AM信号的调制与解调(带仿真图).docVIP

通信原理 课程设计说明书 题目： AM调制与解调 学生姓名： 学 号： 院 （系）： 职教学院 专 业： 电子信息工程 指导教师： 目录 一、题目分析 1 二、电路的总框图 2 三、调制部分 2 3.1AM调制波电路图 2 3.2工作原理 3 3.3调制仿真 4 四、解调 6 4.1二极管包络检波电路 7 4.2工作原理 7 4.3解调仿真 7 五、完整电路图 8 六、理想条件及参数的计算 9 七、总结 10 7.1设计电路的特点 10 7.2使用价值 10 7.3心得体会 11 7.4元器件清单 11 参考文献 12 一、题目分析 调幅调制和解调在理论上包括了信号处理，模拟电子，高频电子和通信原理等知识，涉及比较广泛。在实际上包括了各种不同信息传输的最基本原理，是大多数设备发射与接收的基本部分，所以我们做的这个课题是有很大的意义的。 本设计报告总体分为两大问题：信号的解调和调制。在调制部分省略了载波信号的放大、功放部分，要调制的信号也同样省略了放大部分，所以在调制中保留了调制器中的主要部分—乘法器，在解调部分也只是保留了检波器部分，即二极管检波器。 在确定电路后，利用了EDA 软件Multisim进行仿真来验证结果。 二、电路的总框图 图2.1 三、调制部分 3.1AM调制波电路图 图3.1 3.2工作原理 滑动变阻器W1向右滑动到100%电源VEE产生一个电压加载到信号发生器XFG2产生频率为10kHz幅值为的22mv的调制信号，然后与信号发生器XFG1产生的频率为10MHz，幅值为23mv的载波信号进入到乘法器形成已调信号，用框图的形式表现如下： 图3.2 乘法器MC1496工作原理:Q1、Q2与Q3、Q4组成双差分放大器，Q5、Q6组成单差分放大器用以激励Q1~Q4。Q7、Q8及其偏置电路组成差分放大器Q5、Q6的恒流源。C2端接入载波信号，C3端接入调制信号。Q2，Q3发射极之间接电阻，对差分放大器Q5、Q6产生串联电流负反馈，以扩展输入电压us的线性动态范围。负电源VEE（双电源供电），电阻W1用来调节偏置电流及镜像电流的值。 三极管Q10工作原理：三极管Q10能够使乘法器工作在线性区，保证输出的稳定，因为输出在基极，不具备放大功能。 3.3调制仿真 载波信号：周期fc=1MHz 幅值Vcm=23mv 图3.3 调制信号：fs=10kHz Vsm=22mv 图3.4 已调信号 图3.5 图3.6 已调信号频谱图 图3.7 频谱图分析：从频谱分析图可知，经乘法器得到的频率不仅存在一次谐波，还有二次，三次等都次谐波。依图可知，如果只是要得到一次谐波，可以通过一个带通滤波器（14kHz—35kHz），滤除其他次谐波而得到。有关于频带宽度等问题，在截图只可以直接读取，这里就不再重复。 四、解调 4.1二极管包络检波电路 图4.1 4.2工作原理 图4.2二极管峰值包络检波器 Ui为AM调制波时，要求：Uim0.5V， 二极管的作用是滤除负半轴的波，因为二极管的正向内阻较小，而反向内阻较大，所以调制信号负半轴的波形不能通过二极管进入到检波电路中所以形成的波形都在时间轴的上方。 锗管的正向特性曲线在电压为（0.2-0.3）v左右已陡峭，而硅管则要（0.5-0.7）v，但锗管反向特性不如硅管，因一般情况下主要考虑正向特性，故选锗管。 4.3解调仿真 解调出的信号 图4.3 图4.4 解调后的信号的周期f=10kHz与要调制的信号周期保持不变，而幅值变为原来调制信号幅值的1/4。 其频谱图分析如下：由于前端电路没有经过带通滤波器，导致解调后得到的频谱图出现多次谐波。但是，总体变化趋势保持不变，即保有AM波外包络频谱图的特点。 五、完整电路图 图5.1 六、理想