实验三 振幅调制与解调 高频实验指导书.doc

温州大学城市学院 高频电子线路实验三 振幅调制与解调 班级：____________ 同组人员：_____________ 实验时间：______________ 实验目的： 掌握用集成模拟乘法器实现全载波调幅和抑制载波双边带调幅的方法与过程； 掌握用集成电路实现同步检波的方法； 掌握二极管包络检波方法，了解波形失真现象。 二、实验仪器： 1、SS-7810双踪示波器； 2、QF1055A型高频信号发生器; 3、GFG-80160函数发生器； 4、实验电路板2。 三、预习要求： 1、基本概念：调制解调、基带信号、载波信号、调幅、调幅系数（调幅度、调制度）； 2、调幅波数学模型： ①υAM(t)=Vcm(1+MaCOSΩt)COSωt =VcmCOSωt+kaVΩmCOSΩtCOSωt =υc(t)+Am?υΩ(t)?υc(t)………….(1) 式中Am=ka/Vcm;调幅度=Ma=kaVΩm/Vcm=AmVΩm，与VΩm成正比，其组成模型可由一个相乘器和一个相加器组成，如图１(a): ②调幅波表达式也可写成: υAM(t)=(Vcm+kaVΩmCOSΩt)COSωt =Am?[VDC+υΩ(t)]?υc(t)…………..(2) 式中Am=ka/Vcm，VDC=Vcm/ka;调幅度=Ma=kaVΩm/Vcm= AmVΩm，其组成模型也可由一个相乘器和一个相加器组成，如图1(b)所示； ③调幅波的频谱：对单频调制: υAM(t)= Vcm(1+MaCOSΩt)COSωt = VcmCOSωt+0.5KaVΩm(COS(ω-Ω)t+ COS(ω+Ω)t 可见普通调幅波（全载波调幅）的频谱由载波ω、下边频ω-Ω、上边频ω+Ω组成。对调制信号为包含一系列频率成分的频带信号，则为载波和上下边频带。边带已包含调制信号全部信息。如抑制载波，即（1）式中第一项=0，或（2）式中VDC=0，则成双边带调制；如通过滤波，只取一个边带，则成单边带调制。 3、二极管包络检波原理； 4、同步检波原理； 5、MC1496四、实验电路工作原理： ①载波输入：MC1496的8、10脚为载波输入，图中8脚交流接地，载波uc(t)从IN1单端接入，经C2耦合接入10脚，同时经RP2（50Ω）交流接地，RP2的阻值应等于载波信号源内阻，达到阻抗匹配，+12V经R2、R1分压给8、10脚提供约6V的直流偏置，RP2调节8、10直流平衡，不平衡会在双端输出6、12间产生失调电压，本电路为单端输出，且经C5隔直流，故对RP2调节不敏感。 ②调制信号输入：1496的1、4脚为调制信号输入，图中1、4脚分别经50Ω的R6、R7接地，R6、R7阻值应与调制信号源内阻匹配。-8V经RP1、R4、R6、R5、R7分压（分压比R6/R4=R7/R5=50/750=1/15），当RP1对1、4脚平衡时，1、4脚直流电平接近于0V。交流调制信号uΩ(t)从IN2输入，经C3耦合单端输入1脚。当RP1对1、4脚不平衡时，产生1、4脚之间的直流差分电压VAB，则1、4脚之间的总差分输入电压为直流偏压VAB+交流调制信号uΩ(t)。 ③F1496输出为8、10两端差分电压与1、4两端差分电压的乘积，即uo(t)=Am ·uc(t)·[VAB+ uΩ(t)],与式（2）及图1（b）相同。RP1调节1、4端输入直流偏置电压（全载波调幅时的直流差分电压VAB）， VAB=0时产生双边带调制，VAB不为0时产生普通调幅，VAB大小影响调幅度和载波成分的大小。 五、实验内容： 1、全载波调幅： IN1端加载波信号uc(t)（高频信号源100KHz，10mv正弦波），IN2端加调制信号uΩ(t)（函数发生器1KHz，100mv正弦波,VAB=DC100mv.) 和直流偏置uAB（通过调节RP1产生）。 ①固定VAB=DC100mv，改变uΩ(t)幅度，观察输出调幅波调幅度变化的波形。 ②固定uΩ(t)=100COS2π×1000，改变VAB幅度，观察输出调幅波调幅度变化的波形。 讨论分析实验现象。 2、双边带调幅：在IN1端加载波信号uc(t)（高频信号源100KHz，10mv正弦波），在IN2端加调制信号uΩ(t)（函数发生器1KHz，100mv正弦波),调节RP1使VAB=0。 改变uΩ(t)幅度，观察输出DSB调幅波的波形。 讨论分析实验现象。 3、二极管峰值检波：不接C2，将普通调幅信号接到二极管峰值检波器输入端（VPP应大于2V）观察解调输出波形。再将C2接入，观察解调输出波形，说明失真类型和产生原因。 4、将DSB信号接到F1496组成的AM同步解调器，观察解调输出波形。 电路说明：F1496从12脚单端输出乘积AMuAMuC，经低通滤波器滤除高频成分，经C6耦合输出