7幅度调制与解调

幅度调制与解调

一、 实验目的

(1) 了解集成模拟乘法器的工作原理，掌握调整与测量其特性参数的方法。 (2) 掌握用集成模拟乘法器实现调幅与解调的方法。

二、 实验原理

调幅是指载波的幅度随调制信号的变化规律而变化，而其角频率和初相位均 为常数；而解调则是从调幅波中取出低频信号。

*

设载波电压为U c = U c cos c t ，调制电压为u 「二U^COS" t ，通

常满足

f 1

o 根据定义，已调信号的振幅随调制信号 u ■，线性变化，由此

可得振幅调制信号振幅U m (t)

U m (t) = U c AU c (t^U c k a U 。

=U c + k a U 。cos 。t = U c (V mcos 。t)

调幅度(调制度):

可得调幅信号的表达式

U AM (t) = U m (t)cos c

二

U c (1 mcos 1

t)cos c

k a 又称为调制灵敏度

U c

U c

m .1时，U M（t）会出现负值，导致调幅波会反相，包络将不能反应调制信号的变化，这为

过调制现象。实际过调幅波形往往如图（e），无法解调，且占据频带很宽，因此在标准幅

度调制中，不允许出现过调，要求m乞1。

用MC1496集成电路构成的调幅与解调电路图如下图所示。

图中W1用来调节引出脚1、4之间的平衡，器件采用双电源方式供电（+ 12V，-

8V ），所以5脚偏置电阻R15接地。电阻R i、R2、R4、R5、R6为器件提供静态偏置电压，

保证器件内部的各个晶体管工作在放大状态。载波信号加在 U1 - U4的输入端，即引脚& 10

之间；载波信号U c经高频耦合电容C1从10脚输入，C2为高频旁路电容，使8脚交流接

地。调制信号加在差动放大器 U5、U6 的输入端，即引脚1、4之间，调制信号U「经低频偶

合电容E1从1脚输入。2、 3脚外接1k「电阻，以扩大调制信号动态范围。当电阻增大，

线性范围增大，但乘法器的增益随之减小。已调制信号取自双差动放大器的两级电极（即

引出脚& 12之间）输出。

调制电路

SSB

置电压接近下列参考值:

管脚 1 2

3 4 5

6 7

8 9 10 11 12 13 14 电压 (V)

-0.74 -0.74 0

-7.16 8.7

5.93

0 5.93

8.7

-8.2

R 11、R 12、R 13、R 14与电位器 W i 组成平衡调节电路，改变 W i 可以使乘法 器实现抑止载波的振幅调制或有载波的振幅调制和单边带调幅波。

为了使MCI496各管脚的电压接近上表，只需要调节 W i 使1、4脚的电压差 接近0V 即可，方法是用万用表表笔分别接1、4脚，使得万用表读数接近于OV o (2) J1端输入载波信号U c (t), f c =465khz, U C (P _P )=500mv ，调节平衡电位器 W1，使输出信号U o (t)中有载波输出(此时U 1与U 4不相等)。再从J2端输入调 制信号，其f 产1Okhz ，当U (P _P )由零逐渐增大时，则输出信号U o (t)的幅度发生 变化，最后出现调幅信号的波形，并由 m =

U m max

一 U

“讪 记下AM 波对应

U m max +U m min

U mmax 和U mmin ，并计算调幅度m 。

(3) 在保持调幅波输出的基础上，将调幅波和咼频载波输入解调乘法器 J11和J8 端，

三、实验内容

(1)静态工作点调测：使调制信号

二0,载波Uc = 0，调节W 1使各引脚偏

1K

SSB

解调电路

用示波器观测解调器的输出，记录其频率和幅度。

四、实验仪器

(1)双踪示波器

(2)信号发生器

(3)低频信号发生器

(4)万用表

五、实验报告内容

(1)整理实验数据，写出实测 MC1496各引脚的实测数据

(2)画出调幅实验中m = 30%、100%、m > 100%的调幅波形，分析过调幅的原因。

(3)画出当改变W i时能得到几种调幅波形，分析其原因。

(4)画出实验内容3中解调器的输出波形。

六、思考题

三极管调幅与乘法器调幅各自有何特点？当它们处于过调幅时，两者的波形有何

不同？