振幅调制电路实验报告(DOC)

西南科技大学

课程设计报告

课程名称：高频电路课程设计

设计名称：振幅调制电路

姓名：李光伟

学号: 20105315

班级：电子1001

指导教师：魏冬梅

起止日期：2012.12.24-2013.1.6

西南科技大学信息工程学院制

课程设计任务书

学生班级：电子1001 学生姓名：李光伟学号：20105315 设计名称：振幅调制电路

起止日期：2012.12.24-2013.1.6指导教师：魏冬梅

设计要求：波信号为1MHz，低频调制信号为1kHz，两个信号均为正弦波信号。这两个输入信号可以采用实验室的信号源产生，也可以自行设计产生，采用乘法器1496设计调幅电路。

产生DSB信号，输出信号幅度>200mV。

课程设计学生日志时间设计内容

课程设计考勤表

周星期一星期二星期三星期四星期五

课程设计评语表指导教师评语：

成绩：指导教师：

年月日

振幅调制电路

一、 设计目的和意义

目的：实现抑制载波的双边带调幅。产生DSB 信号，输出信号幅度>200mV 。 意义：实现抑制载波的双边带调幅。

二、 设计原理

由集成模拟乘法器MC1496构成的振幅调制电路，可以实现普通调幅、抑制载波的双边带调幅以及单边带调幅。本次实验采用MC1496模拟乘法器是对两个模拟信号(电压或电流)实现相乘功能的有源非线性器件。主要功能是实现两个互不相关信号相乘．即输出信号与两输入信号相乘输出，总电路图如图1所示。

[1]

振幅调制就是使载波信号的振幅随调制信号的变化规律而变化的技术。通常载波信号为高频信号，调制信号为低频信号。设载波信号的表达式为：

()t U u c cm c ωcos =，

调制信号的表达式为t V t u cm Ω=Ωcos )(则调制信号的表达式

为：t t m V u c cm ωcos )cos 1(0Ω+=

=t

mV t t mV t V c cm

c cm c cm )cos(21)cos(21cos Ω-+Ω++

ωωω错误！未找到

引用源。

式中，m 为调幅系数，m=cm m V V /Ω；t V c cm ωcos 为载波信号；

t mV c cm )cos(2

1Ω+ω 上边带信号；

t mV c cm )cos(2

1Ω-ω下边带信号。[1]其波形如下图2所示

调制信号

载波信号

调幅波形

DSB 是在AM 调制过程中，抑制载波，保留上、下边带形成的，它可以用载波和调制信号直接相乘得到。由抑制载波双边带调幅信号的频谱可知，如果将已调信号的频谱搬回到原点位置，即可得到原始的调制信号频谱，从而恢复出原始信号。载波相位在调制信号的0交点处要突变180°如下图4 DSB 调幅信号所示，在调制信号的负半周，已调波载波与原载波相位相反。因此严格地说，DSB 信号并非单纯的振幅调制信号，而是既调幅又调相的信号。

)()(0t u t ku u D SB Ω=

三、 详细设计步骤

（1）MC1496内部电路设计结构

MC1496是双平衡四象限模拟乘法器，其内部结构电路如图5所示。[1]其中Q 1、Q 2与Q 3、Q 4组成双差分放大器，集电极负载电阻R 5、R 6。Q 5、Q 6组成的单差分放大器用于激励Q 1~Q 4。Q 7、Q 8及偏置电路构成恒流源电路。A 通道由8、10脚接交流电压0.25Ｖ，可作为载波输入通道，B 通道1、4脚有外接调零电路；

输出端6脚外接调谐于载频的带通滤波器；2、3引脚之间外接负反馈电阻。若实现普通调幅，可通过调节14电位器的滑动变阻器使1脚电位比4脚电位高，调制信号与直流电压叠加后输入B通道，调节电位器可实现抑制载波的振幅调制或又载波的振幅调制。若实现DSB调制，通过调节14电位器的滑动变阻器使１脚电位比４脚等电位，即B通道输入信号仅为交流调制信号。

MC1496线性区和饱和区的临界点在15～20ｍＡ左右，仅当输入信号均小于26ｍｖ时，器材才有理想的相乘作用，否侧输出电压中会出现较大的非线性误差。故，输入线性动态范围的上限值太小，不适应实际需要。为此，可在发射极引出端口２脚和３脚之间根据需要接入反馈电阻，从而调整（扩大）调制信号的输入线性动态范围，该反馈电阻同时也影响调制器增益。增大反馈电阻，会使器件增益下降，但能改善调制信号输入的动态范围。

MC1496内部电路结构

（2）抑制载波的双边带振幅调制电路设计。

载波信号

调制信号

错误！未找到引用源。端输入载波信号错误！未找到引用源。(t),其频率f c错误！未找到引用源。=1MKHZ,u cm =0.17V。错误！未找到引用源。端输入调制信号错

f=1KH Z，错误！未找到引用源。=0.4V。误！未找到引用源。(t),其频率为

DSB信号的波形

四、设计结果及分析

载波振幅受调制信号控制，其的程度我们称为调幅系数，调幅波是一个高频振荡信号，其振幅在载波振幅上下边带按调制信号的规律变化。

五、体会

经过本次课程设计，我体会到平时学习的理论知识用到具体的计算时，很吃力，理论知识学得不是很踏实，导致电路分析起来很困难，以后还得加强理论知识的学习。

本次课程设计应用到了mutilsm10.0和proteus两个仿真软件，不仅让我学会了两大仿真软件的运用，更让我体会到了动手实践的快乐，也让我对调幅电路有了更深一步的认识。

六、参考文献

[1] .电子线路设计实验指导书·西南科技大学

[2] 走船运高频电子线路：2010.7 :p114-p124