振幅调制与解调.ppt

第5章振幅调制与解调 第五章 振幅调制与解调 5.1 概述 5.2 调幅信号的分析（重点） 5.3 调幅波产生原理的理论分析 5.4 普通调幅波的产生电路（电路设计） 5.5 普通调幅波的解调电路（重点,电路设计） 5.6 抑制载波调幅波的产生和解调电路 （电路设计） 1.“调制”与“解调”： 调制（ modulation ) 解调（demodulation） 2.“调制”与“解调”的过程： 用被传送的低频信号去控制高频信号（载波）的参数（幅度、频率、相位），实现低频信号搬移到高频段。 1、调制器在发射机中位置 2.为什么要通过调制来发送信号？ 天线尺寸的限制 只有天线实际长度与电信号的波长可比拟时，电信号才能以电磁波形式有效辐射。 可实现的回路带宽 低频信号频率变化范围很大，很难做出参数在如此宽范围内变化的天线和调谐回路。 区别不同的音频信号 有利于接收来自不同发射机的信号（因为不同发射机有不同的载波频率）。 4.普通调幅波带宽(B, Bandwidth) （1）调制信号为单一频率（?=2?F）的正弦波， （3）检波失真(重点） 对角线失真（惰性失真、放电失真） 割底失真(负峰切割失真) 频率失真 非线性失真 （c）频率失真 由隔直耦合电容 C1 和滤波电容 C 引起的. 检波电路参数的选取 检波二极管D--- 选点接触型(2AP系列) 正向导通电阻小,反向电阻大. 直流负载电阻RL--- 5k~10k? 兼顾检波效率、避免割底失真 滤波电容C-----0.005 ?F~0.02 ?F 兼顾检波效率、避免对角线失真、频率失真 输出隔直耦合电容C1---5 ?F~10 ?F 避免频率失真 二极管环形调制器实际电路特点： 变压器中心抽头必须严格对称 四个二极管特性应一致 否则：出现“载漏”（载波出现在输出信号中），不能完全抑载。 优点：维护简易，稳定，寿命长 缺点：功率小，不适于大功率电路 本章总结： 理解：调幅、解调的基本原理（调幅波的表达 式、波形、频谱特点等），会根据提示 写出调幅波表达式，绘出波形、频谱。 计算：调幅波带宽、功率 电路分析：峰值包络检波器的检波失真分析, 及其元件参数选择； 各种调幅、解调电路的形式， 及其原理。 （b）割底失真(负峰切割失真) 续 不失真条件为： 表明: ri越小, RL分压越大, 越易产生此类失真; ma越大, 调幅波振幅maUcm越大, 越易产 生此类失真. 为使频率在?min时,C1上压 降不大, 不产生频率失真: 为使频率在?max时, C断开, 不把低频电流旁路掉: 综上,一般,隔直耦合电容 C1 取几个微法 (?F),滤波电容 C 取0.005 ?F~0.02 ?F 。 应用例： 二极管峰值包络检波器，原电路正常工作 （1）若检波电容C加倍，易产生（ ）， （2）若电路参数保持正常工作时的值不变，加大输入调幅波的调制度ma时，易产生（ ）。 A、底部切割失真（负峰切割失真） B、惰性失真（对角线切割失真） C、惰性和底部切割失真 三、普通调幅波同步解调电路(相干解调) 乘 法 器 低通滤波 本地载波ur 输入信号ui 输出调制信号 uo 1.原理： 在接收端必须外加一个与载波同频同相的信号。 一般用模拟相乘器完成 2. 电路 应用例： 下图为同步检波器原理框图， 本地载波， 其中 为常数，输入信号 （1）写出输出电压uo(t)的表达式，并说明uo(t)是否失真； （2）说明此原理框图是否可以用来解调普通调幅波？ 5.6 抑制载波调幅波的产生和解调电路 二极管环形调制器 模拟乘法器MC1596 一、抑制载波调幅产生电路 二、抑制载波调幅解调电路 乘积型同步检波电路 模拟乘法器 双向周期方波——开关函数 若考虑调制信号： 则输出电压为 抑制载波的调幅波 带通滤波器滤除 二极管环形调制器 双向周期方波——开关函数 若考虑调制信号： 则输出电压为 抑制载波的调幅波 带通滤波器