3高频实验三_幅度调制与解调

合集下载

实验三2FSK调制与解调实验一、实验目的

实验三2FSK调制与解调实验一、实验目的

实验三2FSK调制与解调实验一、实验目的1、了解二进制移频键控2FSK 信号的产生过程及电路的实现方法。

2、了解非相干解调器过零检测的工作原理及电路的实现方法。

3、了解相干解调器锁相解调法的工作原理及电路的实现方法。

二、实验内容1、了解相位不连续2FSK 信号的频谱特性。

2、了解2FSK(相位不连续)调制,非相干、相干解调电路的组成及工作理。

3、观察2FSK 调制,非相干、相干解调各点波形。

4、改变f1、f2的频率大小,观察不同调制指数下的调制解调效果。

(选作)5、利用实验模块的电路,设计出其它解调方法,并自行验证。

(选作)三、预习要求1)画出实验电路中2FSK调制器采用的原理框图;2)根据实验指导书的相关资料,说明本实验2FSK调制的载波频率分别是多少?用什么方法产生的?3)本实验2FSK载波是方波还是正弦波?如何实现的?4)用什么方法可以将方波变成正弦波?5)FSK调制器可以用哪两种基本方法实现?本实验用的是哪一种?6)用什么方法实现的FSK信号的相位是连续的?7)实验中,信息的码速率是多少?可以用什么方法测量?8)可以用什么方法来测量2FSK的两个载波频率?9)当用“10101010………”不断重复的信息码进行FSK调制,用计数法测量FSK调制输出信号的频率,测量得到的频率可能是多少?为什么?10)本实验中,2FSK 信号带宽是多少?如何计算的?公式中的各个量代表什么?11)本实验中,2FSK 信号的频谱会是单峰还是双峰?为什么?12)用示波器同时观测FSK调制器的输入数据、FSK调制器输出的已调信号,要能稳定的观测应该用这两个信号中的哪一个作为示波器的触发信号?13)画出2FSK过零检测解调的原理框图;14)实验中,FSK过零检测解调方案采用数字电路如何实现;15)脉冲的宽度相同,有些时刻的脉冲密一些,有些时刻的脉冲少一些,可以用什么具体的方法区分出每一个单位时刻内脉冲是多还是少?16)测试接收端的各点波形,需要与什么波形对比,才能比较好的进行观测?示波器的触发源该选哪一种信号?为什么?17)采用过零检测解调的方法时,将f1和f2倍频的电路是如何设计的?18)采用过零检测解调的方法时,解调电路中哪一点的波形是f1和f2的倍频?19)2FSK 信号经过整形变成方波2FSK 信号,频谱有什么变化?为什么?20)解调时将f1和f2倍频有何好处?如何通过仪器测量来说明?21)2FSK 信号解调时将f1和f2倍频之后,频谱有什么变化?为什么?22)解调电路各点信号的时延是怎么产生的?23)解调出的信码和调制器的绝对码之间的时延是怎么产生的?24)解调的信号为什么要进行再生?25)理论上,能否实现出一个没有时延的解调器?为什么?26)解调的信号是如何实现再生的?27)再生过程中,是什么环节会对解调的输出造成延时?为什么?28)画出2FSK 锁相PLL 解调的原理框图;29)PLL 解调2FSK 信号的原理是什么?30)为什么2FSK 锁相解调可以实现相干解调?31)要实现2FSK 锁相解调,锁相环需要工作在什么跟踪方式?为什么?32)解调电路中T31(放大出)没有信号输出,可能的原因有哪些?33)T19(2FSK 过零检测出)信号异常,如何判断故障点在哪?34)解调输出信号与发送端的数据信号对比,为什么会有延时,是哪些原理造成的?四、实验原理二进制频率调制(2FSK )是数据通信中使用较早的一种通信方式。

幅度调制与解调

幅度调制与解调

幅度调制与解调实验一、实现目的1、通过本次实验,起到理论联系实际的作用,将理论课中学到的调幅、检波电路的分析方法用到实验电路的分析和实验结果的分析中,使理论真正地用在实际电路中,落到实处。

要求学生必须从时域、频域对调制和解调过程中信号的变换分析清楚。

2、本次采用的实验电路既能实现普通调幅,又能实现双边带调幅,通过实验更进一步理解普通调幅(AM)和双边常调幅(DSB)在理论上、电路中的联系和区别。

3、实验中所测量的各种数据、曲线、波形是代表电路性能的主要参数,要求理解参数的意义和测量方法,能从一组数据中得出不同的参数并衡量电路的性能。

二、实验仪器1、数字示波器 TDS210 0~60MHz 1台2、频谱分析仪 GSP-827 0~2.7GHz 1台3、直流稳压电源 SS3323 0~30V 1台4、实验电路板自制 1块三、实验电路及原理1、实验电路介绍实验所采用的电路为开关调幅电路,如图所示。

既能实现AM调制,又能实现DSB调制,是一种稳定可靠,性能优良的实验电路,其基本工作原理是:调制信号经耦合电容C1输入与电位器输出的直流电压叠加,分别送到同相跟随器U1A 和反相跟随器U1B,这样在两个跟随器的输出端就得到两个幅度相等,但相位相反的调制信号(U+和U-)。

再分别送到高速模拟开关的两个输入端S1和S2,由开关在两个信号之间高频交替切换输出(由载波控制),在输出端就得到调幅波,通过调整电位器可以改变直流电压达到改变调制度m,当电位器调到中心位置时就得到了双边带的调幅信号。

放大器为高精度运放AD8552,开关为二选一高速CMOS模拟开关ADG779。

另外,为防止实验过程中由于调制信号幅度过大而损坏电路,特加了保护二极管D1、D2;由于运算放大器和模拟开关是单电源轨至轨型,只能单5V供电,在使用时所有信号是叠加在2.5V直流电平上的,电路中R7、R8就是提供该直流偏置电平的,R12、R13、T1是用来抵销直流电平的,以免对检波电路产生影响;R8、C5、C7、L1和R9、C6、C8、L2起到导通直流和低频信号、阻止高频信号的作用,防止开关泄露的高频载波信号对运算放大器产生影响;高频载波信号(1MHz,方波)由有源晶体振荡器X1产生。

高频调制实验报告

高频调制实验报告

一、实验目的1. 理解高频调制的基本原理和过程。

2. 掌握振幅调制(AM)和解调(AM-D)的基本方法。

3. 学习使用实验仪器进行高频信号的调制和解调。

4. 分析调制信号的频谱特性,验证调制和解调效果。

二、实验原理高频调制是将低频信号(信息信号)与高频载波信号进行混合,使信息信号以某种方式影响载波信号的幅度、频率或相位,从而实现信号的传输。

本实验主要研究振幅调制(AM)。

1. 振幅调制(AM)振幅调制是指载波信号的振幅随信息信号的变化而变化。

AM信号可以表示为:\[ s(t) = c(t) \cdot [1 + m \cdot x(t)] \]其中,\( c(t) \) 是载波信号,\( x(t) \) 是信息信号,\( m \) 是调制指数。

2. 振幅解调(AM-D)振幅解调是指从调幅信号中恢复出原始信息信号。

常见的解调方法有包络检波法和同步检波法。

三、实验仪器1. 双踪示波器2. 高频信号发生器3. 低频信号发生器4. 调制器5. 解调器6. 万用表四、实验步骤1. 调制过程(1)设置高频信号发生器,产生一个频率为 \( f_c \) 的正弦波作为载波信号。

(2)设置低频信号发生器,产生一个频率为 \( f_m \) 的正弦波作为信息信号。

(3)将载波信号和信息信号输入调制器,进行振幅调制。

(4)观察调制器的输出波形,验证调制效果。

2. 解调过程(1)将调制信号输入解调器,进行振幅解调。

(2)观察解调器的输出波形,验证解调效果。

3. 频谱分析(1)使用频谱分析仪对调制信号进行频谱分析。

(2)观察调制信号的频谱特性,验证调制效果。

4. 性能测试(1)测试调制信号的调制指数 \( m \)。

(2)测试解调信号的解调指数 \( D \)。

五、实验结果与分析1. 调制过程通过实验,成功实现了振幅调制。

调制信号的波形如图1所示。

图1 振幅调制信号波形2. 解调过程通过实验,成功实现了振幅解调。

解调信号的波形如图2所示。

幅度调制及解调实验心得

幅度调制及解调实验心得

幅度调制及解调实验心得一、实验目的幅度调制及解调实验是电子学中的基础实验之一,旨在通过实践操作与理论结合的方式,加深对幅度调制及解调原理的理解,掌握幅度调制与解调电路的设计和调试方法。

二、实验原理1. 幅度调制原理幅度调制是指用模拟信号(也称为基带信号)去控制高频信号(也称为载波信号)的振幅变化,从而将模拟信号转化为高频信号。

具体而言,假设模拟信号为m(t),高频载波信号为c(t),则幅度调制后得到的带载波信号s(t)可表示为:$$s(t)=(A_c+m(t))\cos(2\pi f_c t)$$其中,$A_c$为载波振幅,$f_c$为载波频率。

可以看出,当模拟信号m(t)变化时,带载波信号s(t)的振幅也会随之变化。

2. 幅度解调原理幅度解调是指将已经被幅度调制过的带载波信号还原成原始模拟信号。

常见的幅度解调电路有包络检测器和同步检测器两种。

包络检测器的原理是利用二极管的非线性特性,将带载波信号的正半周期和负半周期分别整流,然后通过一个低通滤波器得到原始模拟信号的包络。

具体而言,假设带载波信号为s(t),则包络检测器输出的电压e(t)可表示为:$$e(t)=R_c\cdot C\cdot \frac{d}{dt}|s(t)|$$其中,$R_c$为电路中的电阻,$C$为电容。

同步检测器的原理是利用一个参考信号(也称为本振信号)与已经被幅度调制过的带载波信号相乘得到一个混频信号,然后通过低通滤波器得到原始模拟信号。

具体而言,假设参考信号为$f_r(t)$,带载波信号为$s(t)$,则同步检测器输出的电压e(t)可表示为:$$e(t)=K_d\cdot m(t)$$其中,$K_d$为检波灵敏度。

三、实验步骤1. 实验材料准备:示波器、函数发生器、二极管、电容、变阻器等。

2. 搭建幅度调制电路:将函数发生器输出接入变阻器中,并将变阻器输出接入二极管的正极,将二极管的负极接地。

将载波信号从函数发生器输出,并通过一个电容与变阻器输出相乘,得到幅度调制后的带载波信号。

实验三频率调制与解调

实验三频率调制与解调

实验三频率调制与解调一、实验目的1、理解频率调制的定义及调频波的实质;2、了解如何用电压控制振荡器(VCO)产生调频信号;3、了解两种调频波解调的方法,即用锁相环路PLL (Phase lock loop)来鉴频和用脉冲计数式鉴频。

二、实验原理调频信号的时域表达式为:s FM(t)=Acos[ωc t+K f∫m(t)dt]式中,K f为频偏常数(调制常数),表示调频器的调制灵敏度,单位为rad/(V·s)。

调频信号的最大频率偏移:ΔωFM=K f∣m(t)∣max调频信号的最大相位偏移(又称调频指数):βFM=ΔθFM= K f∣∫m(t) dt∣max直接产生调频信号的方法之一是设计一个振荡器,使它的振荡频率随输入电压而变。

当输入电压为0时(或没有输入信号时),振荡器产生一频率为f c的正弦波,可看着载波信号。

当输入基带信号的电压变化时,该振荡频率作相应变化。

称这样的振荡器为电压控制振荡器(V oltage Controlled Oscillator)。

用VCO产生FM信号的原理如图3-1(a)所示。

图3-1(b)显示当输入信号为正弦波的FM信号波形。

(a) (b)图3-1 用VCO产生FM信号的原理及波形图FM信号的解调有很多种方法,在这个实验中我们将使用过零检测法,其原理如图3-2所示。

FM信号经限幅产生矩形波序列,触发脉冲信号发生器,产生与频率变化相对应的脉冲序列。

这个序列代表了调频波的过零点,也就包含了基带信号的信息,经低通滤波后可还原基带信号。

图3-2 过零检测器图3-3所示为一加到过零检测器输入端的FM信号,和对应的脉冲序列产生器的输出波形。

图3-3 FM波形及对应脉冲序列三、实验设备1、主机TIMS-301F2、TIMS基本插入模块(1)TIMS-148音频振荡器(Audio Oscillator)(2)TIMS-155双脉冲信号产生(Twin Pulse Generator)(3)TIMS-156共享模块(Utilities)(4)TIMS-157电压控制振荡器(VCO)3、计算机4、Pico虚拟仪器四、实验步骤1、将VCO的频率选择置于“L0”状态,此时VCO的输出频率为800Hz ~17kHz。

幅度调制与解调电路实验报告

幅度调制与解调电路实验报告

一、实验标题:幅度调制与解调电路实验二、实验目的1、加深理解调幅调制与检波的原理2、掌握用集成模拟乘法器构成调幅与检波电路的方法3、掌握集成模拟乘法器的使用方法4、了解二极管包络检波的主要指标、检波效率及波形失真三、实验仪器与设备5、高频电子线路试验箱(TKGP);6、双踪示波器;7、频率计;8、交流毫伏表。

四、实验原理实验原理图图一:电路原理图MC1496 是双平衡四象限模拟乘法器。

引脚8 与10 接输入电压UX,1 与4 接另一输入电压Uy,输出电压U0 从引脚6 与12 输出。

引脚2 与3 外接电阻RE,对差分放大器VT5、VT6 产生串联电流负反馈,以扩展输入电压Uy的线性动态范围。

引脚14 为负电源端(双电源供电时)或接地端(单电源供电使),引脚5 外接电阻R5。

用来调节偏置电流I5 及镜像电流I0 的值。

五、 实验内容及步骤1、 乘法器失调调零2、 观察调幅波形调幅波形一-60-40-20020406001234567tU /m v图二:K502 1-2短接波形图调幅波形二-40-30-20-1001020304001234567tU /m v图三:K502 2-3短接波形图3、 观测解调输出解调波形-500-400-300-200-100010020030040050000.511.522.533.544.55tU /m v图四:解调输出波形图六、实验分析用低频调制电压去控制高频载波信号的幅度的过程称为幅度调制(或调幅)。

既然高频载波的幅度随低频调制波而变,所以已调波同样随时间而变。

即有式中m是调幅波的调制系数(调幅度)。

同时当m<1时,实现了不失真的调制,而当m>1时,调制后的波形包络线,将与调制波不同,即产生了失真,或称超调。

七、实验体会通过本次实验,我了解了集成模拟乘法器的基本工作原理、分类、特性等,在了解信号的调制和解调知识的。

温故而知新,本次试验使我熟悉了对实验仪器是使用,并且初步学会了集成模拟乘法器设计幅度调制的方法。

高频电子实验指导书1

高频电子实验指导书1

实验一 LC 与晶体振荡器实验一、实验目的1)、了解电容三点式振荡器和晶体振荡器的基本电路及其工作原理。

2)、比较静态工作点和动态工作点,了解工作点对振荡波形的影响。

3)、测量振荡器的反馈系数、波段复盖系数、频率稳定度等参数。

4)、比较LC 与晶体振荡器的频率稳定度。

二、实验预习要求实验前,预习教材:“电子线路非线性部分”第3章:正弦波振荡器;“高频电子线路”第四章:正弦波振荡器的有关章节。

三、实验原理说明三点式振荡器包括电感三点式振荡器(哈脱莱振荡器)和电容三点式振荡器(考毕兹振荡器),其交流等效电路如图1-1。

1、起振条件1)、相位平衡条件:X ce 和X be 必 需为同性质的电抗,X cb 必需为异性质的电抗,且它们之间满足下列关系:2)、幅度起振条件: 图1-1 三点式振荡器式中:q m ——晶体管的跨导,Xbe Vf eXce Vo Xcbbc +_+_LCX X X X Xc o C L ce be 1 |||| )(=-=+-=ω,即)(Au1* 'ie L oe m q q q Fu q ++>F U ——反馈系数, A U ——放大器的增益, q ie ——晶体管的输入电导, q oe ——晶体管的输出电导, q'L ——晶体管的等效负载电导, F U 一般在0.1~0.5之间取值。

2、电容三点式振荡器1)、电容反馈三点式电路——考毕兹振荡器图1-2是基本的三点式电路,其缺点是晶体管的输入电容C i 和输出电容Co 对频率稳定度的影响较大,且频率不可调。

(a ) 考毕兹振荡器 (b ) 交流等效电路图1-2 考毕兹振荡器2)、串联改进型电容反馈三点式电路——克拉泼振荡器电路如图1-3所示,其特点是在L 支路中串入一个可调的小电容C 3,并加大C 1和C 2的容量,振荡频率主要由 C 3和L 决定。

C 1和C 2主要起电容分压反馈作用,从而大大减小了C i 和C o 对频率稳定度的影响,且使频率可调。

幅度调制与解调实验报告

幅度调制与解调实验报告

信号幅度调制与解调实验一. 实验目的1. 通过本实验熟悉信号的幅值调制与解调原理。

2. 了解信号调制与解调过程中波形和频谱的变化,加深对调制与解调的理解。

二. 实验原理在测试技术中,信号调制与解调是工程测试信号在传输过程中常用的一种调理方法,主要是为了解决微弱缓变信号的放大以及信号的传输问题。

设测量信号为)(t x ,高频载波信号为)2cos()(φπ+=ft t z 。

信号调制过程就是将两者相乘,调幅波信号为:(1)信号解调就是将调幅波信号再与高频载波信号相乘,有:)4cos()()(2cos )()(212t f t x t x t f t x t y z z m ππ+== (2) 信号由x(t)和2倍载波频率的高频信号两部分组成,用低通滤波器滤除信号中的高频部分就可以得到测量信号x(t),这种方法称为同步解调。

图1 信号的幅度调制与同步解调过程实际中调制与解调在不同的设备上实现,载波频率可以严格一致,但相位很难同步,式(2)变为:)2cos()2cos()()(φππ+=t f t f t x t y z z m (3) 解调过程与同步解调类似,但必须保证x(t)为正信号;对双极性的测量信号x(t),则用一个偏置电平将信号抬高为单极性的正信号,然后再进行调制与解调处理,故称为偏置调制。

图2 测量信号的偏置处理三. 实验内容1.信号的同步调制与解调观察。

2.信号的偏置调制和过调失真现象观察。

3.信号调制中的重迭失真现象观察。

四. 实验仪器和设备1. 计算机1台2. DRVI快速可重组虚拟仪器平台1套3. 打印机1台五. 实验步骤1.运行DRVI主程序,点击DRVI快捷工具条上的"联机注册"图标,选择其中的“DRVI采集仪主卡检测”或“网络在线注册”进行软件注册。

2.在DRVI地址信息栏中输入WEB版实验指导书的地址,在实验目录中选择“信号的同步调制与解调实验”,建立实验环境,观察信号与调制与解调过程中的信号波形变化。

MATLAB实验三 信号的调制与解调

MATLAB实验三 信号的调制与解调

实验三信号的调制与解调一.实验目的:1.熟悉幅度调制与解调过程,熟悉调制解调过程中信号时域波形和频谱。

2.掌握Modulate函数实现调幅和调频信号。

3.熟悉快速傅立叶变换函数fft,求模函数abs和fftshift函数求信号幅度频谱。

4.掌握butter函数进行巴特沃兹低通滤波器设计,熟悉滤波器频率响应函数freqz,滤波函数filter。

5.熟悉信号的合成与分解原理,加深对傅里叶级数的理解;二、实验原理:1.两个信号的调制通常用乘法器实现,由一个信号控制另一个信号的某个参量,例如用一个低频正弦波信号控制高频载波的幅值,则产生一个振幅调制信号,称为调幅波;类似还可产生调频波等。

2.幅度调制与解调原理:(如下图所示)调制信号()p t,假设信道不引入噪声,解调时采用同步解f t,载波()调,LPF为低通滤波器,()f t为接收信号。

C三、实验内容1.验证性实验a)使用modulate函数产生调幅信号解:Fm=10; Fc=100; Fs=1000; N=1000; k=0:N; t=k/Fs;x=abs(sin(2*pi*Fm*t));xf=abs(fft(x,N)); y1=modulate(x,Fc,Fs,'am');subplot(2,1,1);plot(t(1:200),y1(1:200));xlabel('时间'); ylabel('幅度'); title('调幅');yf=abs(fft(y1,N)); subplot(2,1,2); stem(yf(1:200));xlabel('频率');ylabel('幅度');b)使用modulate函数产生调频信号解:Fm=10; Fc=100; Fs=1000; N=1000; k=0:N; t=k/Fs;x=abs(sin(2*pi*Fm*t));xf=abs(fft(x,N)); y1=modulate(x,Fc,Fs,'pm');subplot(2,1,1);plot(t(1:200),y1(1:200));xlabel('时间'); ylabel('幅度'); title('调频');yf=abs(fft(y1,N)); subplot(2,1,2); stem(yf(1:200)); xlabel('频率');ylabel('幅度');c)周期信号的分解与合成解:t=-3:0.01:3; Fm=0.5; sum=0; n=100; for i=1:2:n;sum=sum+4/pi.*(1/i).*sin(i*2*pi*Fm*t); endplot(t,sum);title('周期信号的分解与合成');2. 设计性实验1) 发射端调制信号()2cos(2)f t t =,载波()cos(20)p t t =,已调信号()A f t ,理想信道无噪声。

简述幅度调制的调制与解调的过程

简述幅度调制的调制与解调的过程

简述幅度调制的调制与解调的过程幅度调制(Amplitude Modulation,AM)是一种古老的且广泛使用的通信方式。

它通过改变载波信号的幅度来携带信息。

本文将详细介绍幅度调制的调制与解调的过程。

首先,我们需要了解什么是幅度调制。

幅度调制是指在载波信号上加入低频的信息信号,使得载波信号的幅度随着信息信号的变化而变化。

这样,我们就可以通过接收和检测这种幅度变化来恢复原始的信息信号。

这种方式简单易行,因此被广泛应用在广播、电视等领域。

接下来,我们来看看幅度调制的具体过程。

首先,我们需要一个载波信号,通常是高频正弦波。

然后,我们将要传输的信息信号乘以这个载波信号,得到的结果就是幅度调制后的信号。

在这个过程中,信息信号的频率远低于载波信号的频率,这就是所谓的“低频”信息信号。

最后,我们将这个幅度调制后的信号通过天线发送出去。

接收到幅度调制信号后,我们需要进行解调才能恢复出原始的信息信号。

解调的过程其实就是在幅度调制的逆过程。

首先,我们使用一个与发射端相同的载波信号,然后将接收到的幅度调制信号与这个载波信号相乘。

由于这两个信号都是正弦波,所以他们的乘积会是一个包含两个频率分量的信号:一个是两者的和,另一个是两者的差。

其中,两者的差就是我们要恢复的信息信号。

然而,在实际应用中,我们通常无法准确地知道发射端的载波信号是什么样的。

因此,我们需要采用一种叫做相干解调的方法。

这种方法需要先从接收到的幅度调制信号中提取出一个与载波信号同频同相的参考信号,然后再用这个参考信号进行解调。

这个提取参考信号的过程就叫做同步或锁定。

总的来说,幅度调制是一种非常实用的通信方式。

它的优点是实现简单,设备成本低,可以同时传输多个信息信号。

但是,它的缺点是抗干扰能力较差,而且对于信息信号的带宽要求较高。

尽管如此,幅度调制仍然在很多场合得到了广泛的应用。

以上就是关于幅度调制的调制与解调的过程的介绍。

希望对你有所帮助。

调制解调实验报告

调制解调实验报告

调制解调实验报告一、实验目的本次调制解调实验的主要目的是深入理解调制解调的基本原理和技术,通过实际操作和观察实验现象,掌握常见调制解调方式的性能特点,并能够对实验结果进行分析和总结。

二、实验原理1、调制的概念调制是将原始信号(基带信号)的某些特征按照一定的规则变换到另一个信号(已调信号)的过程。

其目的是为了使信号能够在特定的信道中有效传输,例如增加信号的抗干扰能力、实现频谱搬移等。

2、常见的调制方式(1)幅度调制(AM):使载波的幅度随基带信号的变化而变化。

(2)频率调制(FM):使载波的频率随基带信号的变化而变化。

(3)相位调制(PM):使载波的相位随基带信号的变化而变化。

3、解调的概念解调是调制的逆过程,从已调信号中恢复出原始基带信号。

三、实验设备与器材1、信号发生器用于产生不同频率和幅度的基带信号。

2、调制器模块实现对基带信号的调制功能。

3、解调器模块用于对已调信号进行解调,恢复出原始基带信号。

4、示波器用于观察输入输出信号的波形。

5、频谱分析仪用于分析信号的频谱特性。

四、实验步骤1、连接实验设备按照实验电路图,将信号发生器、调制器、解调器、示波器和频谱分析仪等设备正确连接。

2、产生基带信号使用信号发生器产生一定频率和幅度的正弦波作为基带信号。

3、幅度调制实验(1)设置调制器的参数,如载波频率、调制深度等。

(2)观察示波器上已调信号的幅度变化,并与基带信号进行对比。

(3)使用频谱分析仪观察已调信号的频谱分布。

4、频率调制实验(1)调整调制器的参数,实现频率调制。

(2)在示波器上观察已调信号的频率变化。

(3)通过频谱分析仪分析频率调制信号的频谱。

5、相位调制实验(1)设置调制器进行相位调制。

(2)观察已调信号的相位变化情况。

(3)用频谱分析仪查看相位调制信号的频谱特征。

6、解调实验(1)将已调信号输入解调器。

(2)调整解调器的参数,使解调输出尽可能接近原始基带信号。

(3)在示波器上比较解调输出信号与原始基带信号。

调幅与解调实验报告

调幅与解调实验报告

调幅与解调实验报告一、引言调幅(Amplitude Modulation,简称AM)是一种将信息信号调制到载波信号上的调制方式,而解调则是将调制信号中的信息信号分离出来的过程。

调幅与解调是通信领域中基础而重要的技术,本实验旨在通过搭建调幅与解调电路,实现调幅与解调的过程,并验证调幅电路和解调电路的正常工作。

二、实验设备与原理2.1 实验设备本实验所用设备如下:- 信号发生器- 三角波生成器- 振荡器- 信号变换电路- 甄别电路- 示波器- 电阻、电容等元件2.2 实验原理2.2.1 调幅原理调幅原理是将一个较低频率的信息信号通过乘法运算调制到一个高频的载波信号上。

设载波信号为c(t) = A_c\cdot \cos(2\pi f_c t),调制信号为m(t) =A_m\cdot \cos(2\pi f_m t),调幅信号为s(t) = (A_c + A_m\cdot m(t))\cdot \cos(2\pi f_c t)。

2.2.2 解调原理解调过程即提取调制信号中携带的信息信号,常用的解调方法是相干解调。

相干解调的基本原理是将收到的调幅信号再与一个同频率同相位的载波进行乘法运算,然后通过低通滤波器滤除高频成分,得到信息信号。

三、实验步骤3.1 调幅实验1. 搭建调幅电路,将信号发生器输出的正弦波作为调制信号,通过信号变换电路将其调制到振荡器产生的载波信号上。

2. 将调幅信号连接至示波器,调整信号发生器的频率和振荡器的幅度,观察调幅信号的波形特点。

3.2 解调实验1. 将调幅信号连接至甄别电路,通过相干解调原理进行解调。

2. 将甄别电路的输出信号通过低通滤波器滤除高频成分,并连接至示波器。

3. 调整振荡器的幅度和频率,观察解调后波形的恢复情况。

四、实验结果与分析4.1 调幅实验结果通过调幅电路实验,观察示波器上的调幅信号波形特点。

可以发现调幅信号的幅度在载波频率下发生变化,且幅度变化的幅度与调制信号的幅度成正比关系。

高频实验报告

高频实验报告

实验三单调谐回路谐振放大器及通频带展宽实验一、实验目的:1. 熟悉高频电路实验箱的组成及其电路中各元件的作用;2. 熟悉并联谐振回路的通频带与选择性等相关知识;3. 熟悉负载对谐振回路的影响,从而了解频带扩展;4. 熟悉和了解单调谐回路谐振放大器的性能指标和测量方法。

二、预习要求:1. 复习选频网络的特性分析方法;2. 复习谐振回路的工作原理;3. 了解谐振放大器的电压放大倍数、动态范围、通频带及选择性等分析方法和知识。

三、实验电路说明:本实验电路如图7-3所示。

图7-3W、R1、R2和Re1(Re2)为直流偏置电路,调节W可改变直流工作点。

C2、L1构成谐振回路,R3为回路电阻,RL为负载电阻。

四、实验仪器:1.双踪示波器2.数字频率计3.万用表4.实验箱及单、双调谐放大模块5.高频信号发生器五、实验内容和步骤:1.测量谐振放大器的谐振频率:1)拨动开关K3至“RL”档;2)拨动开关K1至“OFF”档,断开R3 ;3)拨动开关K2,选中Re2;4)检查无误后接通电源;5)调整谐振放大器的动态工作点;6)高频信号发生器接到电路输入端TP1,示波器接电路输出端TP3;7)使高频信号发生器的正弦信号输出幅度为300mV左右(本实验指导书中所说幅度都是指峰峰值),其频率在2—11MHz之间变化,找到谐振放大器输出电压幅度最大且波形不失真的频率并记录下来;(注意:如找不到不失真的波形,应同时调节W来配合;幅度最大不失真的输出频率在8.3MHZ左右。

)2.测量放大器在谐振点的动态范围:1)拨动开关K1,接通R3;2)拨动开关K2,选中Re1;3)高频信号发生器接到电路输入端TP1,示波器接电路输出端TP3;4)调节高频信号发生器的正弦信号输出频率为8MHz,调节C2使谐振放大器输出电压幅度u0 最大且波形不失真。

此时调节高频信号发生器的信号输出幅度由300mV变化到1V,使谐振放大器的输出经历由不失真到失真的过程,记录下最大不失真的u0值(如找不到不失真的波形,可同时微调一下W和C2来配合),填入表3-1:表3-15)再选Re1=2KΩ,重复第4)步的过程;6)在相同的坐标上画出不同Ic(由不同的Re决定)时的动态范围曲线,并进行分析和比较。

实验三模拟乘法器调幅及解调实验

实验三模拟乘法器调幅及解调实验

实验三模拟乘法器调幅及解调实验实验三模拟乘法器调幅(am、dsb、ssb)及解调实验(包络检波及同步检波实验)一、实验目的1.掌握用集成模拟乘法器实现全载波调幅、抑止载波双边带调幅和单边带调幅的方法。

2.研究已调波与调制信号以及载波信号的关系。

3.掌握调幅系数的测量与计算方法。

4.通过实验对照全系列载波调幅、Daye载波双边拎调幅和单边拎调幅的波形。

5.介绍演示乘法器(mc1496)的工作原理,掌控调整与测量其特性参数的方法。

6.进一步介绍调幅波的原理,掌控调幅波的模拟信号方法。

7.掌控二极管峰值包络检波的原理。

8.掌握包络检波器的主要质量指标,检波效率及各种波形失真的现象,分析产生的原因并思考克服的方法。

9.掌控用集成电路同时实现同步检波的方法。

二、实验内容1.调测演示乘法器mc1496正常工作时的静态值。

2.实现全载波调幅,改变调幅度,观察波形变化并计算调幅度。

3.实现抑止载波的双边带调幅波。

4.实现单边带调幅。

5.完成普通调幅波的解调。

6.观测遏制载波的双边拎调幅波的模拟信号。

7.观察普通调幅波解调中的对角切割失真,底部切割失真以及检波器不加高频滤波时的现象。

三、实验原理及实验电路表明1、调幅部分幅度调制就是载波的振幅(包络)随调制信号的参数变化而变化。

本实验中载波是由晶体振荡产生的465khz高频信号,1khz的低频信号为调制信号。

振幅调制器即为产生调幅信号的装置。

1.集成模拟乘法器的内部结构内置演示乘法器就是顺利完成两个模拟量(电压或电流)相加的电子器件。

在高频电子线路中,振幅调制、同步检波、混频、倍频、鉴频、鉴成正比调制与模拟信号的过程,均可视作两个信号相加或涵盖相加的过程。

使用内置演示乘法器同时实现上述功能比使用拆分器件例如二极管和三极管必须直观得多,而且1性能优越。

所以目前无线通信、广播电视等方面应用领域较多。

内置演示乘法器常用产品存有bg314、f1595、f1596、mc1495、mc1496、lm1595、lm1596等。

高频实验总结

高频实验总结

高频实验总结引言高频实验是电子工程学科中的一个重要实验项目,主要涉及电磁波的传播、调制与解调技术等内容。

通过高频实验的学习,可以帮助我们更好地理解高频电路的工作原理,提升我们在相关领域的实践能力。

本文将对个人在高频实验中的实验内容、实验步骤、实验结果以及心得体会进行总结。

实验内容高频实验主要包括以下内容:1.信号发生器和频谱分析仪的使用:利用信号发生器产生不同频率的电磁信号,并通过频谱分析仪观察信号的频谱特性。

2.高频电路实验:设计和制作高频电路,如放大器、滤波器等,然后通过示波器观察电路的输入输出特性。

3.调制与解调实验:学习调制与解调技术,如幅度调制(AM)、频率调制(FM)等,并利用实验平台进行调制解调实验。

4.高频天线实验:设计和制作高频天线,并通过测试仪器观察天线的工作性能。

实验步骤以下是高频实验的一般步骤:1.准备实验器材:信号发生器、频谱分析仪、示波器、实验电路板、电源等。

2.连接实验设备:将实验器材依次连接起来,确保信号的正常传输和接收。

3.设计实验电路:根据实验要求,设计并组装相应的实验电路。

4.调试实验电路:通过示波器观察电路的输入输出波形,根据需要调整电路参数,如频率、增益等。

5.进行实验测量:根据实验要求,使用频谱分析仪、示波器等仪器进行实验测量,记录实验数据。

6.分析实验结果:根据实验数据,分析电路的性能,如频率响应、增益、信噪比等。

7.总结实验心得:总结实验过程中遇到的问题、解决方法以及经验教训。

实验结果以我进行的一次高频放大器实验为例进行结果展示:1.实验目的:设计并制作一个高频放大器,测试其在不同频率下的放大效果。

2.实验步骤:根据设计要求,选择适合的电子元器件,组装电路并进行调试。

3.实验数据:通过示波器观察输入信号和输出信号的波形,记录信号的幅度和频率。

4.结果分析:根据实验数据,计算放大器的增益,并进行频率响应曲线的绘制。

5.实验结论:根据实验结果,评估设计的高频放大器的性能,如增益、线性度等。

通信电子线路实验报告《实验三 振幅调制》

通信电子线路实验报告《实验三 振幅调制》

一、实验目的1.通过实验了解振幅调制的工作原理。

2.掌握用MC1496来实现AM和DSB的方法,并研究已调波与调制信号,载波之间的关系。

3.掌握用示波器测量调幅系数的方法。

二、实验内容1.模拟相乘调幅器的输入失调电压调节。

2.用示波器观察正常调幅波(AM)波形,并测量其调幅系数。

3.用示波器观察平衡调幅波(抑制载波的双边带波形DSB)波形。

4.用示波器观察调制信号为方波、三角波的调幅波。

三、实验原理调制过程是用被传递的低频信号去控制高频振荡信号,使高频输出信号的参数(幅度、频率、相位)相应于低频信号变化而变化,从而实现低频信号搬移到高频段,被高频信号携带传播的目的。

完成调制过程的装置叫调制器。

1.振幅调制和调幅波振幅调制就是用低频调制信号去控制高频载波信号的振幅,使载波的振幅随调制信号成正比地变化。

经过振幅调制的高频载波称为振幅调制波(简称调幅波)。

调幅波有普通调幅波(AM)、抑制载波的双边带调幅波(DSB)和抑制载波的单边带调幅波(SSB)三种。

2.振幅调制实验电路MC1496组成的调幅器实验电路用1496组成的调幅器实验电路如图所示。

图中,与图相对应之处是:8R08对应于RT,8R09对应于RB,8R03、8R10对应于RC。

此外,8W01用来调节(1)、(4)端之间的平衡,8W02用来调节(8)、(10)端之间的平衡。

8K01开关控制(1)端是否接入直流电压,当8K01置“on”时,1496的(1)端接入直流电压,其输出为正常调幅波(AM),调整8W03电位器,可改变调幅波的调制度。

当8K01置“off”时,其输出为平衡调幅波(DSB)。

晶体管8Q01为随极跟随器,以提高调制器的带负载能力。

四、实验结果及分析1. 整理按实验步骤所得数据,绘制记录的波形,并作出相应的结论。

DSB信号波形DSB信号反相点波形AM(常规调幅)波形不对称调制度的AM波形调制度为100%的AM波形过调制时的AM波形调制信号为三角波时的调幅波根据上述AM(常规调幅)波形和Ma的定义,测出A=420和B=84,可得到调制度Ma=67%。

北航数字信号处理实验报告

北航数字信号处理实验报告

实验名称幅度调制和解调实验科目数字信号与处理院系名称专业名称学号学生姓名年月日实验三:幅度调制和解调一、实验目的了解几种基本的调制解调原理,掌握用数字信号处理的方法实现模拟电路中信号的调制与解调的方法。

通过理论推导得出相应结论,再利用Matlab作为编程工具进行计算机验证实现,从而加深理解,建立概念。

二、实验内容1.利用Matlab实现信号的调制,过调制,欠调制等状态。

2.用高频正弦信号分别实现对(1)低频周期方波信号,(2)低频正弦信号(3)低频周期三角波信号的调制,观察调制后频率分布状态,实现抑制载波的幅度调制。

3.设计实验,实现含有载波的幅度调制。

观察调制和解调的结果,与抑制载波的幅度调制有何不同。

4.设计实验,观察待调制波信号幅度变化对调幅系数的影响。

5.模拟峰值检测(包络检波)电路中的二极管的功能。

6.了解峰值检波(包络检波)的原理,并编程实现。

7.了解同步检波的原理,并编程实现。

三、实验原理1.幅度调制用一个信号(称为调制信号)去控制另一个信号(称为载波信号),让后者的某一特征参数如幅值、频率、相位,按前者变化的过程,就叫调制。

调制的作用是把消息置入消息载体,便于传输或处理。

调制是各种通信系统的重要基础,也广泛用于广播、电视、雷达、测量仪等电子设备。

在通信系统中为了适应不同的信道情况(如数字信道或模拟信道、单路信道或多路信道等),常常要在发信端对原始信号进行调制,得到便于信道传输的信号,然后在收信端完成调制的逆过程──解调,还原出原始信号。

用来传送消息的信号叫作载波或受调信号,代表所欲传送消息的信号叫作调制信号,调制后的信号叫作已调信号。

用调制信号控制载波的某些参数,使之随调制信号而变化,就可实现调制。

受调信号可以是正弦波或脉冲波,所欲传送的消息可以是话音、图像或其他物理量,也可以是数据、电报和编码等信号。

前者是模拟信号,后者是数字信号。

调制是一种非线性过程。

载波被调制后产生新的频率分量,通常它们分布在载频f C的两边,占有一定的频带,分别叫做上边带和下边带。

数字信号处理试验课—幅度调制和解调

数字信号处理试验课—幅度调制和解调

1880-1900MHz
2320-2370MHz
2575-2635MHz
400-470MHz
136-174MHz
解调:原理
解调
将已调制的信号解读出来(不失真地还原信息),这个解
调的过程就叫解调(检波)。
解调:原理
解调-包络检波
二极管包络检波电路:当输入电压大于电容上电压时,电容充电,输入电压小
于电容电压时,电容放电,充电快,放电慢,达到平衡时,电容上的电压将会不失
2.当收音机接收来自多个天线的信号时,无法区分。
2/45
调制:原理
声音信号 (10kHz)
+
高频信号 (2MHz)
调制
已调信号
调制:原理
——此时前述问题可以加以解决:
1、此时传输信号的频率为2MHz,可计算得到天线高度ℎ = 37.5;
2、不同的广播节目信号可以加载在不同频率的高频信号上(如
2MHz,4MHz),收音机可以调整接收频道来选择接收相应的信号。
利用matlab函数demod ()进行解调
【例】利用Matlab实现信号的调制和解调
t = (0:1/1000:0.2);
x = sin(2*pi*50*t); %待调制信号,50Hz的低频正弦波
y = modulate(x,200,1000,'am'); %载波频率为200Hz的信号
来调制
z = demod(y,200,1000,'am'); %解调
【例】利用Matlab实现信号的调制,过调制,欠调制等状态,
利用函数相乘关系。
t = (0:1/1000:0.2);
x = sin(2*pi*50*t); %待调制信号,50Hz的低频正弦波

《高频电子线路》振幅调制与解调实验报告

《高频电子线路》振幅调制与解调实验报告

《高频电子线路》振幅调制与解调实验报告课程名称:高频电子线路实验类型:设计型实验项目名称:振幅调制与解调一、实验目的和要求通过实验,学习振幅调制与解调的工作原理、电路组成和调试方法,学习用差分对电路实现AM调制和包络检波电路的设计方法,利用Multisim仿真软件进行仿真分析实验。

二、实验内容和原理1、实验原理幅度调制就是载波的振幅(包络)受调制信号的控制作周期性的变化。

变化的周期与调制信号周期相同。

即振幅变化与调制信号的振幅成正比。

通常称高频信号为载波信号。

调幅波的解调是调幅的逆过程,即从调幅信号中取出调制信号,通常称之为检波。

调幅波解调方法主要有二极管峰值包络检波器,同步检波器。

2、实验内容(1)设计单差对管实现AM调幅信号电路图。

(2)在电路中双端输入频率为1MHz的载波信号,单端输入频率为10kHz的调制信号,模拟仿真产生AM信号,并用双踪示波器观察调制信号和AM信号波形。

(3)用频谱分析仪测试AM信号的频谱,并进行理论分析对比。

(4)对AM信号采用包络检波,设计检波电路,仿真分析,用双踪示波器观察检波后的调制信号波形。

(5)混频实验仿真分析。

三、主要仪器设备计算机、Multisim仿真软件、双踪示波器、函数发生器、频谱分析仪、直流电源。

四、操作方法与实验步骤及实验数据记录和处理1、设计单差对管实现AM调幅信号电路图2、在电路中Q1和Q2的基极双端接入函数发生器,函数发生器的频率设为1MHz,幅度设为10Vp。

在Q3的基极单端接入函数发生器,其频率设为10kHz,幅度为20Vp。

进行模拟仿真,用双踪示波器观察产生AM信号和调制信号。

3、在Q2的集电极接入频谱分析仪,观察AM信号的频谱结构。

为了便于观察,可将Q3的基极的函数发生器的频率设置为0.5MHz,测量并记录输出信号的频率成分。

C1200pF R2100ΩR1100ΩL1126uH R43kΩXSC3V112VR31.2kΩR55.6kΩR64.7kΩR74.7kΩV212VR810kΩXFG1COMXFG2COMQ12N2923Q22N2923Q32N2923XSA1TINAM 输出信号 f 1(MHz )f 2(MHz )f 3(MHz )测量频率 理论计算频率4、包络检波实验,用双踪示波器观察原调制信号和包络检波后恢复的调制信号。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

实验三:幅度调制与解调
一、实验目的
1、加深理解幅度调制与检波原理。

2、掌握用集成模拟乘法器构成调幅与检波电路的方法。

3、了解二极管包络检波的主要指标、检波效率及波形失真。

二、实验预习要求
1、复习《高频电子线路》中有关调幅与检波的内容;
2、阅读本实验的内容,熟悉实验的步骤;
三、实验原理和电路说明
1、调幅与检波原理简述:
调幅就是用低频调制信号去控制高频振荡(载波)的幅度,使高频振荡的振幅呈调制信号的规律变化:而检波则是从调幅波中取出低频信号。

振幅调制信号按其不同频谱结构分为普通调幅(AM)信号,抑制载波的双边带调制(DSB)信号,抑制载波和一个边带的单边带调制信号。

把调制信号和载波同时加到一个非线性元件上(例如晶体二极管和晶体三极管),经过非线性变换电路,就可以产生新的频率成分,再利用一定带宽的谐振回路选出所需的频率成分就可实现调幅。

2、集成四象限模拟乘法器MCl496简介:
本器件的典型应用包括乘、除、平方、开方、倍频、调制、混频、检波、鉴相、鉴频动态增益控制等。

它有两个输入端Vx、Vy和一个输出端Vo。

一个理想乘法器的输出为V o=KVxVy,而实际输出存在着各种误差,其输出的关系为:Vo=K(Vx+Vxos)(Vy+Vyos) + Vzox。

为了得到好的精度,必须消除Vxos、Vyos与Vzox 三项失调电压。

集成模拟乘法器MC1496是目前常用的平衡调制/解调器,内部电路含有8个有源晶体管。

本实验箱MCl496的内部原理图和管脚功能如图3-1所示:
图3-1 集成模拟乘法器MC1496电路原理图
MCl496各引脚功能如下:
(1)、SIG+ 信号输入正端
(2)、GADJ 增益调节端
(3)、GADJ 增益调节端
(4)、SIG- 信号输入负端
(5)、BIAS 偏置端
(6)、OUT+ 正电流输出端
(7)、空脚
(8)、CAR+ 载波信号输入正端
(9)、空脚
(10)、CAR- 载波信号输入负端
(11)、空脚
(12)、OUT- 负电流输出端
(13)、空脚
(14)、V- 负电源
3、实际线路分析
U501是幅度调制乘法器,音频信号和载波分别从J50l和J502输入到乘法器的两个输入端,K501和K503可分别将两路输入对地短路,以便对乘法器进行输入失调凋
零。

W501可控制调幅波的调制度,K502断开时,可观察平衡调幅波,R502为增益调节电阻,R509和R504分别为乘法器的负载电阻,C509对输出负端进行交流旁路。

C504为调幅波输出耦合电容,BG50l接成低阻抗输出的射级跟随器。

U502是幅度解调乘法器,调幅波和载波分别从J504和J505输入,K504和K505可分别将两路输入对地短路,以便对乘法器进行输入失调调零。

R511、R517、R513和C512作用与上图相同。

D503是检波二极管,R522和C521、C522滤去残余的高频分量,R523和R524是可调检波直流负载,C523、R525、R526是可调检波交流负载,改变R524和R526可试验负载对检波效率和波形的影响。

U503对输入的调幅波进行幅度放大。

四、实验仪器
1、TKGP-1高频电子线路实验箱;
2、信号发生器;
3、双踪示波器。

五、实验内容与步骤
准备工作:
幅度调制实验需要加音频信号VL和高频信号VH。

调节函数信号发生器的输出为0.2Vp-p、1KHz的正弦波信号;调节高频信号发生器的输出为0.4V p-p、100KHz 的正弦波信号。

(一)、乘法器U50l失调调零
将音频信号接入调制器的音频输入口J501,高频信号接入载波输入口J502或TP502,用双踪示波器同时监视TP50l和TP503的波形。

通过电路中有关的切换开关和相应的电位器对乘法器的两路输入进行输入失调调零(具体步骤参考如下:K501的2-3短接,调整W50l和W502,至TP503输出最小,然后将K501的1-2,K503的2-3短接,调整W503,至TP503输出最小)。

(二)、观测调幅波在是实验中Vi1=208mv 1khz .Vi2=416mv
在乘法器的两个输入端分别输入高、低频信号,调节相关的电位器(W501等),
短接K502 1-2,在输出端观测调幅波V o,并记录V o的幅度和调制度。

此外,在短接K5。

22—3时,可观测平衡调幅波,记录Vo的幅度。

1,Vmin=-264mv , Vpp=520mv ,Vamp=520mv
2 Vmin=-344, Vpp=696mv ,Vamp=696 mv,
(三)、观测解调输出
1、参照实验步骤(一)的方法对解调乘法器进行失调调零。

2、在保持调幅波输出的基础上,将调制波和高频载波输入解调乘法器U502,
即分别连接J503和J504,J502和J505,用双踪示波器分别监视音频输入和解调器的输出。

然后在乘法器的两个输入端分别输入调幅波和载波。

用示波器观测解调器的输出,记录其频率和幅度。

若用平衡调幅波输入(K502 2-3短接),在观察解调器的输出并记录之。

六、实验注意事项
1、为了得到准确的结果,乘法器的失调调零至关重要细致的工作,必须要认真
完成这一实验步骤。

2、其它同前。

七、实验报告
1、整理实验数据,画出相应的曲线和波形。

2、实验心得与体会。

相关文档
最新文档