频）。叫作载波（高频）。n n调制的作用调制的作用调制的作用调制的作用是把消息置入消息载体，以便于传输和处理。是把消息置入消息载体，以便于传输和处理。是把消息置入消息载体，以

3、便于传输和处理。是把消息置入消息载体，以便于传输和处理。p解调解调是调制的逆过程，从消息载体中还原出原来的消息。是调制的逆过程，从消息载体中还原出原来的消息。p调制信号调制信号:代表欲传送消息的信号（低频）代表欲传送消息的信号（低频）叫作调叫作调制信号（基带信号）。制信号（基带信号）。p已调信号已调信号:经调制后的信号经调制后的信号 叫作已调信号。叫作已调信号。6.1调制的基本概念调制的基本概念2n载波可以是正弦波、脉冲波和光波等。载波可以是正弦波、脉冲波和光波等。n所欲传送的消息可以是所欲传送的消息可以是 模拟信号：模拟信号：话音、音、图象或其它物理量象或其它物理量 数字信号：数字信号：数据

4、、数据、电报和和编码信号等信号等。p调制的必要性：调制的必要性：n可用较小天线实现有效地发射；可用较小天线实现有效地发射；n有选择地接收。有选择地接收。n多路复用（如频分复用）提高通信容量；多路复用（如频分复用）提高通信容量；n降低干扰对信号传输的影响降低干扰对信号传输的影响（如扩频调制）；（如扩频调制）；n保密。保密。调制的必要性调制的必要性3 p调制的方式和分类：调制的方式和分类：n按载波分按载波分:脉冲调制、正弦调制和对光波进行的光强度调脉冲调制、正弦调制和对光波进行的光强度调制等。制等。n按调制信号形式分按调制信号形式分:模拟调制和数字调制。模拟调制和数字调制。调制信号为模拟信号的称为

5、模拟调制，调制信号为数字信调制信号为模拟信号的称为模拟调制，调制信号为数字信号的称为数字调制。号的称为数字调制。p正弦波调制有幅度调制、频率调制和相位调制三种基本正弦波调制有幅度调制、频率调制和相位调制三种基本方式，后两者合称为角度调制。方式，后两者合称为角度调制。p调制是一种非线性过程。载波被调制后将产生新的频率分量，调制是一种非线性过程。载波被调制后将产生新的频率分量，通常它们分布在载波频率的两边，并占有一定的频带。通常它们分布在载波频率的两边，并占有一定的频带。p衡量调制制式好坏的指标：抗干扰能力、频带利用率、衡量调制制式好坏的指标：抗干扰能力、频带利用率、功率有效性（发射机能否使用高效

6、率的非线性功放）。功率有效性（发射机能否使用高效率的非线性功放）。调制的调制的方式和分类方式和分类4p幅度调制（幅度调制（AM）是指载波的幅度随调制信号的变化规律是指载波的幅度随调制信号的变化规律而变化，而其角频率和初相位均为常数。而变化，而其角频率和初相位均为常数。p幅度调制有如下方式：幅度调制有如下方式：n标准（普通）幅度调制（标准（普通）幅度调制（Standard AM）。）。n双边带幅度调制（双边带幅度调制（Double Sideband AM，记为记为DSB AM），），这种调幅方式又称抑制载波调幅（这种调幅方式又称抑制载波调幅（Suppressed Carrier AM，简记为简记

7、为SC AM）。）。n残留边带幅度调制（残留边带幅度调制（Vestigial Sideband AM，简记为简记为VSB AM）。）。n单边带幅度调制（单边带幅度调制（Single Sideband AM，记为记为SSB AM）。6.2 幅度调制幅度调制5n正交幅度调制（正交幅度调制（Quadrature AM，简写为，简写为QAM）。n数字信号调幅（数字信号调幅（ASK，幅度键控）。幅度键控）。n多电平幅度调制如多电平幅度调制如 16QAM、64QAM、128QAM等（现通课）等（现通课）p幅度调制还有如下方式：幅度调制还有如下方式：6.2 幅度调制幅度调制6说明说明:标准幅度调制是各种幅度

8、调制中最基本的一种。标准标准幅度调制是各种幅度调制中最基本的一种。标准幅度调制因其所占频带宽，功率利用效率低等原因，使用幅度调制因其所占频带宽，功率利用效率低等原因，使用范围受到限制，但它是各种调制形式的基础范围受到限制，但它是各种调制形式的基础 。n标准调幅波信号的性质标准调幅波信号的性质(时域与频域时域与频域)：o信号的数学表示式。信号的数学表示式。o波形图。波形图。o频谱函数与频谱图（占有频带宽度）频谱函数与频谱图（占有频带宽度）。o信号所具有的功率在各频率分量之间的分配关系等。信号所具有的功率在各频率分量之间的分配关系等。6.2.1.1标准调幅波的基本特性标准调幅波的基本特性6.2.1

9、 标准幅度调制标准幅度调制7假定调制信号为：假定调制信号为：载波信号为载波信号为：进行标准调幅后的表示式为：进行标准调幅后的表示式为：从定义从定义从画波形从画波形从调幅波产生从调幅波产生与频谱与频谱 称为称为调幅指数调幅指数，在标准幅度调制中，为保证不出现过调制，在标准幅度调制中，为保证不出现过调制，要求要求 。（1）标准调幅波信号的数学表示式）标准调幅波信号的数学表示式8n单频余弦波调幅：单频余弦波调幅：m1 m100%10过调制波形（过调制波形（过调制波形（过调制波形（m1)m1)特点：已调波包络不反映调制信号规律，且载波有反相。特点：已调波包络不反映调制信号规律，且载波有反相。特点：已调

10、波包络不反映调制信号规律，且载波有反相。特点：已调波包络不反映调制信号规律，且载波有反相。过调制波形制波形11（2）任意波形调幅任意波形调幅的波形与频谱的波形与频谱n任意波形调幅：任意波形调幅：上图上图返回返回返回返回调幅波带宽调幅波带宽调幅波带宽调幅波带宽12n载波占有功率为：载波占有功率为：n边带（两个）所占边带（两个）所占有的功率为：有的功率为：n调幅波所具有的总功率（调制信号一周内的平均功调幅波所具有的总功率（调制信号一周内的平均功率）为：率）为：（3）标准调幅波信号的功率（单位电阻上）分配关系）标准调幅波信号的功率（单位电阻上）分配关系载波同波同调制前，不制前，不带信息！信息！13调

11、幅波功率与调制指数关系计算举例调幅波功率与调制指数关系计算举例o有一标准有一标准AM波，未调制载波峰值电压为波，未调制载波峰值电压为10V，负载电阻为负载电阻为10，调制指数为调制指数为1，求载波和上下边带的功率；如果调制指数变化为，求载波和上下边带的功率；如果调制指数变化为0.5，载波和上下边带功率？，载波和上下边带功率？信息功率占信息功率占信息功率占信息功率占在保在保证不不过调的情况下，要的情况下，要使用尽可能高的使用尽可能高的调制指数制指数14n频带宽度：频带宽度：标准调幅信号所占的频带宽度为为标准调幅信号所占的频带宽度为为 即即调制信号频带宽度的两倍调制信号频带宽度的两倍。（最高调制信

12、号频率）最高调制信号频率）n从传递信息的角度看，两个边带所携带的信息是相同的，从传递信息的角度看，两个边带所携带的信息是相同的，标准调幅信号所占的频带宽度中有一半是多余的标准调幅信号所占的频带宽度中有一半是多余的.这种调幅方式在频率资源利用上是有缺点的。这种调幅方式在频率资源利用上是有缺点的。n已调信号的幅度随调制信号而变化。而且当已调信号的幅度随调制信号而变化。而且当 时调幅信号幅度的包络反映了调制信号的规律时调幅信号幅度的包络反映了调制信号的规律.只要只要能取出这个包络信号就可实现解调。能取出这个包络信号就可实现解调。n调幅波的频谱调幅波的频谱由由两部分组成两部分组成。一部分是未调。一部分

13、是未调载波载波的频的频谱，另一部分是分别平移至谱，另一部分是分别平移至 两旁的两旁的调制信号调制信号的频的频谱。频谱搬移谱。频谱搬移 标准调幅波的性质小结标准调幅波的性质小结15n调幅波所具有的总功率：调幅波所具有的总功率：总功率载波功率边带功率总功率载波功率边带功率 在调幅波中，欲传送的信息包含在边带内，载波分在调幅波中，欲传送的信息包含在边带内，载波分量并不包含欲传送的信息。而它所占有的功率却量并不包含欲传送的信息。而它所占有的功率却为总功率的一半以上。为总功率的一半以上。从有效地利用发射机功率的角度考虑，标准幅度调从有效地利用发射机功率的角度考虑，标准幅度调制也是有缺点的。制也是有缺点的

14、。标准调幅波的性质小结标准调幅波的性质小结(续续)思考：思考：当当调制信号制信号为两个或三个两个或三个单频信号信号组成成时标准准调幅波的数学表示式、幅波的数学表示式、频谱、功率、功率、带宽如何表示或如何表示或计算？算？166.2.1.2 实现标准调幅的方法实现标准调幅的方法调幅方法有两大类：调幅方法有两大类：o高电平调幅高电平调幅：用：用C类功放实现，调制器必须提供大的边带类功放实现，调制器必须提供大的边带功率，大约是总功率的功率，大约是总功率的33%。如广播发射机。如广播发射机。o低电平调幅低电平调幅：只需很小的调制信号就能得到高的调制度。：只需很小的调制信号就能得到高的调制度。在大功率应用

15、时，调制器后边加线性功率放大器，效率低。在大功率应用时，调制器后边加线性功率放大器，效率低。o调幅实际上是频谱线性搬移，实现频谱线性搬移最基本方调幅实际上是频谱线性搬移，实现频谱线性搬移最基本方法在时域上是将两个信号相乘。法在时域上是将两个信号相乘。o*说明：说明：1.高电平调幅高电平调幅不讲，若需要请参考参考书（不讲，若需要请参考参考书（2）（）（3）2.低电平调幅要求掌握低电平调幅要求掌握17实现低电平调幅实现低电平调幅直流直流直流直流电压电压n调幅波由幅波由载波以及波以及载波与波与调制信号相乘制信号相乘这两部分两部分组成。据此，得到成。据此，得到实现标准准调幅的两种方案幅的两种方案:图图

16、AA图图BB返回18举例举例 1：1496电路图电路图采用集成模拟相乘器采用集成模拟相乘器MC1496来构成调幅器。来构成调幅器。-图图A方案实现方案实现 o高频信号为载波信号：高频信号为载波信号：o低频信号为调制信号：低频信号为调制信号：o直流电压为直流电压为1、4脚之间的电压脚之间的电压n实现两个信号的相乘，可以应用实现两个信号的相乘，可以应用第第4章中章中讨论的的时变参量参量线性性电路，包括模路，包括模拟相乘器相乘器。举例例 1：集成模集成模拟相乘器相乘器MC1496调幅器幅器19调幅信号的解调调幅信号的解调 检波检波，从调幅信号中恢复出原调制信，从调幅信号中恢复出原调制信号号,是调幅的

17、逆过程是调幅的逆过程频域：将调制频域：将调制信号频谱搬回信号频谱搬回原点附近原点附近直流直流直流直流直流调制信号直流调制信号直流调制信号直流调制信号6.2.1.3 标准调幅信号的解调标准调幅信号的解调20n检波效率检波效率 ：指检波器指检波器输出信号的幅度与输入调输出信号的幅度与输入调幅信号中包络的幅度之比。幅信号中包络的幅度之比。对于单频正弦信号调幅，对于单频正弦信号调幅，这时的检波效率或称为检这时的检波效率或称为检波器的传输系数波器的传输系数：*两个不同频率信号的幅度比，两个不同频率信号的幅度比，与一般放大器增益概念不同与一般放大器增益概念不同。（1）对检波器的技术要求：）对检波器的技术要

18、求：对检波器的技术要求对检波器的技术要求21n检波失真：检波失真：要求检波器的输出信号波形与输入调幅信要求检波器的输出信号波形与输入调幅信号的包络之间只有时间延迟或幅度比例上的变化，而号的包络之间只有时间延迟或幅度比例上的变化，而不出现新的频率成分或改变原有各频率分量间的相互不出现新的频率成分或改变原有各频率分量间的相互关系，也即不出现非线性失真或线性失真。关系，也即不出现非线性失真或线性失真。n输入阻抗：输入阻抗：检波电路是前级放大器的负载，它的输入检波电路是前级放大器的负载，它的输入阻抗将影响前级的工作，需合理设计。阻抗将影响前级的工作，需合理设计。n谐波输出谐波输出(或载波泄漏或载波泄漏

19、)：检波器的输出信号中，除有检波器的输出信号中，除有用信号外，还包含有载波及其各次谐波分量。在低通用信号外，还包含有载波及其各次谐波分量。在低通滤波器之前，这些分量就可能通过空间辐射、寄生耦滤波器之前，这些分量就可能通过空间辐射、寄生耦合或电源反馈到前级，影响电路工作的稳定性。合或电源反馈到前级，影响电路工作的稳定性。（1）对检波器的技术要求（续）对检波器的技术要求（续）22n相干解调：相干解调：将调幅信号与一本地载波信号相乘，经低将调幅信号与一本地载波信号相乘，经低通后得调制信号分量。通后得调制信号分量。这本地载波信号是在接收设备内产生的，并且与调幅信这本地载波信号是在接收设备内产生的，并且

20、与调幅信号中的载波相干，或者说是同步的，即本地载波与输入调幅号中的载波相干，或者说是同步的，即本地载波与输入调幅信号中载波的频率相同，二者的相位也应相同或有很小的相信号中载波的频率相同，二者的相位也应相同或有很小的相位差，所以这种解调方法又称同步解调。位差，所以这种解调方法又称同步解调。低通低通滤波器滤波器返回返回相干解调框图相干解调框图相干解调框图相干解调框图本地载波本地载波本地载波本地载波(与输与输与输与输入信号载波同入信号载波同入信号载波同入信号载波同频同相频同相频同相频同相)（2）两类解调方法（相干解调与非相干解调）两类解调方法（相干解调与非相干解调）23n数学分析：数学分析：若调幅信

21、号表示为：若调幅信号表示为：本地载波信号表示为：本地载波信号表示为：则相乘后：则相乘后：它包括低频分量和二倍载频调幅分量两部分，经低通滤波它包括低频分量和二倍载频调幅分量两部分，经低通滤波器滤除器滤除 及附近分量，可得解调输出为及附近分量，可得解调输出为：上图上图直流直流直流直流原调制信号原调制信号原调制信号原调制信号（2）相干解调方法（续）相干解调方法（续1）24p结论：结论：n当本地载波和输入信号的载波当本地载波和输入信号的载波同频同相同频同相时时相干解相干解调可实现无失真解调。可实现无失真解调。n产生和载频信号同频同相的本地载波是相干解调的产生和载频信号同频同相的本地载波是相干解调的一个

22、关键问题。载波提取一个关键问题。载波提取n若相角若相角 为常量为常量，则将直接影响解调的输出幅度。极，则将直接影响解调的输出幅度。极端情况下，端情况下，则将无解调输出。，则将无解调输出。n若相角若相角 随随t变化变化，则会引起解调失真，甚至无则会引起解调失真，甚至无法恢复出原调制信号。法恢复出原调制信号。相干解调方法讨论（续）相干解调方法讨论（续）25同步检波器框图同步检波器框图同步检波器框图同步检波器框图本地载波恢复方法：本地载波恢复方法：本地载波恢复方法：本地载波恢复方法：n若发射的调幅波中含有载波，接收端用选频回路就可若发射的调幅波中含有载波，接收端用选频回路就可滤出载波。滤出载波。n用

23、锁相环路提取载波。用锁相环路提取载波。（3）相干解调电路同步检波器）相干解调电路同步检波器 (b）叠加型同步）叠加型同步检检波器波器(a)(a)乘乘积型同步型同步检波器波器26同步检波电路举例同步检波电路举例o彩电彩电同同同同 步检波电路步检波电路步检波电路步检波电路1 1）载波恢复：）载波恢复：）载波恢复：）载波恢复：T22T22T32,R43T32,R43R52R52，D1D2D1D2及外接及外接及外接及外接LCLC回路回路回路回路38MHZ38MHZ2 2）相乘器：）相乘器：）相乘器：）相乘器：T33T33T39,R53T39,R53R57R573 3）预视放：预视放：预视放：预视放：T

24、40T40T48,R58T48,R58R66R66，D3D3D5D5；利用；利用；利用；利用T42T42、T43T43横向横向横向横向 PNP PNP管高频特性差滤除二倍频分量。管高频特性差滤除二倍频分量。管高频特性差滤除二倍频分量。管高频特性差滤除二倍频分量。去去去去图像中像中频信号入信号入27o 非相干解调：非相干解调：n利用某些元件的非线性特性对标准调幅信号进行非线性利用某些元件的非线性特性对标准调幅信号进行非线性变换，也可实现调幅波的解调。它不需要本地载波作为变换，也可实现调幅波的解调。它不需要本地载波作为相干信号，因此称之为非相干解调。相干信号，因此称之为非相干解调。n经常应用的非相

25、干解调方法有经常应用的非相干解调方法有:l小信号平方律检波小信号平方律检波；l平均包络检波平均包络检波l大信号峰值包络检波大信号峰值包络检波等。等。（2）标准调幅波解调方法）标准调幅波解调方法2-非相干解调非相干解调28n检波器电路：如右图所示检波器电路：如右图所示l二极管有偏置电压。二极管有偏置电压。l二极管电流全周期流通。二极管电流全周期流通。l输入信号输入信号 很小。很小。n电路的技术指标：电路的技术指标：l 检波效率（低）：检波效率（低）：l 输入阻抗（低）输入阻抗（低）：l 检波失真（严重）检波失真（严重）非线性失真系数为：非线性失真系数为：n 平方律检波：平方律检波：n 用于功率指

26、示用于功率指示。l 低通，检波负载低通，检波负载n原理原理：非线性元件的输出输：非线性元件的输出输入特性入特性 含有二次方项，在含有二次方项，在工作点展开幂级数。工作点展开幂级数。小信号平方律解调小信号平方律解调29n n半波整流，相当于半波整流，相当于半波整流，相当于半波整流，相当于将输入信号乘以一个将输入信号乘以一个将输入信号乘以一个将输入信号乘以一个开关信号。开关信号。开关信号。开关信号。n n整流后的信号可表示为整流后的信号可表示为整流后的信号可表示为整流后的信号可表示为 平均包络检波平均包络检波30n n这是调幅信号通过这是调幅信号通过这是调幅信号通过这是调幅信号通过 由由由由 表示

27、的表示的表示的表示的 时变参量线性电路时变参量线性电路时变参量线性电路时变参量线性电路问题。将问题。将问题。将问题。将 展开成付氏级数，可得：展开成付氏级数，可得：展开成付氏级数，可得：展开成付氏级数，可得：n n经经低通取出低通取出低通取出低通取出式中第二项即式中第二项即式中第二项即式中第二项即 解调输解调输解调输解调输出出出出 中包含直流和调制信号，直流表示载波的幅度，中包含直流和调制信号，直流表示载波的幅度，中包含直流和调制信号，直流表示载波的幅度，中包含直流和调制信号，直流表示载波的幅度，可用于可用于可用于可用于AGCAGC电路。电路。电路。电路。平均包络检波（续）平均包络检波（续）3

28、1n小信号平方律解调和平均包络解调的根本原理是因为小信号平方律解调和平均包络解调的根本原理是因为在数学表示式中出现了在数学表示式中出现了 与相干解调类似，也是用载波乘调幅信号与相干解调类似，也是用载波乘调幅信号。n不同：这两种解调方法并没有外加本地载波信号，而不同：这两种解调方法并没有外加本地载波信号，而是是靠包含在调幅信号内的载波信号靠包含在调幅信号内的载波信号。n注意：当调幅信号内不包含载波分量时，如下面将要注意：当调幅信号内不包含载波分量时，如下面将要讨论的抑制载波调幅和单边带调幅，就不能用这两种讨论的抑制载波调幅和单边带调幅，就不能用这两种方法实现解调。方法实现解调。n平均包络解调只要

29、载波频率高于调制信号频率两倍时，平均包络解调只要载波频率高于调制信号频率两倍时，即各频谱分量之间就没有重叠，这就可以用滤波器选即各频谱分量之间就没有重叠，这就可以用滤波器选择出频率在择出频率在0 范围内的有用信号，实现无失真范围内的有用信号，实现无失真解调。解调。与与相干解调相干解调的区别的区别32大信号峰值包络检波大信号峰值包络检波o大信号峰值包络检波：大信号峰值包络检波：当调幅信号幅度的包络当调幅信号幅度的包络线近似为调制信号的波形线近似为调制信号的波形,载波频率比调制信号载波频率比调制信号的最高频率高得多时，的最高频率高得多时，只要能取出这个信号的包只要能取出这个信号的包络就可实现解调络

30、就可实现解调,电路简单电路简单.标准调幅波符合此条件标准调幅波符合此条件,这是标准调幅的最大这是标准调幅的最大优点优点。o 要求要求 ，是调制信号最高频率。是调制信号最高频率。33p检波器电路组成检波器电路组成：非线性器件（二极管、三极管）非线性器件（二极管、三极管）和低通滤波器和低通滤波器 两部分。两部分。p峰值包络解调器电路特点峰值包络解调器电路特点n二极管无偏置电压。二极管无偏置电压。n输入信号输入信号 大，几百大，几百mvmv。n二极管电流流通角很小。二极管电流流通角很小。n元件参数满足下列条件：元件参数满足下列条件：载波信号周期载波信号周期调制信号周期调制信号周期充电时间常数；充电时

31、间常数；充电时间常数；充电时间常数；放电时间常数放电时间常数放电时间常数放电时间常数大信号大信号峰值包络解调器峰值包络解调器34大信号峰值包络解调器指标大信号峰值包络解调器指标电路的技术指标：电路的技术指标：n电流流通角：电流流通角：n检波效率：检波效率：n输入阻抗：输入阻抗：n检波失真：检波失真：波形失真。波形失真。l对角切割失真（惰性失真）角切割失真（惰性失真）l底边切割失真底边切割失真（负峰切割峰切割)35n n利用二极管的单向导电和利用二极管的单向导电和利用二极管的单向导电和利用二极管的单向导电和RCRC充、放电特性。充、放电特性。充、放电特性。充、放电特性。大信号峰值包络大信号峰值包

32、络解调器原理解调器原理36调幅波输入时检波器工作波形调幅波输入时检波器工作波形o调幅波输入时检波器工调幅波输入时检波器工作波形作波形输出中出中电压 中含直流和中含直流和调制信号分量。直流反映制信号分量。直流反映载波波信号的大小，可用于信号的大小，可用于AGC。37n检波器的检波器的 数值选择过大，电路放电速度过慢，跟不上数值选择过大，电路放电速度过慢，跟不上输入调幅波包络的下降速度。输入调幅波包络的下降速度。1.“对角切割角切割”失真失真（惰性失真）（惰性失真）o现象：象：好像是沿正弦波的好像是沿正弦波的对角切了一刀。角切了一刀。o原因：原因：p为避免这种失真，要求为避免这种失真，要求 的放电

33、速度较调幅信号包的放电速度较调幅信号包络下降速度快。络下降速度快。大信号峰值包络解调器电路失真大信号峰值包络解调器电路失真38“底边切割底边切割”失真失真o“底边切割底边切割”失真失真n现象现象n原因原因检波器波器输出通出通过一个大一个大电容耦合到下容耦合到下级放大器，放大器，该电容隔容隔直流，直流，对低低频信号呈短路，造成了信号呈短路，造成了检波器交、直流波器交、直流负载不不等，当等，当输入入调幅波的幅波的调制度制度较大大时，在，在负峰峰值附近二极管附近二极管不不导通。通。p避免避免“底底边切割切割”失真条件：失真条件：检波器交、直流波器交、直流负载阻阻抗之比不得小于抗之比不得小于调幅度。幅

34、度。n直流直流负载电阻阻为 ，交流，交流负载电阻阻为 。39防止底边切割失真的电路措施防止底边切割失真的电路措施减小交、直流减小交、直流负载值的差的差别。n图（a)a)缺点：缺点：输出出电压减小了。减小了。图（b）利用射极跟随器）利用射极跟随器高高输入阻抗减小交、直流入阻抗减小交、直流负载值的差的差别。40对角切割失真示意图对角切割失真示意图返回41*综合性研究课题可以开始了综合性研究课题可以开始了综合性研究课题可以开始了综合性研究课题可以开始了下堂下堂课：其他幅度：其他幅度调制与解制与解调4212载波信号入调制信号入1451496集成片的内部电路图集成片的内部电路图43返回返回返回返回149

35、6用用1496集成片构成的调幅器电路集成片构成的调幅器电路44 载波信号载波信号三种调制方式：三种调制方式：幅度调制幅度调制AM(线性线性)频率调制频率调制FM(非线性非线性)相位调制相位调制PM(非线性非线性)返回返回返回返回45 输入阻抗：输入阻抗：上式结论上式结论由能量守恒原理证明由能量守恒原理证明设输入信号为等幅载波，幅度设输入信号为等幅载波，幅度吸取的功率：吸取的功率：由于由于 检波器输出检波器输出 的直流。的直流。负载负载RL上的功率上的功率 ，二极管几乎不吸收功率，故，二极管几乎不吸收功率，故检波器从信号源检波器从信号源n串联型峰值包络检波器串联型峰值包络检波器返回返回返回返回关

36、于峰值包络检波器的输入阻抗关于峰值包络检波器的输入阻抗46若输入信号若输入信号若输入信号若输入信号则经过非线性元件后的信号可表示为则经过非线性元件后的信号可表示为则经过非线性元件后的信号可表示为则经过非线性元件后的信号可表示为利用低通滤波器滤除利用低通滤波器滤除利用低通滤波器滤除利用低通滤波器滤除 附近的分量，可得解调输附近的分量，可得解调输附近的分量，可得解调输附近的分量，可得解调输出为出为出为出为 返回返回返回返回n n当输入为单频信号时输出为当输入为单频信号时输出为当输入为单频信号时输出为当输入为单频信号时输出为 与输入信号幅与输入信号幅与输入信号幅与输入信号幅度平方（功率）成正比用于功

37、率检测。度平方（功率）成正比用于功率检测。度平方（功率）成正比用于功率检测。度平方（功率）成正比用于功率检测。n n输出含直流、基波、二次谐波失真输出含直流、基波、二次谐波失真输出含直流、基波、二次谐波失真输出含直流、基波、二次谐波失真n n检波输出与输入信号幅度平方检波输出与输入信号幅度平方检波输出与输入信号幅度平方检波输出与输入信号幅度平方成正比成正比成正比成正比-小信号平方律检波小信号平方律检波小信号平方律检波小信号平方律检波小信号平方律检波小信号平方律检波47高电平高电平AM调制发射机调制发射机o高电平高电平AM调制发射机框图调制发射机框图调制信号源调制信号源带通滤波器带通滤波器前置放

38、大器前置放大器 调制信号驱动器调制信号驱动器RF载波振荡器载波振荡器缓冲放大器缓冲放大器载波驱动器载波驱动器AM调制器调制器/C类功率放大器类功率放大器带通滤波器带通滤波器耦合网络耦合网络天线天线调制信号调制信号功率放大器功率放大器载波载波功率放大器功率放大器返回48低电平低电平AM调制发射机调制发射机o低电平低电平AM调制发射机框图调制发射机框图调制信号源调制信号源带通滤波器带通滤波器前置放大器前置放大器调制信号驱动器调制信号驱动器RF载波振荡器载波振荡器缓冲放大器缓冲放大器载波驱动器载波驱动器调制器调制器带通滤波器带通滤波器线性功率放大器线性功率放大器带通滤波器带通滤波器耦合网络耦合网络天线天线返回49通信系统中的调制器与解调器通信系统中的调制器与解调器o通信机通信机返回50