高频电子线路7振幅调制与解调技术分析.ppt

7.1 概述 7.2 调幅波的性质 √ 7.3 平方律调幅 7.4 斩波调幅 √ 7.5 模拟乘法器调幅 7.6 单边带信号的产生 √ 7.7 残留边带调幅 7.8 高电平调幅 7.7 包络检波 √ 7.10 同步检波 √ 7.11 单边带信号的接收 7.1.1 振幅调制简述 7.1.2 检波简述 将要传送的信息装载到某一高频 载频信号上去的过程。 声音 1.定义 2. 调制的原因 从切实可行的天线出发 为使天线能有效地发送和接收电磁波，天线的几何尺寸必须和信号波长相比拟，一般不宜短于1/4波长。 音频信号: 20Hz～20kHz 波长：15 ～15000 km 天线长度: 3.75 ～3750km 便于不同电台同时接收相同频段的基带信号 频谱搬移 可实现的回路带宽 基带信号特点：频率变化范围很大。 高频窄带信号 频谱搬移 低频（音频）: 20Hz～20kHz 高频（射频）: AM广播信号: 535 ～1605kHz，BW=20kHz 3. 调制的方式和分类 调幅 调相 调制 连续波调制 脉冲波调制 脉宽调制 振幅调制 编码调制 调频 脉位调制 End 4. 调幅的方法 平方律调幅 斩波调幅 调幅方法 低电平调幅 高电平调幅 集电极调幅 基极调幅 从振幅受调制的高频信号中 还原出原调制的信号。 1.定义 图 7.1.1 检波器的输入输出波形 图 7.1.2 检波器检波前后的频谱 图 7.1.3 检波器的组成部分 2. 组成 End 3. 检波的分类 二极管检波器 三极管检波器 检波 器件 信号大小 小信号检波器 大信号检波器 工作特点 包络检波器 同步检波器 7.2.1 调幅波的数学表示式与频谱 7.2.2 调幅波中的功率关系 1. 普通调幅波的数学表示式 首先讨论单音调制的调幅波。 载波信号： 调制信号： 调幅信号（已调波）： 由于调 幅信号的振幅与调制信号成线性关系，即有： 式中ma为调制度， 常用百分比数表示。 波形特点： (1) 调幅波的振幅（包络）变化规律与调制信号波形一致 (2) 调幅度ma反映了调幅的强弱度 图 7.2.2 由非正弦波调制所得到的调幅波 2. 普通调幅波的频谱 （1）由单一频率信号调 幅 信号带宽 (2) 限带信号的调幅波 调制信号 载波 End 如果将普通调幅波输送功率至电阻R上，则载波与两个边频将分别得出如下的功率： 载波功率: 上边频或下边频: 在调幅信号一周期内，AM信号的平均输出功率是 当ma＝1时，PoT＝(2/3)Po ； 当ma＝0.5时，PoT＝(8/7)Po ； End 三种振幅调制信号 7.8.1 集电极调幅 7.8.2 基极调幅 高电平调幅电路能同时实现调制和功率放大，即用调制信号vΩ去控制谐振功率放大器的输出信号的幅度Vcm来实现调幅的。 集电极调幅电路 End iC vAM（t） 7.3.1 工作原理 7.3.2 平衡调幅器 调幅波的共同之处都是在调幅前后产生了新的频率分量，也就是说都需要用非线性器件来完成频率变换。 这里将调制信号vΩ与载波信号v0相加后，同时加入非线性器件，然后通过中心频率为ω0的带通滤波器取出输出电压vo中的调幅波成分。 图 7.3.1 非线性调幅方框图 End 如果静态工作点和输入信号变换范围选择合适，非线性器件工作在满足平方律的区段。 幂级数分析法 ----解析法 相乘作用——变频 如果要获得抑制载波的双边带信号，观察输出电流表示式 总的输出电流 总的输出电压 End 图 7.3.2 串联双二极管平衡调幅器简化电路 图 7.3.2 串联双二极管平衡调幅器简化电路 二极管平衡混频器 幂级数分析法 开关函数分析法 相乘作用 7.4.1 工作原理 7.4.2 实现斩波调幅的两种电路 图 7.4.1 斩波调幅器方框图 图 7.4.2 斩波调幅器工作图解 图 7.4.4 二极管电桥斩波调幅电路 图 7.4.3 平衡斩波调幅及其图解 End 图 7.4.5 环形调幅器电路 图 7.4.5 环形调幅器电路 二极管环形混频器 开关函数分析法 三种振幅调制信号 7.6.1 单边带通信的优缺点 7.6.2 产生单边带信号的方法 使所容纳的频道数目增加一倍，大大提高短波波段利用率。 单边带制能获得更好的通信效果。 单边带制的选择性衰落现象要轻得多。 要求收、发设备的频率稳定度高，设备复杂，技术要求高。 1. 滤波器法 图 7.6.1 滤波器法原理方框图 图 7.6.2