AM调幅波设计电路
AM调制与解调电路设计
AM 调制与解调电路设计一.设计要求:设计AM 调制和解调电路调制信号为:()1S 3cos 272103cos164t V tV ππ=⨯+=⎡⎤⎣⎦ 载波信号:()2S 6 cos 2107210 6 cos1640t V tV ππ=⨯⨯+=⎡⎤⎣⎦二.设计内容:本题采用普通调幅方式,解调电路采用包络检波方法;调幅电路采用丙类功放电路,集电极调制;检波电路采用改进后的二极管峰值包络检波器。
1.AM 调幅电路设计: (1).参数计算:()6cos1640c u t tVπ=载波为,()3cos164t tVπΩ=调制信号为u则普通调幅信号为am cm U U [1cos164]cos1640a M t t ππ=+其中调幅指数0.5a M =最终调幅信号为am U 6[10.5cos164]cos1640t tππ=+为了让三极管处在过压状态cc U 的取值不能过大,本题设为6v 其中选频网络参数为21LC c ω=c 1640ωπ= L 200H,C 188F 1BB Vμμ===另U(2).调幅电路如下图所示:调幅波形如下:可知调幅信号与包络线基本匹配2.检波电路设计:参数计算:取10L R k =Ω 1.电容C对载频信号近似短路,故应有1cRCω,取()510/10/0.00194c c RCωω==2.为避免惰性失真,有max 10.00336a a RCM M -Ω=,取0.0022,1RC R k C F μ==Ω=,则3.设11212250.2,,330, 1.6566R R R R R R R k R ====Ω=Ω则。
因此, 4.c C 的取值应使低频调制信号能有效地耦合到L R 上,即满足min1cL C R Ω,取4.7c C F μ=3.调制解调电路如下图所示:o am U U 与波形为:o L U U 与解调信号的波形为:下面的波形为解调信号波形,基本正确,没有出现惰性失真和底部切割失真。
AM调制课程设计要点
AM调制器旳设计目录一、引言 (1)二、方案论证 (2)(1)设计规定 (2)(2)方案构造 (2)(3)方案选择 (3)(4)选用旳芯片简介 (3)三、振幅调制产生原理 (4)四、模拟乘法器振幅调制原理 (5)五、调幅电路方案分析 (6)(1)原则调幅波(AM)产生原理 (6)(2)一般调幅波原则波形及失真波形 (7)(3)AM调制器原理图 (9)(4)试验电路分析 (9)六、总结 (10)七、附录 (11)一、引言调幅电路又称幅度调制电路, 是指能使高频载波信号旳幅度随调制信号(一般是音频)旳规律而变化旳调制电路。
幅度调制电路有多种电路型式, 现简介一种简易旳振幅调制电路, 该电路旳载波由高频信号发生器产生, 经放大后和调制信号经乘法器后, 输出克制载波旳双边带调幅波, 输出旳双边带调辐波与放大后旳载波再通过相加器后, 即可产生一般调幅波。
本课题其理论意义十分广泛且重要, 波及方面广, 并且对电路基础、模拟电子线路、通信电子线路中旳某些基础知识规定较高, 对以往学过旳知识是一次全面旳复习, 同步也将理论知识应用到实践中。
用待传播出旳基带信号去变化高频载波信号旳振幅, 称为调幅。
在有关旳非线性电子线路中, 一般调幅波电路大多采用高电平调幅形式调幅电路, 而克制载波旳双边带调幅电路采用低电平调幅旳形式, 两种形式旳电路是分裂开来进行分析。
即在许多文献中, 只对调幅系数<1 时旳各项参数进行分析, 而对于一般调幅波当调幅系数>1 时, 认为调制波形产生严重失真。
这是由于采用了高电平调幅电路, 在此类电路中, 为了提高效率, 往往采用工作在乙类或丙类状态旳基极或集电极调幅电路, 此时调制器只是在载波信号和调制信号均为正值时能完毕乘法运算。
而采用四象限模拟相乘器低电平调幅电路, 可以实现为任意值旳调幅, 结论证明, 调幅系数为任意值旳已调信号在发送端是可以实现, 在接受端是可以解调旳。
在通信系统中, 从消息变换过来旳信号是频率很低旳电信号, 其频谱特点是包括(或不包括)直流分量旳低通频谱, 如信号旳频率范围在300到3000Hz, 称为基带信号, 这种基带信号在诸多信道中不能直接传播。
AM_DSB 调幅波调制 课程设计
班级:通信13-3班*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目录1题目要求及设计分析 (3)1.1题目要求 (3)1.2软件介绍 (3)1.3具体设计分析 (3)2调制原理以及相关知识介绍 (4)2.1 MC1496 的简介 (5)2.2 MC1496 的工作原理 (6)3模拟乘法器MC1496 的工程设计 (8)3.1 MC1496性能参数的设置及计算 (8)3.1.1影响乘法器输出的的参量 (8)3.1.2不接负反馈电阻 (9)3.1.3接入负反馈电阻 (9)3.2 MC1496的元件的设计与制作 (10)4 AM和DSB调幅波仿真模型设计 (11)4.1 AM调幅 (11)4.2 DSB调幅 (13)5心得体会 (16)1题目要求及设计分析1.1题目要求用模拟乘法器MC1496设计一个振幅调制器,使其实现AM 和DSB 信号的调制,参数自行设置.1.2软件介绍Multisim 是加拿大图像交互技术公司(Interactive Image Technoligics 简称IIT 公司)推出的以Windows 为基础的仿真工具,适用于初级的模拟/数字电路板的设计工作。
它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式,具有丰富的仿真分析能力,工程师们可以使用Multisim 交互式地搭建电路原理图,并对电路行为进行仿真。
通过Multisim 和虚拟仪器技术,PCB 设计工程师和电子学教育工作者可以完成从理论到原理图捕获与仿真再到原型设计和测试这样一个完整的综合设计流程,软件结合了直观的捕捉和功能强大的仿真,能够快速、轻松、高效地对电路进行设计和验证。
1.3具体设计分析最常用的模拟调制方法是用正弦波作为载波的幅度调制和角度调制。
本次实现的是AM 和DSB 信号的调制。
幅度调制是由调制信号去控制高频载波的幅度,使之随调制信号作线性变化的过程。
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]。
MC1496设计的AM调幅器
引言在通信系统中,从消息变换过来的信号是频率很低的电信号,其频谱特点是包括(或不包括)直流分量的低通频谱,如电话信号的频率范围在 300到3000Hz,称为基带信号。
这种基带信号在很多信道中不能直接传播.为了使基带信号适宜在信道中传输,就需要采用调制解调技术。
调制通常可以分为模拟调制和数字调制两种方式。
在本系统中,基带信号和载波信号都为连续的正弦波,采用集成模拟乘法器MC1496实现AM模拟调制。
本文将通过集成模拟乘法器芯片MC1496的原理、作用和功能出发,阐述整个设计过程。
整个课程设计将丰富读者的应用知识。
也为MC1496芯片的应用和功能多添一项展示。
1 课程设计的目的和任务●掌握手工电烙铁的焊接技术,能够独立的完成简单电子产品的安装与焊接。
熟悉电子产品的安装工艺的流程。
●能够自己设计绘制电路原理图并根据原理图以及元器件实物设计并制作小工艺品。
●熟悉常用电子器件的类别、型号、规格、性能及其使用范围,能查阅有关的电子器件图书。
●能够正确识别和选用常用的电子器件。
了解电子产品的焊接、调试方法。
●根据所学知识设计一个基于MC1496的AM调制器,要求载波在6M-10M之间。
●要求作品功能表现突出,结构明确。
●认真调试作品,并记录主要数据和波形,并且仔细撰写课程设计报告。
2 硬件电路设计2.1 设计方案●设计的调制器,在能在6M-10M的载波信号下调制;●能够使调制器实现抑制载波的振幅调制或有载波的振幅调制;2.2 如何实现调制所谓“调制”就是对信号源的信息进行处理,使其变为适合于信道传输的形式的过程。
一般来说,信号源的信息(也称为信源)含有直流分量和频率较低的频率分量,称为基带信号。
基带信号往往不能作为传输信号,因此必须把基带信号转变为一个相对基带频率而言频率非常高的信号以适合于信道传输。
这个信号叫做已调信号,而基带信号叫做调制信号。
调制是通过改变高频载波即消息的载体信号的幅度、相位或者频率,使其随着基带信号幅度的变化而变化来实现的。
毕业设计(论文)am发射机调幅电路的设计与制作
目录摘要: (I)Abstract : .................................................................. I I 第一章绪论.. (1)1.1 调幅发射机的基本知识 (1)1.2 AM调幅技术 (1)1.3 调幅技术的发展 (1)第二章调幅发射机构成 (2)2.1 调幅发射机方框图 (2)2.2 调幅发射机的比较重要的指数 (2)第三章调幅电路的设计 (3)3.1 方案的分析及选择 (3)3.2 DSB其调幅的原理 (3)3.3 以MC1596(MC1496)为核心的调幅电路 (4)第四章调幅电路的仿真与制作 (7)4.1 调幅电路的仿真 (7)4.2 抑制载波双边带调幅(DSB)波形仿真输出 (9)4.3 PCB的制作 (10)第五章电路的调试与实现 (11)5.1 实物的制作 (11)5.2 实物调试 (11)第六章总结 (12)参考文献(References): (13)致谢 (14)附件: (15)AM发射机调幅电路的设计与制作摘要:产生高频信号发送时,电路接收并处理传输,主要解决无线电波,电视和高频发射和接收通信信号的技术问题。
在通信系统和无线电系统中调幅发射机是比较受欢迎的特别是在中短波广播通信的领域。
因为调幅发射机它可以比较简便的调幅,然后呢它调制所占的频带又很窄,而且和它对应的接收设备相对来说比较简单,所以它就被广泛地应用于发射广播。
我这次论文研究的主要内容是调幅发射机中的调幅电路,幅度调制器它是个输出频率幅度随着语音信号幅度所影响的。
本次毕业设计通过使用Altium Designer及Multisim 软件设计与制作调幅发射机的调幅电路。
这次论文的主要内容是对MC1496的功能介绍以及集电极的调制原理和基极调制原理,还有对实际电路出现的问题加以剖析和整个电路的调试过程。
关键词:调幅电路,模拟系统,调制器MC1496芯片AM transmitter with amplitude modulation circuitdesign and makingAbstract : The generation of high frequency signal transmitting , receiving and processing the transmission circuit , the main technical problems to solve radio , television and high-frequency transmission and reception of communication signals. In communications systems and radio systems AM transmitter is more popular , especially in the field of short-wave radio communications . Because it can be relatively simple AM transmitter AM , then it very narrow frequency band occupied by its modulation , and the receiving device and its corresponding relatively simple , so it is widely used in the transmitter broadcasts. The main contents of this thesis is I AM amplitude modulation transmitter circuit , amplitude modulator output frequency range it is a voice signal amplitude as affected . The graduation project using Altium Designer software and Multisim circuit design and fabrication AM AM transmitter. The main contents of this paper is to introduce and MC1496 function modulation principle and the base -collector electrode modulation principle , there is to be parsed and the whole circuit debugging process of the actual circuit problems .Keywords:: Amplitude modulation circuit, Analog systems, Modulator MC1496 chip第一章绪论1.1 调幅发射机的基本知识载波信号被调制,把控制该过程的参数叫做调制。
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。
振幅调制器与解调器的设计
Ma=30%
调制信号峰峰值为200mv
解调信号峰峰值为73mv 输出信号波形
Ma=100%
调制信号峰峰值为200mv
解调信号峰峰值为66mv 输出信号波形
峰值为564mv 调节RP1,VAB=-0.4V,输出信号波形
峰值为286mv 调节RP1,VAB=-0.2V,输出信号波形
峰值为0mv 调节RP2,VAB=0V,输出信号波形
峰值为266mv 调节RP2,VAB=+0.2V,输出信号波形
峰值为558mv 调节RP2,VAB=+0.4V,输出信号波形
频率为1KHz,峰值为80mv 输出信号波形
频率为1KHz,峰值为100mv 输出信号波形
实验步骤六
将函数波发生器的输出正弦信号加到AM调幅器实验电路板的 调制信号输入IN2端。 示波器的CH1通道接到AM调幅器实验电路板的输出OUT端。 观察输出信号波形,调节RP2电位器使输出信号最小。
输出信号波形
VMIN=19mV
调幅输出信号波形
实验步骤十四
调节RP1改变VAB的值,观察并记录ma =100% 和ma >100% 两种调幅波在零点附近的波形情况。
Ma=100% 调节RP1,ma=100%,调幅输出信号波形
ma>100% 调节RP1, ma>100% ,调幅输出信号波形
三、实现解调全载波信号(AM)
在AM调制器的载波信号输入端IN1加 VC(t)=10Sin2π×105t(mV)信号(已调好),调制信号端 IN2不加信号。
AM波调制电路设计说明
AM调制电路Multisim软件仿真
• 乘法器MC1496工作原理:
• Q1、Q2与Q3、Q4组成双差分放大器.Q5、Q6组 成单差分放大器用以激励Q1~Q4.Q7、Q8及其偏 置电路组成差分放大器Q5、Q6的恒流源.C2端接 入载波信号,C3端接入调制信号.负电源VEE,滑动 变阻器用来调节偏置电流及镜像电流的值.
• 仿真结果:
• 载波信号:
• 频率1MHZ
• 幅值32MV
• 输入信号:周期10KHZ 幅值22MV
• AM调制信号:
Protel软件AM调幅电路
PCB图:
电路板的调试
• 〔1 信号输入 • 整个AM调幅电路有2个信号输入端,一个为
原始信号,另一个是载波信号,在实验室的信 号产生器上选择一个低频正弦信号作为原 始信号输入,选择高频正弦信号作为载波信 号输入. • • 〔2电路接线
• 标准调幅信号可用下式表示: •
• 其中Ac为外加直流,f〔t为调制信号.
• AM的调制原理图如下:
• 本设计采用的是模拟乘法器MC1496模拟乘法器 来实现调制器的设计.MC1496中包含了由带双电 流源的标准差动放大器驱动的四个高位放大器输 出集电极交叉耦合产生了两个输入电压的全波平 衡调制乘积现象,也就是说输出信号是一个常数 乘以两个输入信号的乘积即为:
AM波调制电路设计
1、AM波
• AM就是调幅的意思.调幅也就是通常说的中 波,范围在530---1600KHz.调幅是使高频载波 信号的振幅随调制信号的瞬时变化而变化. 也就是说,通过用调制信号来改变高频信号 的幅度大小,使得调制信号的信息包含入高 频信号之中.
2、模拟幅度调制〔AM信号的产生
• 假设载波为Mcosw1t,低频信号Ucosw2t,〔M,U为 振幅,cos是三角函数,w1,w2是角频率,t是时间,那 么AM信号为 U<1+Mcosw2t>cosw1t=Ucosw1+UMcosw2t*cosw1 t.
AM调幅制式电路
AM调幅制式电路
AM调幅制式是一种广泛应用于无线电通信的模拟调制技术。
它采用模拟信号的振幅来调制载波信号的振幅,从而实现信息的传递。
AM调幅制式常用于广播电台、电视电台、通信系统等领域。
AM调幅制式的基本原理是,将调制信号与载波信号进行线性乘法调制,使得调制信号的振幅变化能够被正确传递到接收端。
具体来说,调制信号的振幅可以用一个随时间变化
的函数表示,而载波信号的振幅则为一个固定频率的正弦波。
将它们相乘得到的结果就是
载波信号的振幅随时间变化的函数,即AM幅度调制信号。
AM调幅制式的电路包括调制器、解调器和滤波器。
调制器的作用是将调制信号和载波信号相乘,这可以通过一个乘法器实现。
解调器的作用是将接收到的调幅信号还原成原始
的调制信号。
它通常由一个检波器和一个放大器组成。
滤波器用于去除掉不必要的高频信
号和噪声,从而使得信号更纯净、更稳定。
在AM调幅电路中,一个重要的参数是调制指数,它表示调制信号的振幅对载波信号振幅的影响程度。
调制指数越大,调制信号的变化对载波信号振幅的影响也就越大。
当调制
指数为1时,AM调幅制式达到最佳传输效果。
但是,如果调制指数过大,会导致信号失真和频谱拓宽,从而使得接收端无法正确解调信号。
总之,AM调幅制式是一种简单有效的模拟调制技术,它被广泛应用于无线电通信领域。
了解AM调幅电路的工作原理和参数可以帮助我们更好地理解和应用这种调制技术。
调幅发射机
课题名称:AM调幅发射接收系统第一部分AM调幅发射机的设计摘要AM调幅发射系统的设计采用简单的组合模块化方法来实现。
一般调幅发射机是由主振器,缓冲级,高频电压放大器,振幅调制器,高频功率放大器等电路组成。
其中高频振荡器产生高频率的等幅正弦波,经过缓冲级的保护与电压放大器耦合连接,其将振荡电压放大以后送到集电极振幅调制器,然后经振幅调制器将所需传送的信息加载到高频振荡中,以调幅波的调制形式传送出去。
而高频功率放大器的任务是要给出发射机所需要的输出功率。
这就组成了一个简单的AM调幅发射系统。
一设计目的:设计并掌握最基本的小功率调幅发射系统。
二设计指标:调幅发射机的主要技术指标:载波频率f o,载波频率的稳定度,输出负载电阻R L,发射功率P L,发射机效率,调幅系数m a,调制频率F o。
工作频率范围:调幅一般适应于中波,短波广播通信,工作频率范围约为535KHZ—1605KHZ。
调幅度m a:是调幅信号对高频载波信号振幅的控制程度,一般m a=30%--80%。
发射功率P L : 指发射机输送到天线上的功率,而只有当天线的长度与发射电磁波的波长相比拟是,天线才能有效地将已调波发射出去。
载波频率: 约为10MHZ 。
载波频率稳定度:表示一定时间范围内和一定的温度下,振荡频率的绝对变化量 f 和标称频率f0之比。
f = 要求不低于10-3。
总效率: 发射系统发射的总功率与其消耗的总功率之比称为发射系统的总效率。
三 系统框图:AM 调幅发射机系统框图四 各单元电路设计与说明:1.高频振荡器设计:因课程设计涉及频率要求较低。
一般在30MHZ 以下,且要求波段范围内频率连续可调,故可采用电容三点式振荡器。
因为电容三点式中,反馈是由电容产生的,高次谐波在电容上产生的反馈压降较小,输出中高频谐波小;而电感三点式中,反馈是由电感产生的,高次谐波在电感上产生的反馈压降较大。
故电容三点式振荡器的输出波形比电感三点式振荡器的输出波形好。
AM波
同的。 定义为输入高频等幅电压的振幅V 同的。Rid定义为输入高频等幅电压的振幅 im,与输入端高频 在输入高频电压一定的情况下, 越大, V 在输入高频电压一定的情况下,滤波系数F越大,则检波器输出端的高频电 脉冲电流基波分量的振幅之比, 脉冲电流基波分量的振幅之比,即 R = im
压越小,滤波效果越好。通常要求 ≥ ~ id。 压越小,滤波效果越好。通常要求F≥(50~100)。
Ce1 V + B(t) v + C1 b LB v C2 + + v_ VBO R1 C3 - -VBB
vCE vCE
Vcc t t
ic1m(t) 欠压 临界 过压
VCC
在基极调幅电路中: 在基极调幅电路中 : LC 高频扼 流圈, 低频扼流圈, 流圈 , LB 低频扼流圈 , Ce1 、 Ce2 、 C2、C3、C4、CC 高频旁路电容,Re 高频旁路电容, 射极偏置电阻。低频调制信号u 射极偏置电阻 。 低频调制信号 (t) 通过耦合电容C 加在电感线圈L 通过耦合电容 1加在电感线圈 B上 。 电源E 电源 C经R1、R2分压为基极提供直 流偏置电压V 流偏置电压 BO ,即基极有效动态 偏压为: 偏压为:
称为双向开关函数 的付里叶级数展开式为: 而 S( t ) 的付里叶级数展开式为:
S (t ) = 4 cos ω c t −
4 4 cos 3ω c t + cos 5ω c t + ... 3π 5π π 4 4 4 有 u ′L = 4 R L g d cos ω c t − cos 3ω c t + cos 5ω c t + ... U Ω cos Ω t π 3π 5π
u′ = u′1 + u′ 2 L L L
常规调幅(AM)和抑制载波双边带(DSB)调制与解调实验
常规调幅(AM)和抑制载波双边带(DSB)调制与解调实验实验类型(Experimental type ) Matlab 实现设计性实验二、 实验目的(Experimental purposes )1.掌握振幅调制(amplitude demodulation, AM 以及 DSB )和解调(amplitude demodulation )原理。
2.学会Matlab 仿真软件在振幅调制和解调中的应用。
3.掌握参数设置方法和性能分析方法。
4.通过实验中波形的变换,学会分析实验现象。
三、 实验内容(Experiment contents )1.设计AM-DSB 信号实现的Matlab 程序,输出调制信号、载波信号以及已调2.号波形以及频谱图,并改变参数观察信号变化情况,进行实验分析。
3.设计AM-DSB 信号解调实现的Matlab 程序,输出并观察解调信号波形,分析实验现象。
四、 实验要求(Experimental requirements )利用Matlab 软件进行振幅调制和解调程序设计,输出显示调制信号、载波信号以及已调信号波形,并输出显示三种信号频谱图。
对产生波形进行分析,并通过参数的改变,观察波形变化,分析实验现象。
五、振幅调制原理5.1振幅调制产生原理所谓调制,就是在传送信号的一方将所要传送的信号附加在高频振荡上,再由天线发射出去。
这里高频振荡波就是携带信号的运载工具,也叫载波。
振幅调制,就是由调制信号去控制高频载波的振幅,直至随调制信号做线性变化。
在线性调制系列中,最先应用的一种幅度调制是全调幅或常规调幅,简称为调幅(AM )。
为了提高传输的效率,还有载波受到抑制的双边带调幅波(DSB )和单边带调幅波(SSB )。
在频域中已调波频谱是基带调制信号频谱的线性位移;在时域中,已调波包络与调制信号波形呈线性关系。
设正弦载波为)cos()(0ϕω+=t A t c c式中,A 为载波幅度;c ω为载波角频率;0ϕ为载波初始相位(通常假设0ϕ=0). 调制信号(基带信号)为)(t m 。
protel软件实现AM调幅电路的设计
通信电路实习报告姓名李芳学号200884080146指导老师代玲莉实习时间2008年12月22日至2008年12月 31日指导老师评语:报告评分建议等级:指导教师签名:日期:1 引言本实习是根据实习要求进行AM调幅电路的设计,然后用Protel软件进行电路绘制PCB电路板,根据电路图对设计进行制作,焊接元件,最后进行调试测试。
此实习包括了电路的设计和制作,还要对制作的成品进行调试,从而完成整个实习。
1.1实习目的根据通信电子线路所学的知识,掌握电路设计,学会Protel软件的使用,熟悉电路的制作,运用所学理论和方法进行一次综合性设计训练,从而培养独立分析问题和解决问题的能力。
根据实习课题的具体要求,按照指导老师的指导,进行具体项目的开发设计,提高自己的动手能力和综合水平。
1.2实习要求1.本电路采用的是MC1496模拟乘法器为核心的调幅调制电路。
2.在本电路中,R10用来控制MC1496内部恒流远电路电流的,电路图中只是一个参考值,在制作时要选择较为理想的值,使输出波形最好,也可以改用可变电阻在调试时调整R10 的阻值大小,使输出达到理想状态。
3.VR1是载波调整电位器,也就是MC1496的工作点调整,调整方法是当调制信号为0时,MC1496载波输出的电流为0。
1.3实习平台Protel 99 SE2设计原理2.1 PROTEL 99 SEPROTEL是PORTEL公司在80年代末推出的EDA软件,在实习中我们主要使用它进行PCB版的绘制。
2.2 AM调制将所要传送的信号“加载”到高频振荡信号上。
“加载”过程实际就是利用信号控制高频振荡信号的某个参数(幅度、频率、相位),使该参数随信号变化而变化,这就是调制过程。
在幅度调制过程中,根据所取出已调信号的频谱分量不同,分为普通调幅(标准调幅,AM)、抑制载波的双边带调幅(DSB)、抑制载波的单边带调幅(SSB)等。
AM调制过程的原理图如图2.2-1:图2.2-1普通调幅波实现框图2.3 电子元件1.0KΩ电阻3个 51Ω电阻3个750Ω电阻2个 3.9KΩ电阻2个6.8KΩ电阻1个 MC1496芯片1块0.1uF电容1个 0.01uF电容1个50KΩ电位器1个3设计步骤3.1 电路设计模拟乘法器实现调幅信号的方法,使用MC1496芯片实现此过程,MC1496芯片的各引脚如图3.1-1:图3.1-1 MC1496芯片引脚选择好芯片之后,接下来就是根据要求设计电路原理图。
高电平调幅(AM)电路及原理 [收藏]
高电平调幅(AM)电路及原理[收藏]调幅的方法按电平的高低可区分为高电平调制和低电平调制,前者是直接产生满足发射机输出功率要求的已调波;后者是在低功率电平上产生已调波,再经过线性功率放大到所需的发射功率。
一般普通调幅发射机都采用高电平调制。
它的优点是不必采用效率低的线性功率放大器,从而有利于提高整机效率。
高电平调制电路必须兼顾输出功率、效率和调制线必的要求。
双边带调制和单边带调制通常都是低电平调制。
调制电路的输出功率和效率不是主要指标,调制电路的形式,非线性器件类型及工作状态选择不受输出功率和效率的限制,因而具有更大的灵活性,可以更好地提高调制线性和抑制载波输出。
1、高电平调幅电路1)集电极调幅电路如图5.5-5A所示,载波UC通过高频变压器T1输入到被调放大器的基极。
调制信号UCO通过低频变压器T2加到集电极电路且与直流电源VCO通过低频变压器T2加到集电极电路且与直流电源VCCT 相串联。
C1、C2是高频旁路电容。
集电极谐振回路LC调谐在载频WC上。
调幅信号经高频变压器T8送到负载。
C1、RB构成自偏置电路。
由于UCO与VCCT相串联,因此,丙类被调放大器集电极等效电源VCC(=VCCT+UCO)将随UCO 变化,从而导致被调放大器工作状态发生变化,在过压状态下,集电极电流IC的基波分量振幅IC1随UCO成正比变化,从而实现调幅。
电路采用自偏,可较好地改善调制特性。
集电极调幅电路具有调制线性好,集电极效率高的优点。
广泛用于输出功率较大的发射机中。
所需调制信号功率大是该调制电路的缺点。
2)基极调幅电路如图5.5-5B所示,电路中T1、T2为高频变压器,L1为低频扼流圈,L2为高频扼流圈,C1、C4为高频旁路电容,C2、C3、C5为低频旁路电容,C6为低频耦合电容,集电极回路LC对WC调谐。
电路中将调制信号UBQ串联在放大器的基极回路内,使等效基极电源随UBO线必变化,由于晶体管的IC=F(UBO)关系曲线的非线性作用,集电极电流IC中含有各种高频分量,通过集电极调谐回路把其中的调幅成分选出来,从而实现调幅。
100KHZ 普通调幅波的调制电路的设计
北方民族大学课程设计报告院(部、中心)电气信息工程学院姓名常晓鹏学号 2008060 专业通信工程班级 2班同组人员课程名称通信电子线路设计题目名称 100KHZ 普通调幅波的调制电路的设计起止时间2010.10.15——2010.12.31成绩指导教师签名北方民族大学教务处制100KHZ 普通调幅波的调制电路的设计摘要:普通调幅,它是指用调制信号去控制高频正弦载波的幅度,使其按调制信号的规律变化的过程。
在线性调制系列中,最先应用的一种幅度调制是全调幅或常规调幅,简称为调幅(AM)。
不但在频域中已调波频谱是基带调制信号频谱的线性位移,而且在时域中,已调波包络与调制信号波形呈线性关系。
任何一种非线性器件都可以用来产生调幅彼。
晶体管是一种非线性器件,只要让其工作在非线性(甲乙类,乙类或丙类)状态下,即可用它构成调幅电路。
一般总是把高频载波信号和调制信号分别加在谐振功率放大器的晶体管的某个电极上,利用晶体管的发射结进行频率变换,并通过选频放大,从而达到调幅的目的。
关键词:调幅波调制载波一课题设计要求设计一个普通调幅波的调制电路,参数要求为:载波频率为100khz,调制信号幅度有效值小于300mv,调幅度小于0.5,电源电压+12v,输出信号功率>1W ,负载50Ω。
二课程设计的目的及意义1. 利用无线电技术进行信息传输在这些手段中占有极重要的地位。
无线电通信、广播、电视、导航、雷达、遥控遥测等等,都是利用无线电技术传播各种不同信息的方式。
无线电通信传输语音、点吗或其他信号;无线电广播传输语言、音乐等;电视传送图像、语言、音乐;导航是利用一定的无线电信号指引飞机或船舶安全航行,以保证他们能平安到达目的地;雷达是利用无线电信号的反射来测定某些目标(如飞机、船舶等)的方位;遥测遥控则是利用无线电技术来测量远处或运动体上的某些物理量,控制远处机件的运行等。
在以上这些信息传递的过程中,都要用到调制。
所以,选择调制作为我课程设计的题目具有很大的实际意义。
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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]。
目前在无线电通信、广播电视等方面得到广泛应用。
本文利用Multisim11 软件仿真平台,对MC1496 构成的调幅电路进行软件仿真和实际电路测试,并分析比较测试结果。
二、题目分析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。
在实际上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,所以我们做的这个课题是有很大的意义的。
本设计报告总体分为两大问题:信号的解调和调制。
在调制部分省略了载波信号的放大、功放部分,要调制的信号也同样省略了放大部分,所以在调制中保留了调制器中的主要部分—乘法器,在解调部分也只是保留了检波器部分,即二极管检波器。
在确定电路后,利用了EDA 软件Multisim 进行仿真来验证结果。
二、电路的总框图三、课程设计的目的目的: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。
进一步提高调制信号 乘法器 载波信号半波整流器 低通滤波器已调波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。
四、课程设计的内容1、AM振幅调制解调器的设计(1)AM振幅调制解调器的设计设计要求:用模拟乘法器MC1496设计一振幅调制器,使其能实现AM信号调制主要指标:载波频率:100kHz 10MV 正弦波调制信号:1KHz 100MV 正弦波输出信号幅度:大于等于5V(峰峰值)无明显失真(2)AM信号同步检波器设计要求:用模拟乘法器MC1496设计一AM 信号同步检波器主要指标:输入AM信号:载波频100KHz 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。
五、课程设计的原理1.MC1496模拟乘法器MC1496是双平衡四象限模拟乘法器。
其内部电路和引脚如下图(a)(b)所示。
其中VT1,VT2与VT3,VT4组成双差分放大器,VT5,VT6组成的单差分放大器用以激励VT1~VT4。
VT7、VT8及其偏置电路组成差分放大器、的恒流源。
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。
1)MC1496的内部结构图MC1496的引脚电路 载波信号调制信号 A模拟乘法器 AM 波三极管放大电路2)静态工作点的设定(1)静态偏置电压的设置静态偏置电压的设置应保证各个晶体管工作在放大状态,即晶体管的集-基极间的电压应大于或等于2V,小于或等于最大允许工作电压。
根据MC1496的特性参数,对于图10-1所示的内部电路,应用时,静态偏置电压(输入电压为0时)应满足下列关系,即ν8=ν10, ν1=ν4, ν6=ν1212V ≥ν6 (ν12)-ν8 (ν10)>2V 12V ≥ν8 (ν10)-ν1 (ν4)>2.7V 12V ≥ν1 (ν4)-ν5>2.7V 设载波信号的表达式为,调制信号的表达式为,则调幅信号的表达式为:(2)静态偏置电流的确定静态偏置电流主要由恒流源I 0的值来确定。
当器件为单电源工作时,引脚14接地,5脚通过一电阻VR 接正电源+VCC 由于I 0是I 5的镜像电流,所以改变V R 可以调节I 0的大小,即5007.050+-=≈R CC V V V I I 当器件为双电源工作时,引脚14接负电源-V ee ,5脚通过一电阻V R 接地,所以改变V R 可以调节I 0的大小,即5007.050+-=≈R ee V V V I I根据MC1496的性能参数,器件的静态电流应小于4mA ,一般取mA I I 150=≈。
在本实验电路中V R 用6.8K 的电阻R 15代替。
四.课程设计的步骤或计算1.载波信号和调制信号的仿真载波Uc(t)频率为100KHZ ,振幅为10mv 。
调制信号U (t )频率为1KHZ,振幅为100mv 。
MC1496构成的双边带调幅波电路原理图MC1496构成的振幅调制器的调试和仿真MC1496构成的振幅调制器的仿真图其中载波信号UC经高频耦合电容C2从Ux 端输入,C3为高频旁路电容,使8脚接地。
调制信号U0经低频耦合电容C1从Uy端输入,C4为低频旁路电容,使4脚接地。
调幅信号从12脚单端输出。
器件采用双电供电方式,所以5脚的偏置电阻R5接地,可计算器件的静态偏置电流I5或I0 ,即脚2与3间接入负反馈电阻RE,以扩展调制信号Uw的线性动态范围,增大线性范围增大,但乘法器的增益随之减少。
RP设置为一半状态,在实现调幅时载波信号加载在Q1,Q4 的输入端,即IO8、IO10 管脚。
调制信号加载在差动放大器Q5、Q6 即管脚IO1、IO4。
IO2、IO3 管脚外接电阻,以扩大调制信号动态范围。
已调制信号由双差动放大器的两集电极输出。
接于正电源电路的电阻R6, R4用来分压,以便提供相乘器内部Q1~Q4 管的基极偏压;负电源通过RP,R12,R13 及R9,R10 的分压供给相乘器内部Q5、Q6 管基极偏压,RP 为载波调零电位器,调节RP 可使电路对称以减小载波信号输出;R8,R14 为输出端的负载电阻,接于IO2、IO3端电阻R7 用来扩大U 的线性动态范围,同时控制乘法器的增益。
1.调RP2电位器使载波输入端平衡,在调制信号输入锁IN2加峰峰值为100mv,频率为1KHZ的正弦信号,调节RP2电位器,用示波器观察输入端,使信号最小。
2.在载波输入端IN1加峰值为VC 10mv ,频率为100 KHZ的正弦先好,二实现全载波调幅1)低频信号不就加入,送入IN1段载波信号仍为Vs(t)=10sin2π*100000t (mv),调节PR1使Vab=0.25V,再将低频信号Vs (t)=10sin2π*1000t (mv)加至调制器输入端IN2,此时纪律调幅波波形2)载波信号VC(t)不变,将调制的信号改为方波,幅值为100mv,观察记录此时的已调波3)实现抑制载波调幅1.低频信号不加入,送入IN1端载波信号仍为Vs(t)=10sin2π*100000t (mv),调节RP1,用示波器观察输出端波形,使输出V=0.2.载波输入端不变,调制信号输入端IN2加为V(t)=10sin2π*1000t (mv)信号,记录波形3)所加载波信号和调幅信号均不变,微调RP2为一个值,观察输出波形五.课程设计的结果与结论1)通过实验电路仿真所得到的结果满足预期所设定的结果,最后结果如下图所示:2)通过实际电路所得数据与仿真数据的对比,可以看出以下三个不同点:①管脚1 与管脚4 的实际静态偏置电压与仿真中的数值有所不同。
在实际静态工作电压数据中,管脚1 与管脚4 的电压主要是由负电源的部分分压提供的。
由于实际元器件都并不是处于理想状态,这是造成差异的主要原因。
但这个误差对整个实验并无明显的影响。
可以加大RP 的电阻值或者同时加大R12,R13 电阻值,以减小误差。
②在抑制载波振幅调制波形中,实际电路的波形上下不对称。
主要是由于器件内部参数不可能完全对称,致使输出波形出现载波漏信号。
管脚1 和4 分别接两个51 欧的电阻,以抑制载波漏信号和改善温度性能。
所以可以通过在R9 或R10 或管脚8 中串联上一个100 欧的电位器,调节该电位器即可改善波形的对称性[3]。
③实际电路的波形的图像都有些毛刺现象,主要原因是输出和输入都受到外界的干扰。
本文利用Multisim10 软件强大的电路设计和仿真功能以及电路参数调节的灵活性,创建MC1496构成的双边带调幅电路,利用仿真平台自带的虚拟仪器进行仿真测试,并结合实际电路测试实验对不同的实验结果进行比对和分析。
六.参考文献[1] 沈伟慈,通信电路(第二版).西安电子科技大学,2007基于MC1496双边带调幅波电路的设计[1]樊昌信, 通信原理[M ] . 北京: 国防工业出版社, 2001 .[2]张肃文, 陆兆熊. 高频电子线路[M ] . 北京: 高等教育出版社, 1993 .[3]于洪珍,通信电子电路[M ] . 北京: 电子工业出版社,2002 .[4] 梁恩主等,protel 99SE电路设计仿真应用,清华大学出版社,2000.[5]胡宴如,高频电子线路. 北京: 高等教育出版社,2009.121。