AM信号同步检波器的设计

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AM信号同步检波器的设计

AM信号同步检波器的设计

AM信号同步检波器的设计一.总体方案选择的论证设计要求:用模拟乘法器MC1496/1596设计一AM信号同步检波器主要指标:输入AM信号:载波频率465KHz,调制信号:1KHz 正弦波,幅度大于1V(峰峰值),调制度为60%输出信号:无明显失真,幅度大于2V考虑的所有方案:(1)电容三点式振荡器的设计(2)AM信号包络检波器选用现有方案理由:题目要求用MC1496作为同步检波解调电路,又《高频电路分析》以及百度文库和《高频实验手册》可以找出MC1496作为同步检波器的外围电路,因为此题目难度最大且其他题目已在早期做过。

方案总框图:优缺点:1)相对于包络检波来说,可以对调制度过高的调制信号进行解调(例如DSB信号)。

2)同步检波相对于包络检波,必须要获得或提取载波且相位相差不能过大。

3)此设计方案采用集成芯片需通电。

简单原理:同步检波器用于对载波被抑止的双边带或单边带信号进行解调。

它的特点是必须外加一个频率和相位都与被抑止的载波相同的电压。

同步检波器的名称由此而来。

外加载波信号电压加入同步检波器可以有两种方式:一种是将它与接收信号在检波器中相乘,经低通滤波器后检出原调制信号,如图(a)所示;另一种是将它与接收信号相加,经包络检波器后取出原调制信号,如图(b)所示。

二.具体电路设计电路图AM 调制模块(上图)解调模块(下图)电路工作原理:音频信号从基带信号输入端进入,通过MC1496乘法器与载波相乘得出一高高频信号,然后经过TL082放大到解调模块的MC1496与载波再次相乘,得到一个更高的高频信号,经过电容电阻组成的滤波器把高频信号滤走,得到一个功率不达标的1K 的基带信号,通过TL082进行一次放大,再经过第三块TL082经行二次放大,得出Vpp 大于1V 的1K 基带信号。

参数计算公式:设输入的已调波为载波分量被抑止的双边带信号υ1,即t t V v 111cos cos ωΩ= 本地载波电压)cos(000ϕω+=t V v本地载波的角频率ω0准确的等于输入信号载波的角频率ω1,即 ω1=ω0,但二者的相位可能不同;这里φ表示它们的相位差。

AM调幅波设计电路

AM调幅波设计电路

高频电路课程设计完成期限:2011年12月16日课题基于MC1496调幅电路的设计学院:电子通信工程学院专业班级:学号:学生姓名:指导教师:一.主要内容用集成模拟乘法器MC1496设计调幅器二.基本要求1:电源电压12v 集成模拟乘法器MC1496载波频率 f c=100KHZ 调制信号频率 fΩ=1KHZ 2:完成课程设计说明书,说明书应含有课程设计任务书,设计原理说明,设计原理图,要求字迹工整,叙述清楚,图纸齐备。

3:设计时间为二周。

三.主要参考资料1:李银华电子线路设计指导北京航天航空大学出版社2005.62:谢自美电子线路设计实验测试华中科技大学出版社2003.103:胡宴如高频电子线路高等教育出版社2009.12011年12月5日目录1.引言及课程题目的分析................................... 2课程题目的框图·····························3.课程设计的目的·····························4课程设计的内容………………………5课程设计的原理………………………6课程设计的步骤或计算………………7课程设计的结果与结论………………8参考文献………………………………一、引言在高频电子线路中的振幅调制、同步检波、混频、倍频、鉴频、鉴相等调制与解调的过程,均可视为两个信号相乘或包含相乘的过程[1]。

n6j[通信电子]同步检波和包络检波下的AM系统抗噪声性能分析

n6j[通信电子]同步检波和包络检波下的AM系统抗噪声性能分析

同步检波和包络检波下的AM 系统抗噪声性能分析万志强(国家广播电影电视总局五六一台 江西南昌 330212)摘 要:调幅是中短波广播中一种主要的调制方式,对其解调也有两种方法。

通过对同步检波和包络检波两种解调方法的分析,探讨不同解调方法下系统的抗噪声性能,从而从另一种角度指出了中短波广播发射电台必须通过提高发射功率和调幅度的方式来提升系统的抗噪声性能。

关键词:调幅;同步检波;包络检波;信噪比;调制制度增益中图分类号:TN76 文献标识码:A 文章编号:10042373X (2009)152055203Anti 2noise Performance Analysis to AM System with SynchronousDetection and E nvelope DetectionWAN Zhiqiang(561Station of SARF T ,Nanchang ,330212,China )Abstract :AM is a main modulation in MW and SW broadcasting ,there are two ways to demodulate it.This article discusses the anti 2noise performance of AM system through analyzing synchronous detection and envelope detection ,then pro 2poses the AM radio station should raising the anti 2noise performance through raising the power and the depth of AM.Keywords :AM ;synchronous detection ;envelope detection ;SNR ;modulation gain收稿日期:20092012050 引 言幅度调制(Amplit ude Modulation ,AM )简称调幅,是正弦型高频载波的幅度随调制信号幅度变化的一种调制方式,为全世界传统模拟中短波广播技术所采用。

同步检波器

同步检波器

班级:姓名:学号:指导教师:成绩:电子与信息工程学院信息与通信工程系1 实验目的1、更好的理解高频课程内容,掌握数字系统设计和调试的方法,培养我们分析、解决问题的能力。

2、加深理解和巩固理论课上所学的有关AM和DSB调制与解调的方法与概念3、学会设计中小型高频电子线路的方法,独立完成调试过程,在Multisim仿真软件的集成环境中绘出自己设计的AM、DSB模拟调制电路图和解调电路图,加入基带信号和载波信号,用示波器观察解调波形,分析波形的特点2 实验内容1、用模拟乘法器MC1496/1596设计一个同步检波电路,使其能实现对AM和DSB的解调。

2、要求理解系统的各部分功能,原理电路以及相关参数的计算3、软件仿真的相关调试,得出结论3 功能分析3.1 同步检波器功能分析根据高频电子线路理论分析,双边带信号DSB,就是抑制了载波后的调制信号,它的有用信号成分以边带形式对称地分布在被抑制载波的两侧。

由于有用信号所在的双边带调制信号的上、下边频功率之和只有载波功率的一半,即它只占整个调幅波功率1/3,实际运用中,调制度m在0.1~1之间变化,其平均值仅为0.3,所以边频所占整个调幅波的功率还要a小。

为了节省发射功率和提高有限频带资源的利用率,一般采用传送抑制载波的单边带调制信号SSB,因为上下边带已经包含了所有有用的信号成分。

而要实现对抑制载波的双边带调制信号DSB或单边带调制信号SSB进行解调,检出我们所需要的调制有用信号,不能用普通的二极管包络检波电路,需要用同步检波电路。

同步检波电路与包络检波不同,同步检波时需要同时加入与载波信号同频同相的同步信号。

利用乘法器可以实现调幅波的乘积检波功能,普通调幅电压乘积器的原理框图如图3-1所示。

图3-1中,设输入信号)(t U AM 为普通调幅信号:t t m U U x y a XM AM ωωcos )cos 1(+= (3-1)限幅器输出为等幅载波信号 ,乘法器将两输入信号进行相乘后输出信号为:(3-2)(条件:s y c x v v mA V V =<=,28为大信号)再通过低通滤波器作为乘法器的负载,将所有高频分量去除,并用足够大的电容器隔断直流分量,就可以得到反映调制规律的低频电压。

检波器设计(完整版)

检波器设计(完整版)

职业技术学院学生课程设计报告课程名称:高频电路课程设计专业班级:信工102姓名:学号:20210311202学期:大三第一学期目录1课程设计题目……………………………………………2课程设计目的…………………………………………3课程设计题目描述和要求……………………………4课程设计报告内容………………………………………4.1二极管包络检波电路的设计………………………4.2同步检波器的设计……………………………5结论……………………………………………………6完毕语………………………………………………………7参考书目……………………………………………………8附录………………………………………………………摘要振幅调制信号的解调过程称为检波。

有载波振幅调制信号的包络直接反映调制信号的变化规律,可以用二极管包络检波的方法进展检波。

而抑制载波的双边带或单边带振幅调制信号的包络不能直接反映调制信号的变换规律,无法用包络检波进展解调,所以要采用同步检波方法。

同步检波器主要是用于对DSB和SSB信号进展解调〔当然也可以用于AM〕。

它的特点是必须加一个与载波同频同相的恢复载波信号。

外加载波信号电压参加同步检波器的方法有两种。

利用模拟乘法器的相乘原理,实现〔t〕,和输入的同步同步检波是很简单的,利用抑制载波的双边带信号Vs〔t〕,经过乘法器相乘,可得输出信号,实现了双信号〔即载波信号〕Vc边带信号解调课程设计作为高频电子线路课程的重要组成局部,目的是一方面使我们能够进一步理解课程内容,根本掌握数字系统设计和调试的方法,增加集成电路应用知识,培养我们的实际动手能力以及分析、解决问题的能力。

另一方面也可使我们更好地稳固和加深对根底知识的理解,学会设计中小型高频电子线路的方法,独立完成调试过程,增强我们理论联系实际的能力,提高电路分析和设计能力。

通过实践引导我们在理论指导下有所创新,为专业课的学习和日后工程实践奠定根底。

通过设计,一方面可以加深我们的理论知识,另一方面也可以提高我们考虑问题的全面性,将理论知识上升到一个实践的阶段。

通信电子线路课设-AM同步检波器

通信电子线路课设-AM同步检波器

通信电子线路课程设计报告设计题目:AM同步检波器姓名:班级:学号:时间: 2016.6目录一、设计任务 (1)一、课程设计的目的 (1)二、课程设计基本要求 (1)三、课程设计题目和要求 (1)二、工作原理 (2)一、MC1496内部结构及原理 (2)二、AM调制原理 (3)三、AM相干解调原理 (3)三、仿真结果 (4)一、仿真电路 (4)二、结果分析 (6)四、整体电路图及元件清单 (9)一、整体电路图 (9)二、元件清单 (9)五、心得体会 (10)六、参考文献 (11)一、设计任务一、课程设计的目的通过课程设计,使学生加强对高频电子技术电路的理解,学会查寻资料﹑方案比较,以及设计、计算等环节。

进一步提高分析、解决实际问题的能力,创造一个动脑动手﹑独立开展电路实验的机会,锻炼分析﹑解决高频电子电路问题的实际本领,真正实现由课本知识向实际能力的转化;通过典型电路的设计与制作,加深对基本原理的了解,增强学生的实践能力。

二、课程设计基本要求1、培养学生根据需要选学参考书,查阅手册,图表和文献资料的自学能力,通过独立思考﹑深入钻研有关问题,学会自己分析解决问题的方法。

2、通过实际电路方案的分析比较,设计计算﹑元件选取﹑安装调试等环节,初步掌握简单实用电路的分析方法和工程设计方法。

3、掌握常用仪表的正确使用方法,学会简单电路的实验调试和整机指标测试方法,提高动手能力。

4、了解与课程有关的电子电路以及元器件工程技术规范,能按课程设计任务书的技术要求,编写设计说明,能正确反映设计和实验成果,能正确绘制电路图。

5、培养严谨的工作作风和科学态度,使学生逐步建立正确的生产观点,经济观点和全局观点。

三、课程设计题目和要求AM信号同步检波器(1)设计要求:用模拟乘法器如MC1496设计一AM信号同步检波器。

(2)主要指标:输入AM信号:载波频率15MHz 正弦波,调制信号:1KHz 正弦波,幅度大于1V,调制度为60%输出信号:无明显失真,幅度大于5V二、工作原理一、MC1496内部结构及原理MC1496是双平衡四象限模拟乘法器,是平衡调制器的核心器件,是Motorola 公司出品的一种具有多种用途的集成模拟乘法器,,输出电压为输入信号和载波信号的乘积,可以应用于抑制载波、调幅(振幅调制)、同步检测、调频检测和相位检测等功能,其内部电路如下图2-1所示。

AM包络检波课程设计

AM包络检波课程设计

AM包络检波课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解AM包络检波的基本原理,掌握调制与解调的基本概念。

2. 使学生掌握AM信号的产生、传输和接收过程,了解包络检波的作用及其在无线电通信中的应用。

3. 帮助学生了解幅度调制信号的特点,以及包络检波对信号的影响。

技能目标:1. 培养学生运用所学知识分析、解决实际通信问题的能力,能正确绘制AM信号的波形图。

2. 让学生掌握使用实验设备进行AM包络检波实验的操作方法,提高实验技能。

3. 培养学生的团队协作能力,通过小组讨论、实验,共同完成学习任务。

情感态度价值观目标:1. 激发学生对通信科学的兴趣,提高学习积极性,树立良好的学习态度。

2. 培养学生的创新意识,鼓励他们敢于探索、勇于实践,形成探究问题的习惯。

3. 增强学生的国家意识,让他们认识到通信技术在国家发展中的重要作用,激发他们的社会责任感。

本课程针对高年级学生的认知特点,注重理论与实践相结合,以培养学生的实际操作能力和解决实际问题的能力为核心。

通过本课程的学习,使学生能够更好地理解和应用通信原理,为后续相关课程的学习打下坚实基础。

二、教学内容1. AM信号的调制与解调基本原理- 介绍幅度调制的基本概念、原理及数学表达。

- 分析AM信号的波形特点,探讨调制指数与信号带宽的关系。

2. AM信号的传输与接收- 讲解AM信号的传输过程,分析信号在传输过程中的变化。

- 介绍包络检波原理及其在AM信号接收中的应用。

3. 包络检波电路分析- 分析典型包络检波电路的工作原理,如二极管包络检波电路。

- 探讨不同类型包络检波电路的性能及适用场合。

4. 实验教学- 设计AM信号产生、传输和接收的实验,使学生亲身体验通信过程。

- 安排包络检波实验,让学生了解并掌握检波电路的搭建与调试方法。

5. 教学案例分析- 分析实际通信系统中的应用案例,加深学生对AM包络检波技术的理解。

- 通过案例分析,让学生了解AM包络检波在实际通信系统中的重要作用。

高频课程设计AM信号包络检波器

高频课程设计AM信号包络检波器

学院通信电路课程设计AM信号包络检波器系别班级:电气系08通信指导教师:王老师实验日期:第17周2010——2011学年度第一学期目录一.设计目的 (3)二、设计容及原理 (3)三、设计的步骤及计算 (4)1.电压传输系数 (7)2.流通角 (7)3.参数选择 (8)四、设计的结果与结论 (10)1.结果 (10)2.结论 (11)3.心得体会 (11)五、参考文献 (12)AM信号包络检波器一、设计目的:通过课程设计.使学生加强对高频电子技术电路的理解.学会查寻资料﹑方案比较.以及设计计算等环节。

进一步提高分析解决实际问题的能力.创造一个动脑动手﹑独立开展电路实验的机会.锻炼分析﹑解决高频电子电路问题的实际本领.真正实现由课本知识向实际能力的转化;通过典型电路的设计与制作.加深对基本原理的了解.增强学生的实践能力。

要求:掌握串、并联谐振回路及耦合回路、高频小信号调谐放大器、高频功率放大器、混频器、幅度调制与解调、角度调制与解调的基本原理.实际电路设计及仿真。

设计要求及主要指标:用检波二极管2AP12设计一AM信号包络检波器.并且能够实现以下指标。

●输入AM信号:载波频率15MHz正弦波。

●调制信号:1KHz正弦波.幅度大于1V.调制度为60%。

●输出信号:无明显失真.幅度大于5V。

二.设计容及原理:调幅调制和解调在理论上包括了信号处理.模拟电子.高频电子和通信原理等知识.涉及比较广泛。

包括了各种不同信息传输的最基本原理.是大多数设备发射与接收的基本部分。

因为本次课题要求调制信号幅度要大于1V.而输出信号幅度需要大于5V.所以本课题设计需要运用放大电路。

本次实验采用二极管包络检波以及运算放大电路。

在确定电路后.利用EDA 软件Multisim进行仿真来验证设计结果设计框图如下:输入信号→非线性器件→二极管包络检波器→运放电路→输出信号。

检波原理电路图图1三、设计的步骤及计算检波的物理过程如下:在高频信号电压的正半周期.二极管正向导通并对电容C充电.由于二极管正向导通电阻很小.所以充电电流I很大.是电容的电压Vc很快就接近高频电压峰值.充电电流方向如下图2所示:图2这个电压建立后.通过信号源电路.又反向地加到二极管D的两端。

AM波调制电路设计

AM波调制电路设计

AM波调制电路设计AM(Amplitude Modulation)波调制是调制技术的一种,使用调制信号来改变载波的幅度,从而在调制信号的频谱中嵌入信息信号。

在AM波调制电路设计中,需要考虑到信号源、调制器、载波产生器和放大器等关键模块。

首先,AM波调制电路的信号源可以选择任何合适的信号发生器或者音频设备,其功能是提供作为信息信号的低频音频信号。

这个信号源可以是声音、语音或音乐等,其频率通常范围在20Hz到20kHz之间。

接下来,调制器模块是AM波调制电路中的核心部分,它的作用是将信息信号与载波信号进行调制。

调制器可以采用线性调制方式或非线性调制方式,其中线性调制方式是比较简单常用的一种方法。

在线性调制中,信息信号与载波信号相乘。

调制器中最常使用的元器件是二极管,因为二极管具有非线性的性质,能够实现信号的乘法运算。

调制器的输出信号通过滤波器进行滤波,以消除产生的杂散信号。

然后,载波产生器模块是AM波调制电路的另一个重要组成部分。

载波产生器提供一个固定频率和振幅的载波信号。

载波信号的频率通常在几百kHz到几百MHz之间,取决于具体的应用。

载波信号可以通过使用射频(RF)信号发生器、振荡器或晶体管(T晶体管)等器件来产生。

最后,放大器模块用于增强调制后的信号的幅度,以使其能够传输到接收端。

放大器可以选择使用晶体管放大器或集成电路放大器,其输出功率的大小取决于具体的应用需求。

总结起来,AM波调制电路设计需要考虑信号源、调制器、载波产生器和放大器这几个关键模块。

通过这些模块的协同工作,可以实现将信息信号嵌入到载波信号中,产生调制信号。

该调制信号可以通过天线传输,然后在接收端进行相应的解调处理,还原出原始的信息信号。

同步检波器的设计(高频电路课程设计指导书)

同步检波器的设计(高频电路课程设计指导书)

一、设计名称:高频电路课程设计二、题目:同步检波器的设计三、目的:1、采用MC1496等集成电路构成。

2、设计一个同步检波器电路。

3、掌握用集成模拟乘法器实现同步检波的方法。

4、掌握同步检波器电路的设计和调试方法.四、主要内容要求1、调测模拟乘法器MC1496正常工作时的静态值。

2、实现双边带信号的解调。

五、仪器、设备和材料1、双踪示波器(20MHZ)2、高频信号发生器(40 MHZ、FM)3、函数信号发生器(2 MHZ)4、频率计(100 MHZ)5、超高频毫伏表(1000 MHZ)6、交流毫伏表(1 MHZ)7、稳压电源(0-30V)8、调制度测量仪(500MHZ)9、万用表10、敷铜板、导线以及工具一套;11、根据元器件清单,每组提供元器件一份。

六、步骤1、查阅资料,参考有关书籍和杂志.2、结合课题提出设计方案.3、方案验证,初步设计电路,验证实际电路并作修改.4、电路制作调试,记录数据.5、撰写课程设计说明书。

七、注意事项1、焊接、调试时注意用电安全。

2、注意论文中元器件的位号。

3、调试中出现问题时,应从前往后逐级查找,并结合所学的理论知识解决问题,通过课程设计真正做到理论和实际知识的融会贯通。

附录 1 参考资料振幅调制信号的解调过程称为检波。

常用方法有包络检波和同步检波两种。

由于有载波振幅调制信号的包络直接反映了调制信号的变化规律,可以用二极管包络检波的方法进行解调。

而抑制载波的双边带或单边带振幅调制信号的包络不能直接反映调制信号变化规律,所以无法用包络检波进行解调,必须采用同步检波方法。

同步检波又分为叠加型同步检波和乘积型同步检波。

利用模拟乘法器的相乘原理,实现同步检波是很方便的,其工作原理如下:在乘法器的一个输入端输入振幅调制信号如抑制载波的双边带信号()t t U t U c sm S Ω=cos cos ω,另一输入端输入同步信号(即载波信号)()t U t U c cm c ωcos =,经乘法器相乘,由式(4-4)可得输出信号()t U O 为()()()()()t U U K t U K t U U K t U t U K t U c cm sm E c sm E cm sm E c S E o Ω-+Ω++Ω==ωω2412cos 41cos 21 (条件:mV u U c x 26〈=,s y U U =为大信号)上式中,第一项是所需要的低频调制信号分量,后两项为高频分量,可用低通滤波器滤掉,从而实现双边带信号的解调。

高频程设计同步检波器设计

高频程设计同步检波器设计

课程设计班级:姓名:学号:指导教师:成绩:线路高频课程设计报告电子与信息工程学院信息与通信工程系目录摘要 (I)关键词 (I)第一章引言 (1)1.1 课程设计目地 (1)1.2 课程设计内容 (1)第二章AM和DSB调制、相干解调原理 (1)2.1 MC1496内部结构及原理 (1)2.2 AM调制、相干解调原理 (2)2.2.1 AM调制原理 (2)2.2.2 AM相干解调原理 (2)2.3 DSB调制、相干解调原理 (3)2.3.1 DSB调制原理 (3)2.3.2 DSB相干解调原理 (4)第三章电路设计及仿真结果 (5)3.1 外围电路设计 (5)3.2 AM电路设计及仿真 (5)3.2.1 AM调制 (5)3.2.2 AM解调 (6)3.3 DSB电路设计及仿真 (7)3.3.1 DSB调制 (7)3.3.2 DSB解调 (9)3.4 仿真过程中出现地问题 (9)第四章心得体会 (10)第五章参考文献 (11)I同步检波器地设计摘要信息传输是人类社会生活地重要内容.而信息地传递很大程度上而言离不开调制和解调技术.解调也称作检波,就是从从接收端最大程度不失真地恢复出有用地信息.同步检波器是解调技术地一个重要分支.同步检波,又称相干检波,它利用与已调幅波地载波(同频同向)与已调幅波相乘,再利用低通滤波器滤除高频分量,从而得到调制信号.本论文详细介绍了集成模拟乘法器MC1496地内部结构及原理,AM调制系统和DSB模拟调制器地具体方案和设计电路,给出了基于Multisim软件地调制和解调仿真结果.矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。

关键词:MC1496;同步检波;Multisim仿真II1 引言1.1课程设计目地1)加深理解和巩固理论课上所学地有关AM和DSB调制与解调系统地基本概念、基本理论和基本方法2)学习Multisim仿真软件地使用方法.3)锻炼分析问题和解决问题地能力,进行良好地独立工作习惯和科学素质地培养,为今后参加科学工作打下良好地基础.聞創沟燴鐺險爱氇谴净。

同步检波器课程设计

同步检波器课程设计

同步检波器课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解同步检波器的基本原理,掌握同步检波器的电路组成及各部分功能。

2. 学生能够解释同步检波器在通信系统中的应用,了解其作用和重要性。

3. 学生能够掌握同步检波器的性能指标,如线性范围、动态范围等。

技能目标:1. 学生能够运用所学知识,正确绘制同步检波器的电路图,并进行简单的电路分析。

2. 学生能够运用同步检波器进行信号解调,掌握解调过程的基本步骤和操作方法。

3. 学生能够通过实验和仿真,观察同步检波器的工作状态,分析并解决实际问题。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对通信原理的兴趣,激发他们探索科学技术的热情。

2. 培养学生的团队合作精神,使他们学会在实验和探讨中相互协作、共同进步。

3. 培养学生严谨的科学态度,使他们认识到实践是检验真理的唯一标准。

本课程针对高年级电子与通信工程专业学生,结合课程性质、学生特点和教学要求,将目标分解为具体的学习成果。

课程以同步检波器为核心,结合实际应用场景,使学生能够理论联系实际,提高解决实际问题的能力。

通过本课程的学习,学生将全面掌握同步检波器的原理、应用和性能,为后续专业课程打下坚实基础。

二、教学内容本课程教学内容主要包括以下三个方面:1. 同步检波器原理与电路组成- 介绍同步检波器的基本原理,如相位检测、频率转换等。

- 分析同步检波器的电路组成,包括本振、混频器、滤波器等部分。

- 结合教材章节,详细讲解各部分功能及相互关系。

2. 同步检波器在通信系统中的应用- 讲述同步检波器在通信系统中的重要作用,如信号解调、频率合成等。

- 分析同步检波器的性能指标,如线性范围、动态范围等对通信系统的影响。

- 举例说明同步检波器在不同通信系统中的应用。

3. 同步检波器实验与仿真- 制定实验大纲,安排实验内容和进度,包括搭建同步检波器电路、信号解调等。

- 结合教材章节,指导学生进行实验操作,观察同步检波器工作状态。

- 引导学生运用仿真软件,模拟同步检波器的工作过程,分析实验结果。

较简单二极管更灵敏的AM检波器设计

较简单二极管更灵敏的AM检波器设计

较简单二极管更灵敏的AM检波器设计
图1 是传统的二极管调幅检波器。

这种检波器必须工作在零直流电位,因
此如果信号源具有直流分量,需要使用R-C 组合电路来隔离信号中的直流分量。

这种检波器加载了源级,可能增加源电路的带宽。

检波器的输出阻抗相对较高,这是不好的一面。

音量控制会给检波器施加交流负载,造成音频的失真。

所用
的二极管必须是具有较低正向导通电压的锗类型二极管或热载流子二极管。

图1:传统的调幅检波器。

图2 所示的电路方案可以立马解决所有这些问题。

信号源是一个5V 调幅调
制信号串联一个5V 直流源(可忽略)。

调幅信号是一个采用100% 1kHz 调制的1MHz 载波。

检波器的输入阻抗大约是300k&Omega;,对信号源来说负载不是很重。

二极管工作在轻微的正向偏置状态,因此可以使用普通的硅信号二极管(如1N914)。

这种电路的输出阻抗较低,负载对失真几乎没有影响。

图2:改进的调幅检波器。

图3 给出了仿真输入和输出图形。

图中所示的输出音频波形具有相对于0V
中心线合适的直流电平。

注意,即使是100%调制,输出电压也不会到0V。

输出信号没有可察觉到的失真,这对100%调制来说是不同寻常的。

图3:改进型调幅检波器的仿真信号。

该电路不仅通过了SPICE 的仿真分析,还被实际应用于一种曾被作者和多位读者共同搭建过的短波接收机中。

如果需要将AGC 与检波器一起使用,情况。

普通调幅(am)信号及包络检波

普通调幅(am)信号及包络检波

东华大学普通调幅(AM)信号及包络检波实验报告【实验目的】利用multisim对普通调幅(AM)信号及包络检波进行仿真。

【实验原理】AM信号的数学表达式如下:[]t wtukVtvcamocos)()(0Ω+=由上式可见,将调制信号与直流相加后,再与载波信号相乘,即可实现普通调幅。

【实验仿真电路】在Multisim仿真电路窗口中创建如下图所示的由乘法器(K=1)组成的普通调幅(AM)电路。

【实验现象及相关分析】载波和基波的波形图如下载波(20kHz,2V)、基波(1kHz,0~5V)调节Rp值得到Ma<1,Ma=1,Ma>1的输出波形。

1)Ma<1:载波(20kHz,2V)、基波(1kHz)Rp取0.6k2)Ma=1:载波(20kHz,2V)、基波(1kHz)Rp取0.35k3)Ma>1:载波(10kHz,2V)、基波(1kHz)Rp取0.2k包络检波后的波形图1)Rp=0.85k 载波(10kHz,2V)、基波(1kHz)2)Rp=0.65k 载波(10kHz,2V)、基波(1kHz)【去耦滤波的实验对比】1)输出端加了2个0.01uF的电容,Rp=0.85k ,载波(10kHz,2V)、基波(1kHz)2)输出端加了4个0.01uF的电容,Rp=0.85k ,载波(10kHz,2V)、基波(1kHz)【惰性失真】将输出端电阻R2、R3从原来的10k到100k,由于输出电压降跟不上调幅波的包络变化,会出现惰性失真,如下图所示:R2=100k,Rp=0.85k ,载波(10kHz,2V)、基波(1kHz)由于参数的选择,检波器容易惰性失真。

在二级管截止期间,电容C两端电压下降的速度取决于RC的时常数。

如果电容放电速度很慢,使得输出电压不能跟随输入信号包络下降的速度,那么检波输出将与输入信号包络不一样,产生失真。

把由于RC时间常数过大而引起的这种失真称为惰性失真或者对角线切割失真。

AM调制与解调的设计与实现课件

AM调制与解调的设计与实现课件
谱特性。
实验结果与分析
01
观察调制前后的信号波 形,对比调制前后的信 号变化。
02
分析调制和解调过程中 的失真和噪声,评估系 统的性能。
03
通过频谱分析仪观测调 制后信号的频谱特性, 验证AM调制的效果。
04
根据实验结果,分析 AM调制与解调在实际 应用中的优缺点和适用 场景。
05
AM调制与解调的未来发展
在军事通信领域,AM调制与解调技术将用 于传输加密信号和机密信息,保障军事通 信的安全性和可靠性。
THANKS
感谢观看
电路仿真
01
使用仿真软件对设计的解调电路进行仿真测试,验证电路的正
确性和可行性。
元器件选择与参数设置
02
根据仿真结果,选择合适的电子元器件,并设置相关参数,以
确保实际电路的性能。
实际电路搭建与测试
03
搭建实际解调电路,进行测试验证,观察输出信号是否正确恢
复原始调制信号。
解调电路的性能优化
噪声抑制
采取噪声抑制措施,降低解调电路的噪声干扰, 提高信号的信噪比。
AM调制与解调技术的改进方向
01
02
03
04
高效能
提高AM调制与解调的效率和 性能,以满足不断增长的数据
传输需求。
低成本
降低AM调制与解调技术的成 本,使其更具有市场竞争力。
灵活性
增强AM调制与解调技术的适 应性,使其能够更好地应对不 同的通信环境和应用场景。
智能化
引入人工智能和机器学习技术 ,实现AM调制与解调的自动
介绍调幅电路的主要组成部分,如输 入信号源、调制器、功率放大器等, 并说明各部分的作用和相互关系。
调幅电路的仿真与实现

同步检波器的设计

同步检波器的设计

目录1 绪论 (2)2 任务概述 (2)2.1 设计题目 (2)2.2 设计目的 (2)2.3 设计要求 (2)3 MC1496芯片介绍 (2)4 同步检波器的仿真设计 (4)4.1 普通调幅波解调器的设计 (4)4.1.1 普通调幅波的产生 (4)4.1.2 普通调幅波的解调 (4)4.2 抑制载波的双边带调幅波解调器的设计 (4)4.2.1 抑制载波的双边带调幅波的产生 (4)4.2.2 抑制载波的双边带调幅波的解调 (5)5 工作原理及仿真波形 (5)5.1 基本原理 (6)5.2 仿真波形图及结果分析 (6)6 心得体会 (7)参考文献 (7)1同步检波器设计1 绪论信息传输是人类社会生活的重要内容,而信息的传递很大程度上离不开调制和解调技术。

振幅调制和解调是相对的过程,幅度调制波的解调称为检波,其作用是调幅波中不失真的恢复出调制信号。

从频谱上看,就是将已调波的边带信号不失真的从高频出搬到零频附近。

完成调幅解调作用的电路称为检波电路,可分为包络检波和同步检波两种,同步检波相比包络检波,其检波线性好,不存在惰性失真和底部切割失真问题,它采用一个与发射端载波同频同相的同步信号通过乘法器和低通滤波器来实现检波的。

本次设计通过用Multisim12.0中的MC1496构建了同步检波电路,并对其进行仿真测试分析。

2 任务概述2.1 设计题目同步检波器的设计2.2 设计目的培养学生正确的设计思想,理论联系实际的工作作风,严肃认真、实事求是的科学态度和勇于探索的创新精神。

巩固所学的专业技术知识,培养学生综合运用所学知识与生产实践经验,分析和解决工程技术问题的能力,培养初步的独立设计能力;通过课程设计实践,了解并掌握通信系统、通信信号处理等技术的一般设计方法,训练并提高学生在理论计算、结构设计、工程绘图、查阅设计资料、运用标准与规范和应用计算机等方面的能力,更好地将理论与实践相结合,提高综合运用所学理论知识独立分析和解决问题的能力。

AM信号同步检波器的设计

AM信号同步检波器的设计

AM信号同步检波器的设计AM(Amplitude Modulation)信号是一种由载波波形振幅按照调制信号波形的变化而变化的调制方式。

AM信号同步检波器是可以提取出AM调制信号中的基带信号,并且恢复其原有的幅度和相位信息的电路或系统。

本文将介绍AM信号同步检波器的设计原理及其关键技术。

一、AM信号同步检波器的设计原理:1.通过一个混频器,将AM信号与一个局部正弦信号相乘。

这个局部正弦信号的频率要与AM信号中的载波频率相同。

2.通过一个低通滤波器,滤除混频器输出的高频成分,只保留基带信号。

3.通过一个放大器,将低频的基带信号放大。

4.最后,通过一个平滑滤波器对放大后的信号进行平滑处理,以恢复原有的幅度和相位信息。

二、AM信号同步检波器的关键技术:1.载波频率的选择:为了实现同步检波,选择的局部正弦信号的频率必须与AM信号的载波频率相同。

一般采用一个固定的中心频率,并通过相位锁定环路控制其与载波频率的同步。

2.混频器设计:混频器是将AM信号与局部正弦信号相乘的关键部件。

一般采用集成电路中的乘法器,通过调整两个输入信号的相位和幅度,来实现乘法运算。

3.低通滤波器设计:低通滤波器用于滤除混频器输出的高频成分,只保留基带信号。

可以采用RC滤波电路或者激励响应滤波器来实现。

4.放大器设计:放大器用于将低频的基带信号放大到合适的幅度,一般采用运放或者功率放大器来实现。

5.平滑滤波器设计:平滑滤波器用于对放大后的信号进行平滑处理,并恢复原有的幅度和相位信息。

可以采用RC滤波电路或者数字滤波器来实现。

三、AM信号同步检波器的应用:AM信号同步检波器在无线通信、广播、电视等领域有广泛应用。

例如,在调频广播中,AM信号同步检波器用于接收并解调广播信号,以提取出广播节目的基带音频信号。

在无线通信中,AM信号同步检波器用于解调收到的AM信号,以获取发送信号中的数据信息。

总结:。

AM解调电路设计和制作

AM解调电路设计和制作

通信单元电路设计与制作专业:通信技术学号:201004120114姓名:黄开奇一、设计题目:AM(二极管包络检波)解调电路的设计与制作二、设计要求:若输入信号是调幅波,则输出就是原调制信号。

这种情况应用最广泛,如各种连续波工作的调幅接收机的检波器即属此类。

从频谱来看,检波就是将调幅信号频谱由高频搬移到低频。

检波过程也是应用非线性器件进行频率变换,首先产生许多新频率,然后通过滤波器,滤除无用频率分量,取出所需要的原调制信号。

常用的检波方法有包络检波和同步检波两种。

有载波振幅调制信号的包络直接反映了调制信号的变化规律,可以用二极管包络检波的方法进行解调。

而抑制载波的双边带或单边带振幅调制信号的包络不能直接反映调制信号的变化规律,无法用包络检波进行解调,所以采用同步检波方法。

1. 二极管包络检波的工作原理当输入信号较大(大于0.5伏)时,利用二极管单向导电特性对振幅调制信号的解调,称为大信号检波。

检波的物理过程如下:在高频信号电压的正半周时,二极管正向导通并对电容器C充电,由于二极管的正向导通电阻很小,所以充电电流iD很大,使电容器上的电压VC很快就接近高频电压的峰值。

这个电压建立后通过信号源电路,又反向地加到二极管D的两端。

这时二极管导通与否,由电容器C上的电压VC和输入信号电压Vi共同决定.当高频信号的瞬时值小于VC时,二极管处于反向偏置,管子截止,电容器就会通过负载电阻R放电。

由于放电时间常数RC 远大于调频电压的周期,故放电很慢。

当电容器上的电压下降不多时,调频信号第二个正半周的电压又超过二极管上的负压,使二极管又导通。

另外,由于正向导电时间很短,放电时间常数又远大于高频电压周期(放电时的基本不变),所以输出电压的起伏是很小的,可看成与高频调幅波包络基本一致。

而高频调幅波的包络又与原调制信号的形状相同,故输出电压就是原来的调制信号,达到了解调的目的。

本实验电路图,主要由二极管D及RC低通滤波器组成,利用二极管的单向导电特性和检波负载RC的充放电过程实现检波,所以RC时间常数的选择很重要。

AM调制与解调的设计与实现

AM调制与解调的设计与实现

AM调制与解调的设计与实现首先,AM调制的设计与实现。

AM调制即将模拟信号与载波进行幅度调制,其原理是根据调制信号的幅度变化来改变载波的幅度。

设计和实现AM调制需要进行以下步骤:1.选择合适的载波频率:根据传输信号的带宽和频谱要求,选择适当的载波频率。

一般可以选择AM广播中使用的550kHz至1.6MHz的频率范围。

2.生成载波信号:使用信号发生器或振荡器产生制定频率的正弦波作为载波信号。

3.调制信号处理:将模拟信号经过适当的增益控制、滤波等处理,使其适合用于调制。

4.幅度调制:将调制信号与载波信号相乘,即可完成幅度调制。

可以采用电路或数字信号处理器等设备进行计算和运算。

5.输出调制信号:信号调制后,需要经过功率放大等处理,以增加信号的传输距离和稳定性,并输出到信号发送设备或模拟调制器。

接下来,是AM解调的设计与实现。

AM解调是将调制信号还原为原始信号的过程,其中常用的解调方法有包络检波和同步检波。

1.包络检波:包络检波是一种简单有效的AM解调方法。

将AM调制信号经过一个非线性元件(如二极管、晶体管等)进行整流,得到信号的包络。

然后再通过一个低通滤波器将高频成分滤除,得到原始信号的波形。

2. 同步检波:同步检波是一种高级的AM解调方法。

通过与载波频率相同的Local Oscillator(LO)产生一路相干的参考信号,并与接收到的调制信号进行乘法运算。

得到的乘积信号经过低通滤波器后,即可得到原始信号。

无论是包络检波还是同步检波,解调后得到的信号仍然可能存在一定的噪声和失真。

因此,在实际的设计与实现中,还需要对解调信号进行进一步的处理,如增益控制、滤波、抗干扰处理等,以获得清晰、稳定的原始信号。

总结起来,AM调制与解调的设计与实现需要进行载波频率选择、信号处理、幅度调制、解调方法选择等步骤。

在实际应用中,还需要对调制和解调信号进行进一步的合理处理,以提高信号的质量和稳定性。

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A M信号同步检波器的设计一.总体方案选择的论证
设计要求:用模拟乘法器MC1496/1596设计一AM信号同步检波器
主要指标:输入AM信号:载波频率465KHz,调制信号:1KHz 正弦波,幅度大于1V(峰峰值),调制度为60%
输出信号:无明显失真,幅度大于2V
考虑的所有方案:(1)电容三点式振荡器的设计
(2)AM信号包络检波器
选用现有方案理由:题目要求用MC1496作为同步检波解调电路,又《高频电路分析》以及百度文库和《高频实验手册》可以找出MC1496作为同步检波器的外围电路,因为此题目难度最大且其他题目已在早期做过。

方案总框图:
优缺点:
1)相对于包络检波来说,可以对调制度过高的调制信号进行解调(例如DSB信号)。

2)同步检波相对于包络检波,必须要获得或提取载波且相位相差不能过大。

3)此设计方案采用集成芯片需通电。

简单原理:
同步检波器用于对载波被抑止的双边带或单边带信号进行解调。

它的特点是必须外加一个频率和相位都与被抑止的载波相同的电压。

同步检波
器的名称由此而来。

外加载波信号电压加入同步检波器可以有两种方式:一种是将它与接收信号在检波器中相乘,经低通滤波器后检出原调制信号,如图(a)所示;另一种是将它与接收信号相加,经包络检波器后取出原调制信号,如图(b)所示。

二.具体电路设计
电路图
AM 调制模块(上图)解调模块(下图)
电路工作原理:音频信号从基带信号输入端进入,通过MC1496乘法器与载波相乘得出一高高频信号,然后经过TL082放大到解调模块的MC1496与载波再次相乘,得到一个更高的高频信号,经过电容电阻组成的滤波器把高频信号滤走,得到一个功率不达标的1K 的基带信号,通过TL082进行一次放大,再经过第三块TL082经行二次放大,得出Vpp 大于1V 的1K 基带信号。

参数计算公式:
设输入的已调波为载波分量被抑止的双边带信号υ1,即
t t V v 111cos cos ωΩ=
本地载波电压)cos(000ϕω+=t V v
本地载波的角频率ω0准确的等于输入信号载波的角频率ω1,即 ω1=ω0,但二者的相位可能不同;这里φ表示它们的相位差。

这时相乘输出(假定相乘器传输系数为1)
低通滤波器滤除2ω1附近的频率分量后,就得到频率为Ω的低频信号
元器件的选取:选取了MC1496作为主要芯片选用TL082作为信号放大作用、在用若干个电阻电容、若干个可调电阻作为滤波作用。

三.组装与调试
数据记录与对比分析:
AM调制信号
放大得出的信号(放大倍数最大为200倍)
分析:输出信号还原程度较高,波形无大失真,经过包络检波后输出幅度较小。

由于输出几乎无,使用TL082放大(放大倍数200倍)后幅度达标,且失真程度无升高。

解调部分使用二阶低通滤波器,将二次升频中的高频信号滤除,得到1K的信号。

与理想一致。

测试中使用的仪器:万用电表、数字示波器、信号发生器、可调电源。

故障原因及排除方法:在焊好元件后给予信号输出,发现解调无法有输出信号,随后用万用电表检查万用板是不是存在有焊接上的漏洞即是否有焊盘脱落,然后检查芯片引脚是否有短路,经过检查在解调板中滤波处有存在焊盘脱落、在镀锡时使得电路断接。

然后查看电源引脚处发现有虚焊问题,排除问题后解调有输出,但是幅值不够指标,通过调节我们制作的AM 调制模块的放大幅度,以及在解调端增加2级TL082芯片制作放大器增大输出幅度。

使得输出信号可达20V,最终指标满足要求。

电路的特点与改进意见:解调模块输入部分可以加入前置电压放大器使电路失真减少,电路板材应该选用抗高温板材在镀锡时不易烤焦变黑,电路板可制作双面板减少跳线引起线电阻增加对电路的影响。

焊电路的时候要适当加热焊接,不宜久触电路板把焊盘焊坏。

四.相关资料元器件:
参考文献:苏艳谢永红《高频电子线路实验指导书》P23-27。

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