通信电子线路Chapter 5 振幅调制电路.pptVIP

模拟乘法器可以实现频谱搬移，如下图所示： 如果： v1 = V1 cos?1t； v2 = V2 cos?2t； 相乘器 k v1 vO v2 vO =k v1 v2= V1 V2 cos?1t cos?2t 可见，乘法器是一个理想的线性频谱搬移电路，而实际中的线性频谱搬移电路所要解决的核心问题正是使该电路的性能更接近理想乘法器。 ?1 ?2 输入信号频谱 输出信号频谱 ?2-?1 ?2+?1 实用集成模拟乘法器 集成模拟乘法器是继运算放大器之后，又一种很重要的非线性函数运算电路，以四象限模拟乘法器为核心，可以进行频率变换，使用方便、性能优良，价格便宜。 MC1596G： MC1596G 2 3 5 10 6 9 1 8 7 4 VCC v1 v2 5.3 高电平调幅电路 高电平调幅电路需要兼顾输出功率、效率和调制线性的要求。最常用的方法是对功放的供电电压进行调制。 根据调制信号控制方式的不同，对晶体管而言，高电平调幅又可分为基极调幅和集电极调幅。 5.3.1 集电极调幅电路 集电极调幅电路 调制信号 经低频变压器加在集电极上，并与直流电源电压VcT相串馈。 高频载波v0(t)=v0cos经高频变压器加在基极回路中。 集电极调幅在调制信号一周期内的各平均功率为： 1) 集电极有效电源电压Vc(t)供给被调放大器的总平均功率 2) 集电极直流电源VcT所供给的平均功率则为 3) 调制信号源V?供给的平均功率 4) 平均输出功率 5) 集电极平均耗散功率 6) 集电极效率 故： 2) 总输入功率分别由VCC与V?所供给，VC供给用以产 生载波功率的直流功率P=T，V?则供给用以产生边 带功率的平均功率PDSB。 1) 平均功率均为载波点各功率的( )倍 3) 集电极平均耗散功率等于载波点耗散功率的( )倍， 应根据这一平均耗散功率来选择晶体管，以使PCM≥Pcav。 4) 输出的边频功率由调制器供给的功率转换得到，大功 率集电极调幅就需要大功率的调制信号电源。 5.3.2 基极调幅电路 基极调幅电路 与集电极调幅电路 同样的分析，可以认 为VB(t)=VBT+v?(t)是 放大器的基极等效低 频供电电源。 因为VB(t)随调制信号v?(t)变化，如果要求放大器的输 出电压也随调制信号变化，则应使输出电压随VB(t)变化。 放大器应工作在欠压区，保证输出回路中的基波电流Ic1m、输出电压Vc(t)按基极供电电压VBT(t)变化，从而实现输出电压随调制电压变化的调幅。 5.4 单边带调制 5.4.1 单边带通信的优缺点（P127) 电压 表达式 普通调幅波 载波被抑制双边带调幅波 单边带信号 波形图 频谱图 信号 带宽 5.4.2 产生单边带信号的方法 滤波器法实现单边带调制 实际滤波器法单边带发射机方框图 DSB信号经过带通滤波器后，滤除了下边带，就得到了SSB信号。由于?0?max，上、下边带之间的距离很近，要想通过一 个边带而滤除另一个边带，就对滤波器提出了严格的要求。 * * * * 2. 环形混频器 环形混频器由两个平衡混频器构成，其主要优点是输出中频信号是平衡混频器的两倍，而且抵消了输出电流中的某些组合频率分量，从而减小混频器中所特有的组合频率干扰。  由平衡混频器得： 环型混频器输出电流的频率成份为： ?0+ ?s、?0–?s 两信号相乘可以得到其和、差频分量，因此两信号相乘实现混频是最直观的方法，利用模拟相乘器可构成乘积型混频器。 MCI596构成的集成混频电路 3、模拟相乘器混频电路 MCI596是集成化模拟乘法器芯片，由它构成的混频电路，可大大减小由组合频率分量产生的各种干扰，另外还具有体积小、重量轻、调整容易、稳定可靠等优点。 §5.1 概述 信息传输的应用 基带信号 调制的概念与方法 解调的概念与种类 调制解调的本质是频谱变换过程 调制技术的优点 便于发射与接收 天线理论 便于实现信道复用 便于改善系统性能 调制的作用 （1）提高频率以便于辐射：无线电通信系统是利用天线向空间辐射电磁波的方式来传输信号的。由天线理论，只有当天线的尺寸大于信号波长的1/10时，信号才能被天线有效地辐射。如1m的天线，辐射频率至少需要30MHz。 （2）实现信道复用：通过调制可以把不同信号的频谱搬移到不同的位置，互不重叠，即可以实现在同一个信道里同时传输许多信号——频分复用。 （3）改善系统性能：通过调制使信号占有较大的带宽，可以提高