调幅与检波电路
调幅与检波multisim仿真

调幅与检波电路的Multisim 仿真分析一、实验目的:(1)在掌握理论知识的基础上,学会利用multisim 等仿真软件进行实验的虚拟仿真,熟练掌握仿真的设计过程与方法。
(2)通过仿真以及仿真得到的结果能够进一步理解调幅、检波电路的结构与原理。
(3)通过观察仿真输出波形,分析仿真结果,得出并验证相关结论。
二、实验原理2.1 AM 信号AM 信号是载波信号振幅在0m V 上下按输入调制信号规律变化的一种调幅信号,表达式如下:[]t w t u k V t v c a m o cos )()(0Ω+= (1)由表达式(1)可知,在数学上,调幅电路的组成模型可由一个相加器和一个相乘器组成。
设调制信号为:)(t u Ω=M c U E Ω+cos t Ω载波电压为:cM t c U u =)(cos t w c 上两式相乘为普通振幅调制信号:cM C t s U E K u +=()(cos t Ω)t w U c cM cos=C cM E KU (+t w t U c M cos )cos ΩΩ=t w t M E KU c a c cM cos )cos 1(Ω+=t w t M U c a S cos )cos 1(Ω+式中,CM a E U M Ω=称为调幅系数(或调制指数) ,其中0<a M ≤1。
而当a M >1时,在π=Ωt 附近,)(t u c 变为负值,它的包络已不)(t u c能反映调制信号的变化而造成失真,通常将这种失真成为过调幅失真,此种现象是要尽量避免的。
2.2 DSB 信号抑制掉调幅信号频谱结构中无用的载频分量,仅传输两个边频的调制方式成为抑制载波的双边带调制,简称双边带调制,并表示为:t w t u k t u c a cos )()(0Ω=显然,它与调幅信号的区别就在于其载波电压振幅不是在0m V 上下按调制信号规律变化。
这样,当调制信号)(t u Ω进入负半周时,)(t u o 就变为负值。
基于模拟乘法器芯片MC1496的调幅与检波电路设计与实现讲解
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湖南大学工程训练HUNAN UNIVERSITY 工程训练报告题目:基于模拟乘法器芯片MC1496的调幅与检波电路设计与实现学生姓名:秦雨晨学生学号: 20110803305专业班级:通信工程1103 指导老师(签名):二〇一四年九月十五日目录1 项目概述---------------------------------------------------------2 1.1引言---------------------------------------------------------21.1 项目简介----------------------------------------------------21.2 任务及要求--------------------------------------------------21.3 项目运行环境------------------------------------------------32 相关介绍--------------------------------------------------------33 项目实施过程----------------------------------------------------53.1 项目原理 ---------------------------------------------------53.2 项目设计内容------------------------------------------------93.2.1 调幅电路仿真--------------------------------------------93.2.2 检波电路仿真-------------------------------------------124 结果分析-------------------------------------------------------144.1调幅电路---------------------------------------------------144.2 检波电路---------------------------------------------------185 项目总结-------------------------------------------------------216 参考文献-------------------------------------------------------227 附录 --------------------------------------------------------231、项目概述1.1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。
调幅与检波实验报告
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调幅与检波实验报告调幅与检波实验报告引言:调幅与检波是无线电通信中常见的技术,它们在广播、电视等领域中发挥着重要作用。
本实验旨在探究调幅与检波的原理和应用,并通过实际操作来加深对这两种技术的理解。
一、调幅的原理与实验步骤调幅是一种将音频信号转换成无线电信号的技术。
它通过改变无线电信号的幅度来携带音频信息。
在实验中,我们使用了一个信号发生器和一个调幅解调器进行调幅实验。
首先,我们将信号发生器的输出连接到调幅解调器的输入端,调幅解调器的输出连接到示波器。
然后,我们设置信号发生器的频率和幅度,调整调幅解调器的解调频率,观察示波器上的波形变化。
实验结果表明,当调幅解调器的解调频率与信号发生器的频率相同时,示波器上显示出较为清晰的音频波形。
而当解调频率与信号发生器的频率不匹配时,示波器上的波形变得模糊不清。
这说明调幅解调器能够正确还原信号发生器中的音频信号。
二、检波的原理与实验步骤检波是一种将调幅信号还原成音频信号的技术。
在实际的无线电通信中,接收到的信号是经过调幅的,我们需要通过检波技术将其还原成原始的音频信号。
本实验中,我们使用了一个调幅信号发生器和一个检波器进行检波实验。
实验中,我们将调幅信号发生器的输出连接到检波器的输入端,检波器的输出连接到扬声器。
然后,我们调整调幅信号发生器的频率和幅度,观察扬声器中的音频输出。
实验结果显示,当调幅信号发生器的频率和幅度适当时,扬声器中可以听到清晰的音频声音。
这表明检波器能够有效地将调幅信号还原成原始的音频信号。
三、调幅与检波的应用调幅与检波技术在广播、电视等领域中得到广泛应用。
在广播中,调幅技术使得音频信号能够通过无线电波传播,使得人们可以在不同地方收听同一电台的节目。
而检波技术则使得收音机能够将接收到的调幅信号还原成音频信号,供人们收听。
在电视领域,调幅与检波技术同样发挥着重要作用。
调幅技术使得视频信号能够通过无线电波传输,使得人们可以在不同地方收看同一电视节目。
实验调幅与检波实验
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实验三调幅与检波(A)模拟乘法器调幅(AM、DSB、SSB)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.通过实验对比全载波调幅、抑止载波双边带调幅和单边带调幅的波形。
5.了解模拟乘法器(MC1496)的工作原理,掌握调整与测量其特性参数的方法。
二、实验内容1.调测模拟乘法器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。
三、实验原理及实验电路说明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,10KHz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集成模拟乘法器是完成两个模拟量(电压或电流)相乘的电子器件。
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。
采用集成模拟乘法器实现上述功能比采用分离器件如二极管和三极管要简单得多,而且性能优越。
所以目前无线通信、广播电视等方面应用较多。
集成模拟乘法器常见产品有BG314、F1595、F1596、MC1495、MC1496、LM1595、LM1596等。
(1)MC1496的内部结构在本实验中采用集成模拟乘法器MC1496来完成调幅作用。
MC1496是四象限模拟乘法器,其内部电路图和引脚图如图11-1所示。
其中V1、V2与V3、V4组成双差分放大器,以反极性方式相连接,而且两组差分对的恒流源V5与V6又组成一对差分电路,因此恒流源的控制电压可正可负,以此实现了四象限工作。
V7、V8为差分放大器V5与V6的恒流源。
图11-1MC1496的内部电路及引脚图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。
调幅与检波multisim仿真
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调幅与检波电路的Multisim 仿真分析一、实验目的:(1)在掌握理论知识的基础上,学会利用multisim 等仿真软件进行实验的虚拟仿真,熟练掌握仿真的设计过程与方法。
(2)通过仿真以及仿真得到的结果能够进一步理解调幅、检波电路的结构与原理。
(3)通过观察仿真输出波形,分析仿真结果,得出并验证相关结论。
二、实验原理2.1 AM 信号AM 信号是载波信号振幅在0m V 上下按输入调制信号规律变化的一种调幅信号,表达式如下:t w t u k V t v c a m o cos )()(0(1)由表达式(1)可知,在数学上,调幅电路的组成模型可由一个相加器和一个相乘器组成。
设调制信号为:)(t u =M c U E cos t 载波电压为:cM t c U u )(cos t w c 上两式相乘为普通振幅调制信号:cM C t s U E K u ()(cos t )tw U c cM cos =C cM E KU (+tw t U c M cos )cos =tw t M E KU c a c cM cos )cos 1(=tw t M U c a S cos )cos 1(式中,CM a E U M 称为调幅系数(或调制指数) ,其中0<a M ≤1。
而当a M >1时,在t 附近,)(t u c 变为负值,它的包络已不能反映调制信号的变化而造成失真,通常将这种失真成为过调幅失)(t u c真,此种现象是要尽量避免的。
2.2 DSB 信号抑制掉调幅信号频谱结构中无用的载频分量,仅传输两个边频的调制方式成为抑制载波的双边带调制,简称双边带调制,并表示为:tw t u k t u c a cos )()(0显然,它与调幅信号的区别就在于其载波电压振幅不是在0m V 上下按调制信号规律变化。
这样,当调制信号)(t u 进入负半周时,)(t u o 就变为负值。
表明载波电压产生0180相移。
因而当)(t u 自正值或负值通过零值变化时,双边带调制信号波形均将出现0180的相移突变。
实验四和五(调幅及检波)

实验四振幅调制器一、实验目的:1.了解集成模拟乘法器的使用方法,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。
2.研究已调波与调制信号及载波信号的关系。
3.掌握调幅系数测量与计算的方法。
4.通过实验对比全载波调幅和抑止载波双边带调幅的波形。
5.通过实验中波形的变换,学会分析实验现象。
二、预习要求1.预习幅度调制器有关知识。
2.认真阅读实验指导书,了解实验原理及内容,分析实验电路中用1496乘法器调制的工作原理,并分析计算各引出脚的直流电压。
3.分析全载波调幅及抑制载波调幅信号特点,并画出其频谱图。
三、实验原理1、幅度调制的基本原理在无线电通信中,其基本任务是远距离传送各种信息,如语音、图象和数据等,而在这些信息传送过程中都必须用到调制与解调。
调制是将要传送的信息装载到某一高频振荡(载频)信号上去的过程。
通常称高频振荡为载波信号。
代表信息的低频信号称为调制信号,调制即是用调制信号去控制高频载波的参数,使载波信号的某一个或几个参数(振幅、频率或相位)按照调制信号的规律变化。
按照所控制载波参数(幅度、频率、相位)区分,调制可分为幅度调制、频率调制和相位调制。
幅度调制(调幅)就是载波的振幅(包络)受调制信号的控制,随调制信号的变换而变化的一种调制。
在幅度调制中,又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。
它们的主要区别是产生的方法和频谱结构。
在学习时要注意比较各自特点及其应用。
2、单片集成双平衡模拟相乘器MC1496集成模拟乘法器是完成两个模拟量相乘的电子器件。
在高频电子线路中,振幅调制、同步检波、混频等过程,均可看成两个信号相乘或包含相乘的过程。
采用集成模拟乘法器实现上述功能比采用分立器件简单,且性能优越。
因此,在无线电通信、广播电视等方面应用较多。
集成模拟乘法器的常见产品有:BG314、F1595、F1596、MC1495、MC1496、LM1595、LM1596等等。
检波电路原理
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检波电路原理检波电路是一种常见的电子电路,用于从调制信号中提取出基带信号。
它在通信系统、无线电接收机、音频处理等领域都有着广泛的应用。
在本文中,我们将深入探讨检波电路的原理及其工作方式。
首先,让我们来了解一下检波电路的基本原理。
检波电路的主要作用是将调制信号中的信息信号提取出来,通常是通过去除载波信号来实现的。
根据不同的调制方式,检波电路可以分为调幅检波、调频检波和调相检波等不同类型。
不同类型的检波电路在工作原理上会有所不同,但其基本原理都是对调制信号进行解调,提取出原始的信息信号。
接下来,我们将重点介绍调幅检波电路的原理。
调幅检波电路主要用于解调调幅调制信号,其基本原理是利用非线性元件的特性来实现。
最常见的调幅检波电路是二极管检波电路。
二极管的导通特性使其能够将高频载波信号去除,从而得到原始的调制信号。
通过合理设计电路结构和参数,可以实现高效的调幅检波效果。
除了调幅检波电路,调频检波和调相检波电路也有着各自独特的原理和工作方式。
调频检波电路主要用于解调调频调制信号,其原理是利用频率-相位特性来实现信号解调。
而调相检波电路则是用于解调调相调制信号,其原理是通过比较相位差来提取信息信号。
在实际应用中,检波电路的性能对信号解调质量有着重要影响。
因此,在设计检波电路时,需要考虑到非线性失真、噪声干扰、频率偏移等因素,以确保其能够稳定、高效地工作。
此外,随着电子技术的不断发展,各种新型的检波电路也不断涌现,如数字检波电路、混合信号检波电路等,它们在提高检波精度、抑制干扰等方面具有独特优势。
总的来说,检波电路作为一种重要的电子电路,在现代通信和无线电领域有着广泛的应用前景。
通过深入理解其原理和工作方式,我们可以更好地应用检波电路,提高信号解调的质量和效率,推动电子技术的发展。
希望本文对您了解检波电路的原理有所帮助,谢谢阅读!。
幅值检波电路原理
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幅值检波电路原理幅值调制是一种广泛应用于无线通信和调制解调领域的调制技术。
在幅值调制中,输入信号的幅度(振幅)被调制成与调制信号相关的幅度。
因此,在调幅信号中,基带信号被嵌入到高频载波信号中。
为了从调幅信号中恢复出原始的基带信号,需要进行解调操作。
幅值检波电路主要包括整流器(Rectifier)和低通滤波器(Low-pass Filter)两部分。
整流器的作用是将调幅信号转换为正半周或负半周的波形,而低通滤波器用于滤除高频载波信号,从而提取出调制信号。
整流器主要有峰值检波整流器(Peak Detector)和平均检波整流器(Average Detector)两种类型。
峰值检波整流器通过使用二极管和电容器组成的电路,将输入的调幅信号进行整流。
当输入信号的幅度增大时,电容器逐渐充电,存储最大幅度峰值。
当输入信号的幅度减小时,电容器不会立即放电,而是保持之前存储的峰值。
通过这种方式,峰值检波整流器可以提取出调制信号中的峰值幅度,也就是原始基带信号的包络。
平均检波整流器则使用电阻和电容器组成的滤波电路。
它通过对输入调幅信号进行整流和平均滤波的过程,提取出调制信号的平均幅度,即原始基带信号的包络。
在整流器之后,需要使用低通滤波器对整流后的波形进行平滑处理。
低通滤波器的作用是去除由于整流操作引入的高频成分,将其转换为平滑的包络信号。
常见的低通滤波器包括RC滤波器和LC滤波器。
RC滤波器由电阻和电容器组成,可以实现简单的一阶滤波。
LC滤波器则由电感和电容器组成,可以实现较为复杂的二阶滤波。
总之,幅值检波电路通过整流和滤波的过程,将调幅信号转换为包络信号,从而提取出原始基带信号。
这种电路在广播、通信和音频处理等领域有着广泛的应用。
基于模拟乘法器芯片MC1496的调幅与检波电路设计与实现讲解
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湖南大学工程训练HUNAN UNIVERSITY 工程训练报告题目:基于模拟乘法器芯片MC1496的调幅与检波电路设计与实现学生姓名:秦雨晨学生学号: 20110803305专业班级:通信工程1103 指导老师(签名):二〇一四年九月十五日目录1 项目概述---------------------------------------------------------2 1.1引言---------------------------------------------------------21.1 项目简介----------------------------------------------------21.2 任务及要求--------------------------------------------------21.3 项目运行环境------------------------------------------------32 相关介绍--------------------------------------------------------33 项目实施过程----------------------------------------------------53.1 项目原理 ---------------------------------------------------53.2 项目设计内容------------------------------------------------93.2.1 调幅电路仿真--------------------------------------------93.2.2 检波电路仿真-------------------------------------------124 结果分析-------------------------------------------------------144.1调幅电路---------------------------------------------------144.2 检波电路---------------------------------------------------185 项目总结-------------------------------------------------------216 参考文献-------------------------------------------------------227 附录 --------------------------------------------------------231、项目概述1.1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。
幅值检波电路原理
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幅值检波电路原理幅值检波电路是一种常见的电路,用于从调制信号中提取出原始信号的幅度信息。
它在通信系统、无线电接收机和音频处理等领域中得到广泛应用。
本文将介绍幅值检波电路的原理和工作方式。
一、幅值检波电路的基本原理幅值检波电路的基本原理是利用非线性元件的特性,将调制信号转换为幅度变化的直流信号。
常见的非线性元件包括二极管和晶体管等。
在幅值检波电路中,调制信号被输入到非线性元件的输入端,经过非线性元件的处理后,输出的信号中只包含原始信号的幅度信息。
二、幅值检波电路的工作方式幅值检波电路的工作方式可以分为两个阶段:整流和滤波。
1. 整流阶段整流是幅值检波电路的第一步,它将调制信号转换为全波整流信号。
在整流阶段,调制信号经过非线性元件后,负半周的信号被翻转为正半周的信号,从而实现了信号的全波整流。
2. 滤波阶段滤波是幅值检波电路的第二步,它用于去除整流后产生的高频噪声和直流分量,从而得到幅度变化的直流信号。
常见的滤波电路包括低通滤波器和平均滤波器等。
滤波后的信号即为幅值检波电路的输出信号,它包含了原始信号的幅度信息。
三、幅值检波电路的应用幅值检波电路在通信系统中起着重要的作用。
在调幅(AM)广播中,幅值检波电路用于从调制信号中提取出音频信号,使其能够被扬声器播放出来。
此外,幅值检波电路还广泛应用于无线电接收机、音频处理和信号测量等领域。
四、总结幅值检波电路是一种用于提取调制信号幅度信息的电路。
它通过利用非线性元件的特性,将调制信号转换为幅度变化的直流信号。
幅值检波电路的工作方式包括整流和滤波两个阶段,通过这两个阶段的处理,幅值检波电路能够输出原始信号的幅度信息。
幅值检波电路在通信系统、无线电接收机和音频处理等领域中具有广泛的应用前景。
通过深入理解幅值检波电路的原理和工作方式,我们可以更好地应用它,并在实际应用中取得更好的效果。
基于MC1496的幅度调制与线性检波电路设计课程设计
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一、摘要调制与解调电路是现代通信设备中重要组成部分。
为了实现信号的无线传输,在通信设备中必须采用调制与解调电路。
调制是把待传输信号置入载波的过程,它在发送设备中进行。
调制的方法很多,若用调布蟾号(信息)控制载波的幅度,则称为调幅。
解调是调制的逆过程,即从己调信号中还原出原调制信号(信息),对调幅波的解调称为检波。
本设计是基于MC1496的幅度调制与线性检波电路设计,首先设计调制与检波电路,再通过Multisim软件对电路进行仿真分析,最后通过实际电路调试得出满足要求的电路。
关键字:调制解调检波 MC1496 Multisim仿真二、实验内容及原理1、乘法器工作原理:由于此课程设计要用到模拟乘法器MC1496,而multisim中,又没有MC1496,所以要定义一个模拟乘法器1496。
内部电路如下:图-1其中Q1、Q2与Q3、Q4组成双差分放大器,以反极性方式相连接,而且两组差分对的恒流源Q 5与Q 6又组成一对差分电路,因此恒流源的控制电压可正可负,以此实现了四象限工作。
Q 7、Q 8为差分放大器Q 5与Q6的恒流源。
进行调幅时,载波信号加在Q1和Q4的输入端,即引脚⑧、⑩之间;调制信号加在差动式放大器Q5、Q6的输入端,即引脚①、④之间;②、③脚外接1K Ω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(即引脚⑹、⑿之间)输出。
图-2此图为MC1496引脚图。
在菜单栏Place →New subcircut →输入“MC1496”,在弹出的新空白页中将MC1496内部电路图即可。
1.1静态工作点的设定1.1.1、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)>2V12V ≥ν8 (ν10)-ν1 (ν4)>2.7V12V ≥ν1 (ν4)-ν5>2.7V1.1.2、静态偏置电流主要由恒流源I 0的值来确定。
检波电路详解概述
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检波电路详解概述检波电路(Envelope Detector Circuit)是指把高频信号转换成低频信号的电路。
它主要用于将调幅(AM)信号进行解调,提取出其中的调制信号。
在无线电通信、音频处理以及许多其他应用中,检波电路都起着非常重要的作用。
本文将对检波电路进行详解概述。
一、检波电路的原理检波电路的主要原理是通过选择电路元件的导通或截止状态,使得输入信号能够合适地通过导通状态的元件,产生输出信号。
在检波电路中,常用的元件有二极管、晶体管以及操作放大器等。
二、检波电路的分类根据检波电路的不同特点和需要实现的功能,可以将它们分为以下几类:1. 均值检波电路(Average Detector)均值检波电路是最简单且常用的检波电路之一,它通过使用电容器进行平均值测量来提取调制信号。
均值检波电路往往用于低频信号的检测。
2. 振荡检波电路(Oscillator Detector)振荡检波电路是使用自激振荡电路来实现检波的一种方式。
它通过将高频信号与自激振荡电路的振荡信号进行合理的混频和调制操作,从而提取出调制信号。
3. 直接解调电路(Direct Detector)直接解调电路是一种常见的检波电路,它直接利用二极管或晶体管的非线性特性,将高频信号解调成低频信号。
二极管整流电路和晶体管共射极解调电路是常用的直接解调电路。
4. 同步解调电路(Synchronous Detector)同步解调电路是通过与载波信号进行同步运算,实现将调制信号还原成原始基带信号的一种方法。
它可以避免直接解调中的非线性失真和高频偏移问题。
5. 抗噪声检波电路(Noise-Rejection Detector)抗噪声检波电路主要用于在信号较弱或被噪声干扰较多的情况下实现高质量的检波。
它通过使用一些滤波和放大技术,提高对调制信号的提取效果。
三、检波电路的应用检波电路在很多领域都有广泛的应用。
以下是一些常见的应用情景:1.无线电调幅广播接收机中的检波电路,用于解调接收到的调幅广播信号,提取出音频信号。
调幅信号的解调(检波)
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单元八调幅信号的解调(检波)课题:8-1 检波器概述8-2 同步检波器教学目的:1. 理解检波器的概念(从频谱、波形)、分类、组成、主要技术指标。
2、掌握同步检波器的实现模型及工作原理。
教学重点:1.检波的概念、类型、组成、主要技术指标;2.同步检波器的实现模型及工作原理。
教学难点:教学方法:讲授课时:2学时教学进程单元八调幅信号的解调(检波)8.1 检波器概述一. 检波器的作用和组成1.检波器的概念:从高频调幅中检出原调制信号的过程,称为检波。
完成这个功能的电路称为检波器。
下面我们分别从频谱和波形来理解检波的实质。
我们画出检波前和检波后信号的频谱,如下:从图可以看出,检波是调幅的逆过程,则其频谱变换也与调幅相反,即把调幅波的。
可见,检波器也是频谱搬移电路。
频谱由高频不失真地搬到低频,其频谱向左搬移了fC我们再画出检波前和检波后信号的波形,如下:(1)当输入为高频等幅波时,如下图8-2所示:(2)当输入为单频正弦信号调制的普通调幅波时,如下图8-3所示:从以上两种波形可以看出,对于普通调幅波,由于其包络反映了调制信号变化的规律,因此对普通调幅波进行检波,检波器的输出电压uO (t)波形与输入调幅波uI(t)的包络相同,如图8-2和8-3所示,其中图8-2输入为高频等幅波,故输出为直流电压;图8-3输入为单频正弦信号调制的普通调幅波,故输出为正弦波。
2.检波器的分类和组成分类:同步检波器(相干检波器)、非同步检波器(非相干检波器)。
前面我们知道检波器是频谱搬移电路,所以检波器的组成中非线性器件是其核心元件,同时用低通滤波器滤除无用频率分量,取出原调制信号的频率分量。
(1)同步检波器的组成框图同步检波器在工作时,必需给非线性器件输入一个与载波同频同相的本地参考电压,即同步电压cos r rm c u t U t ω=()。
因此,检波器由乘法器(或其他非线性器件)、低通滤波器和同步信号发生器组成,这种检波器就称为同步检波器,它适合于各种调幅波的检波(AM 、DSB 、SSB )。
调幅、检波、混频

• 调幅波的公式
uAM (t) Ucm(1 M a cost) cosct
Ucm cosct UcmM a cost cosct
Ucm
cosct
1 2
U
cmM
a
cos(c
)t
1 2
U
cmM
a
cos(c
)t
–三个频率成分:载波 上边频 下边频
• 实现:用乘法器把交流电压相乘
• 演示内容(multisim)
Ma=0.3 ,
P
1 2
0.32
Pc
6.75W
P
(1
1 2
0.32
) Pc
156.7W
Pmax (1 0.3) 2 Pc 253 .5W
由上例可见:
(1) PΩ与 Ma 有关,Ma越大,边频功率PΩ越大。 (2) 有用信息含在边频中,载波不含信息。因此,载波功率大,浪 费了大量功率。
四.双边带信号
• 三个频率成分:
ωc-Ω ωc-Ω ωc
• 带宽:
BW=2F F——调制频率
• Mutisim 显示调幅 波
三、调幅信号的功率分配
设已调波的负载为RL,调制信号为单频率,则
1.载波功率
Pc
1 Ucm2 2 RL
2.上、下边频功率
P1
P2
1 ( M aU cm )2 22
1 RL
1 4
M
a
2
Pc
P
P1
P2
1 2
M
a
2
Pc
3.总平均功率
P
Pc
2P1
(1
1 2
M
a
2
)
调幅与检波电路

检波电路出现惰性失真元件参数:
参数 0.1uF 0.1uF 10uF
检波电路产生底部切削失真参数:
元件 C9 C10 C11 R18 680 R19 100K增大 RL 1K减小 参数 5100 5100 10uF
实验任务二:
检波电路调测
正常检波观测: 将调幅电路的载频频率改为500kHz(观 测此波形时,示波器的 MENU 控制区按 ACQUIRE(采样系统)键后在获取方式 菜单中取“峰值检测”)。 补齐检波电 路中正常检波的元件,接通检波电路电 源。连接调幅电路的输出端到检波电路 的输入端。用示波器观测检波输出波形, 记录波形和相关参数。 U sm 计算检波效率 : K
通信电子电路实验第三次课
调幅电路 检波电路
调幅与检波电路
实验目的
1 通过实验深化对调幅与检波电 路工作原理的理解 。 掌握检波电路的设计方法 。
2
3
掌握调幅与检波的调测方法 。
实验任务一: 调幅电路调测
调幅电路采用模拟乘法器MC1496,电路如下图所示, 不考虑检波电路时,调幅电路的输出取UO1或UO2均可。d源自mU cm实验任务二:
检波电路调测
惰性失真观测 将检波电路中的元件改为惰性失 真元件。用示波器观测检波输出 波形,记录波形和相关参数。 底部切削失真观测 将检波电路中的元件改为底部切 削失真元件。用示波器观测检波 输出波形,记录波形和相关参数。
实验任务二:
检波电路调测
出现惰性失真(RC数值比较 大)检波输出波形:
实验任务一: 调幅电路调 测
波形图
调制 信号
载频 信号
载波抑 制DSB
调幅 波形
调幅和检波电路

调幅和检波电路广播和无线电通信是利用调制技术把低频声音信号加到高频信号上发射出去的。
在接收机中还原的过程叫解调。
其中低频信号叫做调制信号,高频信号则叫载波。
常见的连续波调制方法有调幅和调频两种,对应的解调方法就叫检波和鉴频。
下面我们先介绍调幅和检波电路。
( 1 )调幅电路调幅是使载波信号的幅度随着调制信号的幅度变化,载波的频率和相应不变。
能够完成调幅功能的电路就叫调幅电路或调幅器。
调幅是一个非线性频率变换过程,所以它的关键是必须使用二极管、三极管等非线性器件。
根据调制过程在哪个回路里进行可以把三极管调幅电路分成集电极调幅、基极调幅和发射极调幅 3 种。
下面举集电极调幅电路为例。
图 6 是集电极调幅电路,由高频载波振荡器产生的等幅载波经 T1 加到晶体管基极。
低频调制信号则通过 T3 耦合到集电极中。
C1 、 C2 、 C3 是高频旁路电容, R1 、 R2 是偏置电阻。
集电极的 LC 并联回路谐振在载波频率上。
如果把三极管的静态工作点选在特性曲线的弯曲部分,三极管就是一个非线性器件。
因为晶体管的集电极电流是随着调制电压变化的,所以集电极中的 2 个信号就因非线性作用而实现了调幅。
由于 LC 谐振回路是调谐在载波的基频上,因此在 T2 的次级就可得到调幅波输出。
( 2 )检波电路检波电路或检波器的作用是从调幅波中取出低频信号。
它的工作过程正好和调幅相反。
检波过程也是一个频率变换过程,也要使用非线性元器件。
常用的有二极管和三极管。
另外为了取出低频有用信号,还必须使用滤波器滤除高频分量,所以检波电路通常包含非线性元器件和滤波器两部分。
下面举二极管检波器为例说明它的工作。
图 7 是一个二极管检波电路。
VD 是检波元件, C 和 R 是低通滤波器。
当输入的已调波信号较大时,二极管 VD 是断续工作的。
正半周时,二极管导通,对 C 充电;负半周和输入电压较小时,二极管截止, C 对 R 放电。
在 R 两端得到的电压包含的频率成分很多,经过电容 C 滤除了高频部分,再经过隔直流电容 C 0 的隔直流作用,在输出端就可得到还原的低频信号。
说明检波电路的工作原理

说明检波电路的工作原理检波电路的工作原理。
检波电路是一种电子电路,用于从调幅信号中提取出原始的调制信号。
它在无线电通信、音频处理和许多其他领域中都有广泛的应用。
在本文中,我们将深入探讨检波电路的工作原理,包括不同类型的检波电路及其应用。
1. 检波电路的基本原理。
在调幅调制中,原始信号(也称为基带信号)被调制到一个载波信号上,形成调幅信号。
检波电路的作用是从这个调幅信号中提取出原始的基带信号。
这是通过去除载波信号和恢复原始信号的过程实现的。
检波电路的基本原理是利用调幅信号的特性来实现这一过程。
调幅信号的幅度随着原始信号的变化而变化,因此可以利用这种幅度变化来提取原始信号。
检波电路可以分为几种不同的类型,每种类型都有其独特的工作原理和应用。
2. 常见的检波电路类型。
(1)整流检波电路。
整流检波电路是最简单的一种检波电路,它利用二极管的非线性特性来实现。
当调幅信号的幅度为正时,二极管导通,输出信号为正半周波。
当调幅信号的幅度为负时,二极管截止,输出信号为零。
整流检波电路适用于低频调幅信号的检测,但对于高频信号则不太适用。
(2)包络检波电路。
包络检波电路是一种更复杂的检波电路,它可以用来检测高频调幅信号。
包络检波电路的基本原理是将调幅信号转换为其包络信号,并通过滤波器来提取出原始信号。
这种检波电路适用于许多无线电通信系统中,尤其是在调幅广播中。
(3)同步检波电路。
同步检波电路是一种高级的检波电路,它可以用来提取出调幅信号中的原始信号和载波信号。
它的工作原理是利用一个参考信号来与调幅信号进行同步,从而恢复出原始信号和载波信号。
同步检波电路在许多通信系统中都有广泛的应用,尤其是在调幅调制解调器中。
3. 检波电路的应用。
检波电路在无线电通信、音频处理和许多其他领域中都有广泛的应用。
在无线电通信中,检波电路用于从调幅信号中提取出音频信号,以便进行解调和解码。
在音频处理中,检波电路用于从调幅信号中提取出原始音频信号,以便进行放大和处理。
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载频 信号 调整对称性
调制 信号
调整调制度
模拟乘法器
调幅波 输出
实验任务一: 调幅电路调测
实验测试:
用万用表直流电压档测试调幅电路的静态工 作点(MC1496各管脚的电压)。
管脚
1
23
4
5 6 7 8 9 10 12
U(V) -0.9~-1.9 -1.16 -0.95 -0.1~-4 -6.8 8.4 / 5.8 / 5.8 8.6
元件 C9 C10 C11 R18
R19
参数 5100 5100 10uF 680 100K增大
RL 1K减小
实验任务二: 检波电路调测
正常检波观测:
将调幅电路的载频频率改为500kHz (观测此波形时,示波器的 MENU 控 制区按 ACQUIRE(采样系统)键后在 获取方式菜单中取“峰值检测”)。 补
Elements Non-animated still
Non-animated still
实测值
实验任务一: 调幅电路调测
测试载波抑制调幅波波形,观测波形与调制信号US的 相位关系。
信号发生器提供两路正弦波: UCpp=300mV (fC=10kHz) , USpp =100mV (fS=1kHz) 示波器CH1、CH2置交流耦合,分别测量UO1 , USpp 。内触发信源选择CH2,调波形稳定。 • 调实验箱上RW2 至中间位置,再细调RW1使示波 器上出现调幅波的形状并稳定显示(需更换RW2 的位置,反复多次调整)。 • 细调RW2使示波器上出现DSB波形,核对、记录 波形。 • 细调RW2使示波器上出现30%调制度的调幅波形, 核对、记录波形。
检波器要求: 1 RC 1
C
式中:ωc为载波的角频率,Ω为调制波的角
频率。
取C= 5100pF,则62Ω≦ R ≦7.8kΩ
同时应该满足不产生惰性失真(亦称对角
切割失真)条件:
RC
1-m 2 max
max mmax
则:R≦39 kΩ ,故取 R= 7.5 kΩ 。
实验任务二: 检波电路设计
实验任务一: 调幅电路调测
测试含有载波的调幅波、载波和调制信号的 波形关系。 – 调节RW1,使调幅波含有载波。(调节 RW1或调制波Us幅度都可调整调幅度m)
调节Us幅度,使输出波形的调制度为30%的 波形,测量Uomax、Uomin和计算m。
m Uomax Uomin 100% U omax Uo min
为了通过实验了解检波器的工作原理, 要求设计3组参数:正常检波的参数;可 出现惰性失真的检波器参数;可出现底部 切削失真的电路参数。
设计条件 检波器负载等效电阻RL=8.2K; R17为提供直流通路的电阻。R17= 510Ω。
实验任务二: 检波电路设计
电压放大电路设计: 由于该检波器为大信号检波器(要求被 检波信号的幅度大于1V),需要设计一 放大电路与前级电路匹配。
底部切削失真观测 将检波电路中的元件改为底部切 削失真元件。用示波器观测检波 输出波形,记录波形和相关参数。
实验任务二: 检波电路调测
出现惰性失真(RC数值比较 大)检波输出波形:
实验任务二: 检波电路调测
出现底部切削失真(交流负载与直流 负载之比应小于m)检波输出波形:
谢 谢!
投影到此结束
实验任务一: 调幅电路调测
调制
波形图
信号
载频 信号
载波抑 制DSB
调幅 波形
实验任务一: 调幅电路调测
载波抑制和100%调制波的不同点: • 1.包络不同:Am正比于调制信号
f(t),抑制载波调制DSB正比于| f(t)|。 • 2.抑制载波调制DSB调制电压正负
交替时,调幅波相位突变180°: 调制电压正半周内,已调波与载频 同相,负半周反相。已不是单纯的 振幅调制,是即调幅又调相。
0.86 0.46 100% 30% 0.86 0.46
实验任务二: 检波电路设计与调测
电路结构:采用下图的电路形式,从高频 已调信号中恢复出调制信号
实验任务二:检波电路设计与调测
电气指标 输入的调幅信号载频为
fc 5检00波KH效z,调 率制:信K号d的频70率%为。fs 0.3KHz ~ 4KHz。
一般地 R18/R19=0.1~0.2 所以取 R18=680Ω,R19=6.8 KΩ 根据不产生负峰切割失真条件可知:
m RL R RL
RL
mR 1-m
3.214K
负载RL=8.2K满足要求。
实验任务二: 检波电路设计
亦可表述成交流负载与直流负载之比 应大于m,可避免或减小底部切削失 真。即 :
取运放增益 A=5,R11=R12=20KΩ, R13=100KΩ
R15、R16为使运放静态输出电位为0V的
分压电阻。 R15 =12 R16 8
R15取24K,R16取16K,C7为高频滤波电 容,取0.1uF。
实验任务二: 检波电路设计
检波部分电路设计:
令R= R18 + R19 ,C= C9= C10
R R18 R19 // RL m R R18 R19
实验任务二: 检波电路设计
接口电路元件参数:
元件 R11 R12 R13 R14 R15 R16 C7 C8 R17
参数 20K 20K 100 100 24K 16K 0.1u 0.1u 510
KK
FF
检波电路正常检波参数:
元件 C9 C10 C11 R18 R19 RL
D
参数 5100 5100 10uF 680 6.8K 8.2K 2AP9
实验任务二: 检波电路设计
检波电路出现惰性失真元件参数:
元件 C9
C10
C11
பைடு நூலகம்
R18
参数 0.1uF 0.1uF 10uF 680
R19 20K增大
RL 8.2K
检波电路产生底部切削失真参数:
齐检波电路中正常检波的元件,接通检
波电路电源。连接调幅电路的输出端到
检波电路的输入端。用示波器观测检波
输出波形,记录波形和相关参数。
计算检波效率 :
Kd
U sm mU cm
实验任务二: 检波电路调测
惰性失真观测 将检波电路中的元件改为惰性失 真元件。用示波器观测检波输出 波形,记录波形和相关参数。
通信电子电路实验第三次课
调幅电路 检波电路
调幅与检波电路
实验目的
1
通过实验深化对调幅与检波电 路工作原理的理解 。
2 掌握检波电路的设计方法 。
3 掌握调幅与检波的调测方法 。
实验任务一: 调幅电路调测
调幅电路采用模拟乘法器MC1496,电路如下图所示, 不考虑检波电路时,调幅电路的输出取UO1或UO2均可。