高频实验五 模拟乘法器幅度调制实验报告

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模拟乘法器实验报告

模拟乘法器实验报告

模拟乘法器实验报告模拟乘法器实验报告引言:模拟乘法器是电子电路领域中非常重要的一种电路设计,它能够实现数字信号的乘法运算。

在本次实验中,我们将学习并实现一种基于模拟电路的乘法器设计,并对其性能进行评估。

一、实验目的本次实验的主要目的是通过设计和实现模拟乘法器电路,加深对模拟电路设计原理的理解,并通过实际测量和分析,评估乘法器的性能。

二、实验原理模拟乘法器是通过电压的乘法运算来实现的。

在本次实验中,我们采用了一种基于差分放大器和电流镜电路的乘法器设计。

其基本原理是利用差分放大器的非线性特性,将输入信号进行放大和非线性变换,从而实现乘法运算。

三、实验步骤1. 设计乘法器电路的基本框架,包括差分放大器、电流镜等电路元件的选择和连接。

2. 根据设计要求,选择适当的电阻和电容值,并进行电路元件的布局和连线。

3. 使用示波器和信号发生器,分别输入模拟的乘数和被乘数信号,并观察输出信号。

4. 调整输入信号的幅值和频率,记录输出信号的变化情况,并进行分析和比较。

5. 对乘法器电路进行性能评估,包括增益、非线性失真、带宽等方面的指标。

四、实验结果与分析通过实验测量和分析,我们得到了乘法器电路的性能数据。

首先,我们观察到输出信号的幅值与输入信号的幅值成正比关系,表明乘法器电路的放大倍数与输入信号的幅值相关。

其次,我们发现输出信号的频率与输入信号的频率一致,说明乘法器电路能够正确地传递输入信号的频率特性。

此外,我们还对乘法器电路的非线性失真进行了评估,发现在输入信号较大的情况下,输出信号存在一定的非线性畸变,这可能是由于差分放大器的非线性特性引起的。

五、实验总结通过本次实验,我们深入学习了模拟乘法器的原理和设计方法,并通过实际测量和分析,对乘法器的性能进行了评估。

实验结果表明,所设计的乘法器电路能够较好地实现乘法运算,并具有一定的线性范围。

然而,在实际应用中,我们还需要考虑乘法器电路的稳定性、功耗等因素,并进一步优化电路设计,以满足不同应用场景的需求。

模拟乘法器调幅(AM、DSB、SSB)实验报告

模拟乘法器调幅(AM、DSB、SSB)实验报告

实验十二模拟乘法器调幅(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、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12-1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图12-1 MC1496的内部电路及引脚图正可负,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。

(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。

高频实验报告

高频实验报告

高频电路实验报告
在幅度调制实验中,为了完成用低频调制信号去控制高频振荡(载波)的电压,使其成为带有低频信息的调幅波,通常采用集成模拟乘法器来实现调幅之功能。

1.电路原理图
2.仿真电路测试
(1)输入基带信号与载波(基带信号频率为1KHZ、载波频率为12MHZ)
(2)输出AM波:
(3)输出DSB波:
3.实验分析:
(1)在有载波调幅波形中,占绝大部分功率的载频分量是无用的,唯有其上、下边频分量才反映调制信号的频谱结构,而载波分量通过相乘器仅起着将调制信号频谱搬移到载波的两边,本身并不反映调制信号的变化。

在抑制载波调幅波形中,传输前将载频分量抑制掉,节省了发射机的发射功率。

(2)由抑制载波调幅波形可知,双边带信号的包络仍然是随调制信号变化的,但它的包络已不能完全准确地反映调制信号的变化规律。

输出信号的高频相位在调制电压过零点处要突变180度,其包络已不再反映调制信号波形的变化规律。

高频电子线路实验振幅调制

高频电子线路实验振幅调制

太原理工大学现代科技学院令狐采学高频电子线路课程实验报告专业班级信息13-1学号201310姓名0指导教师孙颖实验名称振幅调制专业班级信息13-1学号 20131010姓名 0成绩 实验五 振幅调制(集成乘法器幅度调制电路) 5-1 振荡调制的基本工作原理 根据电磁波理论知道,只有频率较高的振荡才能被天线有效地辐射。

但是人的讲话声音量变换为相应的电信号的频率较低,不适用于直接从天线上辐射,因此,为了传递信息,就必须将要传递的信息“记载”到高频振荡上去。

这一“记载”过程称为调制,调制后的高频振荡称为已调波,未调制的高频振荡称为载波。

需要“记载”的信息称为调制信号。

调制过程是用被传递的低频信号,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信号段,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。

调制器和解调器必须由非线性元件构成,他们可以是二极管或者三极管。

近年来集成电路在模拟通信中得到广泛的应用,调制器,解调器都可以用模拟乘法器来实现。

一.振幅调制和调幅波 振幅调制就是用低频调制信息去控制高频载波信号的振幅,使载波的信号的振幅,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。

1普通调幅波(AM ) (1)调幅波的表达式,波形 设调制信号为单一频率的余弦波:载波信号为……………………………………装………………………………………订…………………………………………线………………………………………t f U t w U t u c cm c cm c π2cos cos )(==为了简化分析,设两者波形的初相角均为零,因为调幅波的振幅和调制信号成正比,由此可得调幅波的振幅为T U k U t U m a cm AM Ω+=Ωcos )()cos 1(t U U k U cmm a cm Ω+=Ω )cos 1(t m U a cm Ω+=式中,cmm a a U U k m Ω= 其中,ma 称为调幅指数或调幅度,它表示载波振幅受调制信号控制程度,ka 为由调制电路决定的比例常数。

实验五 幅度调制器实验

实验五  幅度调制器实验

实验五幅度调制器实验一、实验目的:1. 掌握集成模拟乘法器的基本工作原理;2. 掌握集成模拟乘法器构成的振幅调制电路的工作原理及特点;3. 学习调制系数m及调制特性(m~ UΩm )的测量方法,了解m<1 和m=1及 m>1时调幅波的波形特点。

二、预习要求:1. 预习幅度调制器的有关知识;2. 认真阅读实验指导书,分析实验电路中用1496乘法器调制的工作原理,并分析计算各引脚的直流电压;3. 了解调制系数m的意义及测量方法;4. 分析全载波调幅信号的特点;5. 了解实验电路中各元件作用。

三、实验电路说明:本实验电路如图7-5所示。

图7-5图中MC1496芯片引脚1和引脚4接两个51Ω和两个75Ω电阻及51K电位器用来调节输入馈通电压,调偏W,有意引入一个直流补偿电压,由于调制电压uΩ与直流补偿电压相串联,相当于给调制信号uΩ叠加了某一直流电压后与载波电压uc相乘,从而完成普通调幅。

如需要产生抑制载波双边带调幅波,则应仔细调节W,使MC1496输入端电路平衡。

另外,调节W也可改变调制系数m。

1496芯片引脚2和引脚3之间接有负反馈电阻R3,用来扩展u Ω的输入动态范围。

载波电压uc由引脚8输入。

MC1496芯片输出端(引脚6)接有一个由并联L1、C5回路构成的带通滤波器,原因是考虑到当uc幅度较大时,乘法器内部双差分对管将处于开关工作状态,其输出信号中含有3ωc±Ω、5ωc±Ω、……等无用组合频率分量,为抑制无用分量和选出ωc±Ω分量,故不能用纯阻负载,只能使用选频网络。

四、实验仪器:1. 双踪示波器2. 万用表3. 实验箱及幅度调制、解调模块4、高频信号发生器五、实验内容及步骤:1.接通电源;2.调节高频信号源使其产生fc=10MHz幅度为200mV左右的正弦信号作为载波接到幅度调制电路输入端TP1,从函数波发生器输出频率为fΩ=1KHz左右幅度为600mV左右的正弦调制信号到幅度调制电路输入端TP2,示波器接幅度调制电路输出端TP3;3.反复调整uΩ的幅度和W及C5使之出现合适的调幅波,观察其波形并测量调制系数m;4.调整uΩ的幅度和W及C5,同时观察并记录m< 1、m=1及m>1时的调幅波形;5 在保证fc、fΩ和Ucm一定的情况下测量m—UΩm曲线。

幅度调制器实验

幅度调制器实验

成绩
高频电子电路实验报告
实验名称幅度调制器实验
实验班级电子08-2
姓名何达清
学号
12
(后两位)
指导教师谢胜
实验日期 2010-12-01
实验三幅度调制器实验
一、实验目的:
1. 掌握集成模拟乘法器的基本工作原理;
2. 掌握集成模拟乘法器构成的振幅调制电路的工作原理及特点;
3. 学习调制系数m及调制特性(m~ UΩm )的测量方法,了解m<1 和m=1及 m>1时调
幅波的波形特点。

二、实验内容:
1.接通电源;
2.调节高频信号源使其产生fc=10MHz幅度为200mV左右的正弦信号作为载波接到幅度调制电路输入端TP1,从函数波发生器输出频率为fΩ=1KHz左右幅度为600mV左右的正弦调制信号到幅度调制电路输入端TP2,示波器接幅度调制电路输出端TP3;
3.反复调整uΩ的幅度和W及C5使之出现合适的调幅波,观察其波形并测量调制系数m;
4.调整uΩ的幅度和W及C5,同时观察并记录m< 1、m=1及m>1时的调幅波形;
5 在保证fc、fΩ和Ucm一定的情况下测量m—UΩm曲线。

三、实验的心得体会
通过这个幅度调制器的实验,我感觉这个实验的难度很大,反复实践都没有做出结果,感觉十分失望,但是在实验的过程中,我基本明白了模拟乘法器的构成的振幅调制电路的工作特点,还有集成模拟乘法器构成的振幅调制电路的工作原理及特点;但是对调制系数m
及调制特性(m~ UΩm )的测量方法不明白,因为m<1 和m=1及 m>1时调幅波的波形没有调
出来,所以还需要更加努力去实践。

模拟乘法器实验报告

模拟乘法器实验报告

模拟乘法器实验报告
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实验课程名称:_高频电子线路
图1-1 1496构成的振幅调制电路电原理图图中载波信号经高频耦合电容C1输入到Uc⑩端,C3为高频旁路电容,使⑧交流接地。

调制信号经高频耦合电容C2输入到
为高频旁路电容,使①交流接地。

调制信号UAM从⑿脚单端输出。

电路
供电,所以⑤脚接
此,改变
的大小,即:
VEE=-8V,I5=1mA时,可算得:<MC1496器件的静态电流一
=1mA左右)
R5={<8-0.75)/<1X10-3)}-500=6.75KΩ取标称
,,
所以取:R1=R2=1K R3=51Ω R4=R5=750Ω,R6=R7=1K
引脚⑧⑩①④⑥12 ②③⑤⑦14 电压<V
)。

实验测得信号波形如图1-3
时,过零点为一条直线。

1-4 图1-5
申明:
所有资料为本人收集整理,仅限个人学习使用,勿做商业用途。

模拟乘法器调幅实验报告

模拟乘法器调幅实验报告

模拟乘法器调幅实验报告模拟乘法器调幅实验报告引言:调幅(Amplitude Modulation, AM)是一种常用的调制技术,广泛应用于无线通信、广播电视等领域。

在调幅技术中,模拟乘法器是一个关键的组件,它能够实现信号的调幅处理。

本实验旨在通过搭建模拟乘法器电路,深入了解调幅原理,并通过实验验证其效果。

一、实验目的通过搭建模拟乘法器电路,掌握调幅原理,并验证其调幅效果。

二、实验原理调幅是通过将调制信号与载波信号相乘,实现信号的幅度调制。

模拟乘法器是实现这一功能的关键元件。

在本实验中,我们采用二极管作为模拟乘法器的核心元件。

当二极管正向偏置时,其电流与输入电压成正比。

将调制信号与载波信号输入到二极管的正向偏置端,通过电流与电压的乘积,实现信号的幅度调制。

三、实验器材和仪器1. 信号发生器:提供调制信号和载波信号。

2. 二极管:作为模拟乘法器的核心元件。

3. 示波器:用于观察输出信号的波形。

四、实验步骤1. 搭建电路:将信号发生器的调制信号输出与载波信号输出分别连接到二极管的正向偏置端,将二极管的反向端接地。

将二极管的输出端连接到示波器,观察输出信号的波形。

2. 调节信号发生器:分别调节调制信号和载波信号的频率、幅度和相位,观察输出信号的变化。

3. 记录实验数据:记录不同调制信号和载波信号参数下的输出信号波形和幅度。

五、实验结果与分析在实验中,我们通过调节信号发生器的调制信号和载波信号的频率、幅度和相位,观察了输出信号的变化。

实验结果显示,当调制信号的频率与载波信号的频率相等时,输出信号呈现出明显的幅度调制效果。

当调制信号的幅度增大时,输出信号的幅度也相应增大。

当调制信号的相位与载波信号的相位相差90度时,输出信号的幅度最大,表现出最明显的幅度调制效果。

通过实验结果的分析,我们可以得出以下结论:1. 调制信号的频率与载波信号的频率相等时,能够实现明显的幅度调制效果。

2. 调制信号的幅度与输出信号的幅度成正比,调制信号的幅度增大时,输出信号的幅度也相应增大。

模拟乘法器综合应用实验-调制与解调

模拟乘法器综合应用实验-调制与解调
根据载波受调制参量的不同, 根据载波受调制参量的不同, 调制可分为三种基本方 它们分别是: 式, 它们分别是:
振幅调制AM (调幅) 调幅) 制FM (调频) 相位调制PM 调相) 相位调制PM (调相) 厚德博学 追求卓越
三,实验应知知识
七,振幅调制与实现方法
所谓振幅调制(AM), 就是用调制信号u 去控制高频载波信号uc 所谓振幅调制(AM), 就是用调制信号uΩ去控制高频载波信号uc 的振幅,使载波信号的振幅按照调制信号u 的规律变化. 的振幅,使载波信号的振幅按照调制信号uΩ的规律变化.即已调制 信号u 变化的周期与调制信号u 的周期相同, 信号uAM变化的周期与调制信号 Ω的周期相同,且幅度的变化与调 制信号的振幅成正比. 制信号的振幅成正比.
四,调制系统需掌握的主要技术
高频电子线路》中所讲授的调制技术,是用取值连续(模拟) 《高频电子线路》中所讲授的调制技术,是用取值连续(模拟)的基带信 号去控制正弦载波的参数(振幅,频率和相位)的模拟调制系统. 号去控制正弦载波的参数(振幅,频率和相位)的模拟调制系统.需掌握的主要 技术与应知的主要参数有: 技术与应知的主要参数有:
载波分量 : 含传输信息 载波 从有效地利用发射机功率来看,全载波调幅波是很不经济的. 从有效地利用发射机功率来看,全载波调幅波是很不经济的. 下边频分量 上边频分量
调制信号 可见,调幅波并不是一个简单的正弦波,包含有三个频率分量: 可见,调幅波并不是一个简单的正弦波,包含有三个频率分量: 在全载波调幅波中,载波是不含传送信息的 但它至少占有2/3 载波是不含传送信息的,但它至少占有 在全载波调幅波中 载波是不含传送信息的 但它至少占有 ( ω
即实现频分复用. 即实现频分复用.
厚德博学 追求卓越

高频模拟乘法器的综合应用设计实验分解

高频模拟乘法器的综合应用设计实验分解

学生学号实验课成绩学生实验报告书实验课程名称高频电子线路实验开课学院信息工程学院指导教师姓名学生姓名学生专业班级20014-- 20015学年第一学期实验课程名称:_高频电子线路实验项目名称模拟乘法器的综合应用设计实验实验成绩实验者专业班级组别25同组者无实验日期2014年12月 13日一、实验目的、意义1.了解模拟乘法器(MC1496)的电路组成结构与工作原理。

2.掌握利用乘法器实现振幅调制、同步检波、倍频与混频等几种频率变换电路的原理及设计方法。

3.学会综合地、系统地应用已学到模、数字电与高频电子线路技术的知识,掌握对振幅调制、同步检波、混频和倍频电路的制作与仿真技术,提高独立设计高频单元电路和解决问题的能力。

二.设计任务与要求(1)设计任务:用模拟乘法器实现振幅调制(含AM与DSB)、同步检波、混频、倍频等频率变换电路的设计,已知:模拟乘法器为1496,采用双电源供电,Vcc=12V Vee=-8V.(2)设计要求:①全载波振幅调制与抑制载波振幅调制电路的设计与仿真:基本条件:1MHz/100mV,调制信号:1-3KHz/200mV,模拟乘法器采用LM1496。

并按信号流程记录各级信号波形。

计算此条件时的AM调制信号的调制度m= ? , 分析AM 与DSB信号m>100%时,过零点的特性。

②同步检波器电路设计与仿真实现对DSB信号的解调。

基本条件;载波信号UX:f=1MHZ /50-100mV,调制信号Uy:f=2KHz/200mV,并按信号流程记录各级信号波形。

③混频器电路设计与仿真实现对信号的混频。

基本条件:AM信号条件:(载波信号UX:f=1MHZ /50mV ,调制信号Uy:f=2KHz/200mV,M=30%)中频信号:465KHZ,本地载波:按接收机制式自定。

记录各级信号波形。

④倍频器电路设计与仿真实现对信号的倍频。

基本条件:Ux=Uy(载波信号UX:f=1MHZ /50mV),并记录各级信号波形。

模拟乘法器应用(振幅调制器)

模拟乘法器应用(振幅调制器)
在调制信号输入端输入调制信号VΩ(t),VΩ (t)为f=1KHz幅度为100mv(VP-P)的正弦 信号。将示波器接至OUT处,调节电位器RP2, 使示波器上输出的波形幅度最小。(然后去掉 输入信号VΩ)
2. 抑制载波的调幅
(注意 :在载波输入端平衡的状态下进行) (1)输入端IN1输入载波信号UC(t),UC(t)为 f=465KHz,幅度UC=15mv的正弦信号,将示 波器接至OUT处。调节RP1,使输出电压Vo最 小。 (2) 输 入 端 IN2 输 入 调 制 信 号 Uω(t) , 其 频 率 为 1KHz,幅度由零逐渐增大,当UΩ为几百毫伏 时,将出现抑制载波的调幅信号。
模拟乘法器应用(振幅调制器)
一、实验目的
1、了解模拟乘法器(MC1496)的工作原理 2、掌握用集成模拟乘法器实现全载波 调幅、抑止载波
双边带调幅的方法。 3、研究已调波与调制信号以及载波信号的关系。 4、掌握调幅系数的测量与计算方法。 5、通过实验对比全载波调幅、抑止载波双边带调幅波
形。
二、实验原理及电路说明
四、实验报告要求
1、当 V AB =0.1V 时 , 画出 m=30% 、 m=100% 和 m>100% 时的调幅波形。
2、 改变 V AB 的值 , 观察并分析波形的变化情 况
3、 画出 m=100% 时的全载波调幅和抑制载波 的双边带调幅波形 , 比较二者的区别 .
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1、幅度调制的 一些概念
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。
普通调幅波
vo (t)
Vmax
Vmin
t
图11-4 普通调幅波波形
概念:调幅系数m=(Vmax-Vmin)/(Vmax+Vmin

模拟乘法器应用实验实验报告

模拟乘法器应用实验实验报告

模拟乘法器应用实验实验报告姓名:王攀学号:04085037实验目的:(1)了解模拟乘法器的工作原理(2)学会利用模拟乘法器完成平衡调制、混频、倍频、同步检波、鉴相及鉴频等功能。

实验仪器:高频信号发生器QF1055A 一台;超高频毫伏表DA22A 一台;频率特性测试仪BT-3C 一台;直流稳压电源HY1711-2 一台;数字示波器TDS210 一台.实验原理:实验电路如图1所示。

该电路可用来实现普通调幅、平衡调制、混频、倍频、同步检波等功能。

图中R L为负载电阻,R B是偏置电阻,R E是负载反馈电阻,R W和R1、R2组成平衡调节电路,调节R W,可使1、4两脚的直流电位差为零,从而满足平衡调幅的需要,若1、4脚直流电位差不为零,则1、4输入包括调制信号和直流分量两部分,此时可实现普通调幅波,电感L1和C1、C2组成BPF以混频输出所需的465KHz 中频信号,同步检波可用前边的限幅器(未给处)和模拟乘法器及低通滤波器(L2 C3 C4)构成。

图1.模拟乘法器应用电路一:振幅调制、混频等实验内容:1.实验前,所有实验先进行计算机仿真,研究载波、调制信号大小及频率变化,直流分量大小对已调信号的影响。

2.用模拟乘法器MC1596实现正弦调幅。

分别加入f x=500KHz,U x=100mV,f y=10KHz,U y=0.2V的信号时调电位器R W工作在不平衡状态时便可产生含载波的正弦调幅信号。

a:保持U x(t)不变,改变U y值:50mV、100mV、150mV、200mV、250mV时,观察U o(t)的变化,并作出m~U y(t)关系曲线(*m指以调信号的调幅系数测试时可用公式m=(A-B)/(A+B))b:保持U y(t)不变,f y由小到大变化时,输出波形又如何变化?3.用模拟乘法器MC1596实现平衡调幅波。

a:调平衡:将乘法器y输入端接地,即U y(t)=0,x输入端加入f x=500KHz,U x=50mV的输入信号,调电位器R W 使U o(t)=0。

2021年模拟乘法器调幅AMDSBSSB实验报告

2021年模拟乘法器调幅AMDSBSSB实验报告

试验十二模拟乘法器调幅(AM、DSB、SSB)一、试验目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方法。

2.研究已调波与调制信号以及载波信号关系。

3.掌握调幅系数测量与计算方法。

4.经过试验对比全载波调幅、抑止载波双边带调幅和单边带调幅波形。

5.了解模拟乘法器(MC1496)工作原理, 掌握调整与测量其特征参数方法。

二、试验内容1.调测模拟乘法器MC1496正常工作时静态值。

2.实现全载波调幅, 改变调幅度, 观察波形改变并计算调幅度。

3.实现抑止载波双边带调幅波。

4.实现单边带调幅。

三、试验原理幅度调制就是载波振幅(包络)随调制信号参数改变而改变。

本试验中载波是由晶体振荡产生465KHz高频信号, 1KHz低频信号为调制信号。

振幅调制器即为产生调幅信号装置。

1.集成模拟乘法器内部结构集成模拟乘法器是完成两个模拟量(电压或电流)相乘电子器件。

在高频电子线路中, 振幅调制、同时检波、混频、倍频、鉴频、鉴相等调制与解调过程, 均可视为两个信号相乘或包含相乘过程。

采取集成模拟乘法器实现上述功效比采取分离器件如二极管和三极管要简单得多, 而且性能优越。

所以现在无线通信、广播电视等方面应用较多。

集成模拟乘法器常见产品有BG314、 F1596、MC1495、 MC1496、 LM1595、 LM1596等。

(1)MC1496内部结构在本试验中采取集成模拟乘法器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12-1所表示。

其中V1、 V2与V3、 V4组成双差分放大器, 以反极性方式相连接, 而且两组差分对恒流源V5与V6又组成一对差分电路, 所以恒流源控制电压可图12-1 MC1496内部电路及引脚图正可负, 以此实现了四象限工作。

V7、 V8为差分放大器V5与V6恒流源。

(2)静态工作点设定1)静态偏置电压设置静态偏置电压设置应确保各个晶体管工作在放大状态, 即晶体管集-基极间电压应大于或等于2V, 小于或等于最大许可工作电压。

高频实验报告--实验五 模拟乘法混频

高频实验报告--实验五 模拟乘法混频

3.将频率 f S 4.19MHz (幅度 VSp-p=300mV 左右)的高频信号(由 3 号板提 供)从相乘混频器的输入端 J7 输入,用示波器观察 J9 处中频信号波形的变化。 4.用示波器观察 TH8 和 TH9 处波形。 5.改变高频信号电压幅度,用示波器观测,记录输出中频电压 V i 的幅度, 并填入下表。 VSP-P(mV) ViP-P(mV) 改变本振信号电压幅度,用示波器观测,记录输出中频电压 V i 的幅值, 并填入下表。 VLP-P(mV) ViP-P(mV) 7.用频率计测量混频前后波形的频率。 8.镜象干涉频率的观测(需外接信号源代替③号板) 缓慢将高频信号发生器的输出频率从 4.2MHz 调至 13.2MHz, 用示波器的双路 观测载波-中频波形变化,并验证下列关系: f 镜象- f 载波=2 f 中频 9.混频的综合观察(需外接信号源代替③号板) 令外接信号源输出一个由 1K 音频信号调制的载波频率为 4.2MHz 的调幅波, 作为本实验的射频输入,本振信号不变,用示波器对比观察 J9 处的调制信号波 形。 200 300 400 500 600 200 300 400
R1 2 8 20 C1 1 R1 3 8 20
F2 4 .5 M R1 7 1K
J8
0 .1 u R2 0 5 10 C1 5 0 .1 u C1 6 0 .1 u
-1 2 V
D2 8 .2 V
图 5-3
MC1496 构成的混频电路
四、实验步骤
1.打开电源开关,观察对应的发光二极管是否点亮,熟悉电路各部分元件 的作用。 2.用实验的信号源做本振信号,将频率 f L 8.7MHz (幅度 VLp-p=600mV 左 右)的本振信号从 J8 处输入(本振输入处) ,在相乘混频器的输出端 J9 处用双 踪示波器观察输出中频信号波形。

高频实验五 模拟乘法器幅度调制实验报告

高频实验五  模拟乘法器幅度调制实验报告

实验五 模拟乘法器幅度调制实验实验六 调幅波同步解调实验实验五 模拟乘法器幅度调制实验 一.实验目的1. 通过实验了解集成模拟乘法器MC1496的典型应用电路工作原理,通过调整外部电路的元件参数,得到AM 波和DSB-SC 波。

2. 通过实验,验证普通调幅波(AM )和抑制载波双边带调幅波(AM SC DSB -/)的相关理论,并研究调制信号、载波信号与已调波之间的关系。

3.掌握在示波器上观察调幅波和测量调幅指数的方法。

二、实验使用仪器1.集成模拟乘法调幅实验板 2.100MH 泰克双踪示波器 3. FLUKE 万用表 4.低频双通道信号源 5.高频信号源三、实验基本原理与电路 1.调幅信号的分析(一) 普通调幅波(AM )(表达式、波形、频谱、功率)(1).普通调幅波(AM )的数学表达式、波形 设调制信号为单一频率的余弦波: t U u m Ω=ΩΩcos ,载波信号为 :t U u c cm c ωcos = 普通调幅波(AM )的表达式为:AM u =t t U c AM ωcos )()cos 1(t m U a cm Ω+=t c ωcos式中,a m 称为调幅系数或调幅指数。

由于调幅系数a m 与调制电压的振幅成正比,即m U Ω越大,a m 越大,调幅波包络的变化速度越大。

一般a m 小于或等于1。

如果a m >1,调幅波产生失真,这种情况称为过调幅。

未调制状态调制状态图5-1 调幅波的波形(2). 普通调幅波(AM )的频谱 普通调幅波(AM )的表达式展开得:t U m t U m t U u c cm a c cm a c cm AM )cos(21)cos(21cos Ω-+Ω++=ωωω (5-2) 它由三个高频分量组成。

将这三个频率分量用图画出,便可得到图5-2所示的频谱图,在这个图上调幅波的每一个正弦分量用一个线段表示,线段的长度代表其幅度,线段在横轴上的位置代表其频率。

南理工高频电子线路实验-模拟乘法器实验报告.doc

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模拟乘法混频一、实验目的(1)了解集成混频器的工作原理。

(2)了解混频器中的寄生干扰。

二、实验原理混频,又称变频,也是一种频谱的线性搬移过程,它是使信号门某一个频率变换成另一个频率。

完成这种功能的电路称为混频器(或变频器)。

混频器是频谱线性搬移电路,是一个六端网络。

它有两个输入电压,输入信号叫和木地振荡信号叫,输出信号为坷,称为中频信号,其频率是几和齐的差频或和频,称为中频f,=f L±f c(同时也可采用谐波的差频或和频)。

由此可见,混频器在频域上起着减(加)法器的作用O混频器的输入信号心是高频已调波、本振如是正弦波信号,屮频信号也是己调波,除了中心频率与输入信号不同外,由于是频谱的线性搬移,其频谱结构与输入信号叫的频谱结构完全相同。

表现在波形上,中频输岀信号与输入信号的包络形状相同,只是填充频率不同(内部波形疏密程度不同)。

混频器是超外差接收机中的关键部件。

采用超外差技术后,将接收信号混频到一同定屮频,放大量基本不受接收频率的影响,这样,频段内信号的放大一致性较好,灵敏度可以做得很高,选择性也较好。

设输入到混频器中的输入已调信号冷和本振屯压叫分别为u s = U s cos Q/ cos co c tu L = U L cos a)L t这两个信号的乘积为u s u L = U S U L cosQ ? COS 67/COS=丄U S U L cosQ f[C0S(69L+a)c)t + COS(69L一叭"]若屮频f 严扎-人,经带通滤波器取出所需边带,可得中频电压为u { = U z cos Q t cos (Djt下图为模拟乘法器混频电路,该电路由集成模拟乘法器MC1496完成。

MC1496可以采用单电源供电,也可采用双电源供电。

本实验电路中采用+ 12V, —8V 供电。

血(820Q)、R 13 (820 Q)组成平衡电路,血为4. 5MHz 选频回 路。

木实验屮输入信号频率为人=4. 2MHz,木振频率九=8. 7MHz 。

高频第三次实验

高频第三次实验

实验5 振幅调制器(利用乘法器)一、实验目的1.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与过程,并研究已调波与二输入信号的关系。

2.掌握测量调幅系数的方法。

3.通过实验中的波形变换,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、实验仪器1.双踪示波器2.高频信号发生器3.万用表4.实验板GPMK3四、实验电路说明幅度调制就是载波的振幅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,低频信号为调制信号,调幅器即为产生调幅信号的装置。

+Vcc载波输入调制输入接Rc1496芯片内部电路图本实验采用集成模拟乘法器1496来构成调幅器,它是一个四象限模拟乘法器,电路采用了两组差动对由V1~V4组成,以反极性方式相连接,而且两组差分对的恒流源又组成一对差分电路,即V5及V6,因此恒流源的控制电压可正可负,以此实现了四象限工作。

D、V7、V8为差动放大器V5、V6的恒流源。

进行调幅时,载波信号加在V1—V4的输入端,即引脚的⑻、⑽之间。

调制信号加在差动放大器V5—V6的输入端,即引脚的⑴、⑷之间,⑵、⑶脚外接1K电阻,以扩大调制信号动态范围,已调制信号取自双差动放大器的两集电极(即引出脚⑹、⑿之间)输出。

用1496集成电路构成的调幅器电路中,RP1用来调节引出脚⑴、⑷之间的平衡,RP2用来调节⑻、⑽脚之间的平衡,三极管V为射极跟随器,以提高调幅器带负载的能力。

五、实验内容1.直流调制特性的测量接好电源,调制信号从信号源的AUDIO OUTPUT输出(该信号为固定频率的1Khz的音频信号。

EXT/INT选在弹出位置),载波信号从信号源MAIN OUTPUT 或(RF OUTPUT)输出1Mhz载波信号(CM)(1).载波平衡调整:在调制信号输入端IN2加峰值为100mV,频率为1KHz的正弦信号,调节RP2电位器使输出端信号最小,然后去掉输入信号,则载波输入端平衡。

实验报告——模拟乘法器振幅调制

实验报告——模拟乘法器振幅调制
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电子电路实验教学中心-高电信号实验室制
桂林电子科技大学教学实践部电子电路实验教学中心
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通信电子电路实验报告
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C5008
MP5 00 3
C5 00 9
P50 0 4
GND
P50 0 5
R5013 R5013'
R5004 R5006
GND
GND
GND
GND GND
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幅度调制实验报告结论

幅度调制实验报告结论

一、实验背景幅度调制(AM)是无线通信中常用的一种调制方式,它通过改变载波的幅度来传递信息。

本实验旨在通过搭建调幅和解调电路,加深对幅度调制原理的理解,掌握幅度调制和解调的基本方法,并分析实验过程中出现的现象。

二、实验目的1. 理解幅度调制的原理,掌握调幅和解调电路的搭建方法。

2. 观察和分析调幅和解调过程中信号的波形变化。

3. 掌握使用示波器等仪器测量信号参数的方法。

4. 分析实验过程中出现的问题,提高实验技能。

三、实验原理幅度调制是指将信息信号(基带信号)叠加到高频载波上,使载波的幅度随信息信号的变化而变化。

调幅方式分为全调幅(AM)和单边带调制(SSB)等。

解调是指从已调信号中恢复出原始信息信号的过程。

本实验采用全调幅方式,使用集成模拟乘法器MC1496作为调制和解调电路的核心元件。

调制电路将基带信号与高频载波相乘,实现调幅。

解调电路则通过检测调幅信号的包络,恢复出原始信息信号。

四、实验内容1. 搭建调幅电路,观察调制信号波形。

2. 搭建解调电路,观察解调信号波形。

3. 使用示波器测量调制和解调信号的参数,如幅度、频率等。

4. 分析实验过程中出现的问题,并提出改进措施。

五、实验结果与分析1. 调制信号波形实验中,我们使用示波器观察了调制信号的波形。

调制信号波形由基带信号和高频载波两部分组成。

基带信号为正弦波,高频载波为等幅正弦波。

调制后的信号波形为调幅信号,其包络线随基带信号的变化而变化。

2. 解调信号波形实验中,我们使用解调电路从调幅信号中恢复出原始信息信号。

解调后的信号波形与基带信号相似,但幅度有所减小。

这表明解调电路能够有效地从调幅信号中恢复出原始信息信号。

3. 信号参数测量实验中,我们使用示波器测量了调制和解调信号的参数,如幅度、频率等。

测量结果表明,调制信号和基带信号的幅度、频率等参数基本一致,表明调制和解调电路工作正常。

4. 实验问题分析在实验过程中,我们发现以下问题:(1)调制信号和基带信号的幅度存在差异,这可能是因为调制电路中的放大器增益设置不当。

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实验五 模拟乘法器幅度调制实验
实验六 调幅波同步解调实验
实验五 模拟乘法器幅度调制实验 一.实验目的
1. 通过实验了解集成模拟乘法器MC1496的典型应用电路工作原理,通过调整外部电路的元件参数,得到AM 波和DSB-SC 波。

2. 通过实验,验证普通调幅波(AM )和抑制载波双边带调幅波(AM SC DSB -/)的相关理论,并研究调制信号、载波信号与已调波之间的关系。

3.掌握在示波器上观察调幅波和测量调幅指数的方法。

二、实验使用仪器
1.集成模拟乘法调幅实验板 2.100MH 泰克双踪示波器 3. FLUKE 万用表 4.低频双通道信号源 5.高频信号源
三、实验基本原理与电路 1.调幅信号的分析
(一) 普通调幅波(AM )(表达式、波形、频谱、功率)
(1).普通调幅波(AM )的数学表达式、波形 设调制信号为单一频率的余弦波: t U u m Ω=ΩΩcos ,
载波信号为 :t U u c cm c ωcos = 普通调幅波(AM )的表达式为:
AM u =t t U c AM ωcos )()cos 1(t m U a cm Ω+=t c ωcos
式中,a m 称为调幅系数或调幅指数。

由于调幅系数a m 与调制电压的振幅成正比,即m U Ω越大,a m 越大,调幅波包络的变化速度越大。

一般a m 小于或等于1。

如果a m >1,调幅波产生失真,这种情况称为过调幅。

未调制状态调制状态
图5-1 调幅波的波形
(2). 普通调幅波(AM )的频谱 普通调幅波(AM )的表达式展开得:
t U m t U m t U u c cm a c cm a c cm AM )cos(2
1)cos(21cos Ω-+Ω++
=ωωω (5-2) 它由三个高频分量组成。

将这三个频率分量用图画出,便可得到图5-2所示的频谱图,在这个图上调幅波的每一个正弦分量用一个线段表示,线段的长度代表其幅度,线段在横轴上的位置代表其频率。

图1-2 普通调幅波的频谱图
调幅的过程就是在频谱上将低频调制信号搬移到高频载波分量两侧的过程。

在单频调制时,其调幅波的频带宽度为调制信号频谱的两倍,即F B 2=
(二) 抑制载波双边带调幅(AM SC DSB -/)
由以上讨论可以看出AM SC DSB -/调制信号有如下的特点:
(a )AM SC DSB -/信号的幅值仍随调制信号而变化,但与普通调幅波不同,AM SC DSB -/的包络不再反映调制信号的形状,仍保持调幅波频谱搬移的特征。

(b )在调制信号的正负半周,载波的相位反相,即高频振荡的相位在0)(=t f 瞬间有0180的突变。

(3)AM SC DSB -/调制,信号仍集中在载频0ω附近,所占频带为
max 2F B DSB =
由于AM SC DSB -/调制抑制了载波,输出功率是有用信号,它比普通调幅经济。

但在频带利用率上没有什么改进。

图5-3 双边带调幅的调制信号、调幅波 图5-4双边带调幅波的频谱图 3.实验电路
集成乘法器幅度调制实验电路如图5-8。

电路原理:
电阻1R 是负反馈电阻,扩展输入电压y u 的线性动态范围,这里1R =1K ,电阻10R ,11R 为芯片MC1496的8,10两个引脚(即内部晶体管1V 、2V ,3V 、4V 的基极)提供合适的直流偏置电压,在这里10R =11R =1K ,因此静态时8106V V V ==, 电容3C =0.1uF ,作用是直流去耦。

载波信号从TP1处加入,然后经过8,10两个引脚差分输入到芯片中。

电容1C 是载波信号的输入隔直电容,电容5C 是隔直电容,滑动变阻器1RW 用来平衡载波信号,使输出调幅波上下对称。

输出信号从引脚6单端输出,电阻23,R R 是输出的集电极偏置电阻,静态时,
6031202cc cc V V I R V V I R =-⋅=-⋅ ,,在这里23==3.4R R K Ω。

因此静态时, 6128.6V V V ==,电阻4R =6.8K Ω,调制信号从TP2处输入,电容2C 是调制信号
的输入隔直电容,改变滑动变阻器2RW 中间抽头的位置,可以调整14,V V 的直流偏置电压,当14,V V 之间有直流电压差时,就可以得到普通的调幅波,改变直流
电压差时,调幅指数也会随之变化,实验时可观察该现象。

电阻56,R R 是调制信号的输入电阻,可适当的取大一些,从而获得较大的调制信号输入幅度。

负电源电压-12V ,经过稳压管得到-8V 的直流电压,给芯片的负电源(14脚)供电。

晶体管构成射极跟随器,输出的调幅信号经过射极跟随后从TP5处输出,电容7C 是输出隔直电容,调整滑动变阻器3RW 的抽头位置,可改变输出调幅波的幅度。

图5-8 MC1496构成集成乘法器幅度调制实验电路
四、实验内容
1.模拟乘法器的外部电路参数调节,并测量静态时芯片各引脚的直流电压。

2.普通调幅波(AM )的产生,调幅系数ma 的测量与调整。

3.抑制载波的双边带调幅波(DSB/SC-AM )的产生与观测。

五、实验步骤
1.模拟乘法器外部电路的调整
⑴ 在实验箱主板上插上集成乘法器幅度调制电路模块。

接通实验箱上电源
开关电源指标灯点亮。

⑵ 信号源参数调节如下(示波器监测):
调制信号源:频率范围:1kHz,波形选择:正弦波,输出峰-峰值:500mV。

载波信号源:工作频率6-10.7MHz,输出幅度(峰-峰值)500mV,用示波器观测。

⑶调整步骤(进行平衡调节和载漏调节,此步可省):
在TP1端加入载波信号,(TP2端调制信号暂不加),TP1点监测幅度。

调节RW2使OUT端输出电压幅度最小。

在TP2端加入调制信号,(载波信号暂不加),TP2点监测幅度。

调节RW1使输出电压幅度最小。

反复进行上述调整,使OUT端输出电压幅度达到最小。

2.普通调幅波(AM)的产生,调幅系数测量与调整。

{在TP1端加入载波信号,在TP2端加入调制信号,调节RW2,在OUT端观测普通调幅波(AM)。

}
分别产生调幅系数ma为0.3,0.5 和1的普通调幅波(AM),调制信号频率:1KHz,载波信号频率:6.5 MHz
调幅系数ma A B
0.3 600mV 400mV
0.5 720mV 200mV
1 960mV 0mV
由实验测得数据看出,当调幅系数增大时,A增大而B减小。

即由示波器
上看到的载波包络的峰峰差值变大。

3.抑制载波的双边带调幅波(DSB/SC-AM)的产生与观测
⑴抑制载波的双边带调幅波波形观察
{在TP1端加入载波信号,在TP2端加入调制信号,调节RW2(去掉直流),在OUT端观测抑制载波的双边带调幅波波形。

调节示波器时基旋钮使荧光屏显示几个周期的调幅波波形。

}
一开始做这个实验的时候,我选用的载波信号是100KHz,调制信号是1KHz。

发现无论怎么调节RW2,好像载波一直都在,后来发现很可能是由于示波器分辨率的原因,以及示波器屏幕有限,肉眼观察有误差,其实载波100KHz已经被抑制了,但是上下边频99KHz和101KHz可能在显示上与100KHz处分不开,所以误把上下边频当成了载波。

后来选用10KHz作为载波,调制信号还是选用1KHz就得到了比较好的实验效果,明显看到了载波被抑制。

两个光标分别卡在上下边频11KHz和9KHz处,光标上的横线为上下边频的幅度。

而中间10KHz载波的幅度远远低于上下边频,几乎看不见。

⑵抑制载波的双边带调幅波(DSB/SC-AM)信号反相点观察
{为了清楚地观察抑制载波的双边带调幅波信号过零点的反相,必须降低载波的频率,本实验可将载波信号降低为100KHZ(信号来自函数信号器),幅度仍为500mv,接入TP1,调制信号仍为1KHZ(幅度500mV),接入TP2。

}
可以看到在零点附近出现过零点反相的情况:。

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