基于MC1496的调幅接收机设计的文献综述
MC1496调制 论文
第一阶段设计论文编号:参赛学生:所属学校:华侨大学专业:参赛时间:摘要:凡是产生测试信号的仪器,统称为信号源,也称为信号发生器,它用于产生被测电路所需特定参数的电测试信号。
信号源可以根据输出波形的不同,划分为正弦波信号发生器、矩形脉冲信号发生器、函数信号发生器和随机信号发生器等四大类。
正弦信号是使用最广泛的测试信号。
这是因为产生正弦信号的方法比较简单,而且用正弦信号测量比较方便。
正弦信号源又可以根据工作频率范围的不同划分为若干种。
幅度调幅是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。
对于幅度调制信号,在波形上,它的幅度随基带信号规律而变化;在频谱结构上,它的频谱完全是基带信号频谱在频域内的简单搬移。
关键词:低频信号源,高频信号源,幅度调制器。
一、实验内容1、设计并制作一个低频信号源,频率在500KHz以下,输出为方波和正弦波,(注:可用LM358,LM567,LM555数字电路或单片机等器件来完成)2、设计并制作一个高频信号源,频率在20MHZ以下,输出正弦波。
(注:可用三极管,晶体,或VCO/PLL等器件来完成)3、把低频信号源调制到高频信号上,设计并制作一个ASK(或AM/FM/FSK)发射机(注:幅度调制或者频率调制)二、方案论证与设计1、低频信号源方案方案一:利用555定时器组成的多谐振荡器产生可调的方波,难后在经过LC 滤波器,最后产生低频的正弦波信号源。
方案二:利用555定时器组成的多谐振荡器产生可调的方波,经过RC滤波器,难后产生低频的正弦波信号源。
方案三:通过运放组成积分电路,对信号进行积分,产生方波、三角波和正弦波。
对以上三种方案进行比较,采用555定时器的电路产生的波形比运放积分电路更稳定。
而RC滤波器相对于LC滤波器来说,更容易小型化或者集成,LC 相对体积就大多了;RC用在低频电路中,LC滤波一般用在高频电路中。
综上所述选用方案二,即555定时器与RC滤波的方案作为低频信号发生电路。
基于模拟乘法器MC1496的调幅电路设计
《模数混合实用电路设计》报告题目:基于模拟乘法器MC1496的调幅电路设计专业:班级:学号:姓名:同组人:指导教师:时间: 2013.6.24---2013.7.7一、设计目的1.掌握集成模拟乘法器的基本原理。
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~Uom)的测量方法,了解m<1和m>1及m=1时的调幅波的波形特点。
二、设计要求学习和掌握振幅调制电路设计方法,学习相关器件的工作原理和基本参数,设计一个振幅调制电路。
学习并掌握电路仿真软件的基本操作。
具体要求1、振幅调制原理分析;2、学习应用EDA工具Multisim软件;3、列出需要的器件清单;4、进行功能仿真,并设计电路图;5、进行电路调试;6、写报告设计。
写上设计仿真过程,附上有关资料与图片及心得体会。
三、原理简述1、振幅调制原理振幅调制是用调制信号去控制载波的振幅,使其随调制信号线性变化,而保持载波的角频率不变。
普通调幅波的波形图:当载波频率ω>>调制信号频率Ω,0<ma<=1,则可其波形,从图中看出调幅波是一个载波振幅按照调制信号大小线性变化的高频振荡调幅信号频谱:将调幅波的数学表达式展开,可得到V(t)=V0(1+macosΩt)cosωt=V0cosωt+1/2maV0cos(ω0+Ω)t+1/2maV0cos(ω0—Ω)t可见V(t)是由ω0、ω0+Ω和ω0—Ω三个不同频率分量的高频振荡由图看出调幅过程实际上是一种频谱搬移过程,即将调制信号的频谱搬移到载波附近,成为对称排列在载波频率两侧的上、下边频,幅度均等于1/2maV0.由上述分析调幅波的波形和频谱可知,调幅前后,输出信号和输入信号的波频率分量都产生变化,即产生了频率变换,因此,振幅调制的实现一定要有非线性器件产生相乘作用才能实现。
2、低通滤波器原理利用电容同高频阻低频,电感通低频阻高频的原理.对于需要截止的高频,利用电容吸收电感、阻碍的方法不使它通过,对于需要的低频,利用电容高阻、电感低阻的特点是它通过。
MC1496在调幅与检波电路仿真中的应用
MC1496在调幅与检波电路仿真中的应用吴兆耀【摘要】利用仿真软件平台Muhisim10,以集成模拟乘法器MC1496为核心,设计了振幅调制、同步检波电路,并分析了其电路仿真结果.【期刊名称】《成都师范学院学报》【年(卷),期】2014(030)011【总页数】4页(P114-117)【关键词】MC1496;电路仿真;振幅调制;同步检波【作者】吴兆耀【作者单位】成都师范学院物理与工程技术学院,成都611130【正文语种】中文【中图分类】TN7021 引言《通信电子线路》课程中的振幅调制和同步检波等电路仿真都可以用集成模拟乘法器实现,采用集成模拟乘法器比分离元件电路简单,且工作频带宽,温度特性好。
利用仿真软件平台Multisim10,以集成模拟乘法器MC1496为核心设计了振幅调制、同步检波电路并对仿真结果进行了分析。
2 集成模拟乘法器MC1496模拟乘法器是对两路模拟信号实现相乘功能的电路或器件,可以完成频率的变换,其电路符号如图1所示,若分别从X、Y端口输入信号u1、u2,则理想情况下输出信号u0满足u0=AMu1u2式中AM为模拟乘法器增益系数。
[1-2]图1 模拟乘法器电路符号利用双差分对模拟乘法器基本原理制作的MC1496是四象限的乘法器,其内部电路如图2所示[3],Q1、Q2、Q3、Q4构成双差分放大器,Q5、Q6用于激励Q1—Q4,Q7、Q8及其偏置电路组成恒流源电路。
图2 MC1496内部电路图3 MC1496子电路模块由于在仿真软件平台Multisim10元件库无MC1496[4],故按照图2电路构造MC1496子电路模块,如图3所示,引脚IO5外接电阻调节电流大小,引脚IO2、IO3间接电阻以扩大u2的动态范围,信号u1从引脚IO8和IO10间输入,信号u2从引脚IO4和IO1间输入,信号u0从引脚IO12和IO6间输出,当u1、u2的振幅都小于26mV时,可实现理想模拟相乘功能。
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
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。
基于MC1496调幅调制仿真实验
实验报告课程名称:高频电子线路实验名称:调幅调制器姓名:辛安文专业班级:应用电子(2)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.通过实验中波形的变换,学会分析实验现象二、实验电路说明本实验采用集成模拟乘法器1496来构成调幅器,下图1为1496芯片内部的电路图,它是一个四象限模拟乘法器的基本电路,电路采用两组差动对由Q1-Q4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Q5,Q6,因此恒流源的控制电压可正可负,以此实现了四象限工作。
D1、Q7、Q8为差分放大电路的恒流源。
进行调幅时,载波信号加在Q1-Q4的输入端,即引脚8、10之间,调制电压加在差动放大器Q5,Q6的输入端,即引脚的1、4,在2、3脚接1KΩ电阻,以扩大调制信号动态范围,以调制信号取自双差动放大器的两集电极输出(即引出脚6-12之间)输出。
用1496集成电路构成的调幅器电路图如下图2所示,图中RP1用来调节引出脚,1、4的平衡,RP2用来调节引出脚8、10的平衡。
图1 1496芯片内部图2 1496构成的调幅器三、实验内容及其结果1.直流调制特性(1)调RP2电位器使载波输入端平衡: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。
(2)在载波输入端IN1加峰值V(C)为10mv,频率100kHz的正弦信号,用万用表测量a,b之间的电压V(a,b),用示波器观察OUT输出端的波形,以V(a,b)=为步长,记录RP1由一端跳到另一端的输出波形及其峰值电压,注意观察相位的变化,根据公式V(-)=K*V(a,b)*V(c)计算出系数K值,并填入下表:实验结果V(a,b) 【V】 1V(-)【V】K直流调制特性曲线2.实现全载波调幅(AM)(1) 调节RP1使V(a,b)=,载波信号仍为VC(t)=10sin2π×10^5t(mV),将低频信号Vs(t)= Vssin2π×10^3t(mV)加至调制器输入端IN2,画出VS=30mA 和100mA时的调幅波形(标明峰峰值和谷谷值),并测出其调制度m。
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。
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。
基于MC1496的振幅调制、同步检波电路的实现与仿真
基于MC1496的振幅调制、同步检波电路的实现与仿真【摘要】本文分析了一种基于集成模拟乘法器MC1496的振幅调制电路、同步检波电路,具体给出了偏置电流和偏置电压。
详细介绍了抑制载波以及有载波的调幅实现过程,电路的同步检波实现过程,并利用multisim仿真软件对结果做了仿真分析,调制和检波波形正确清晰。
【关键词】MC1496;调制;检波1.引言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,采用集成模拟乘法器实现比采用分立器件如二极管和三极管要简单的多,而且性能优越。
目前在无线通信、广播电视等方面也得到了广泛的应用。
集成模拟乘法器的常见产品有BG314、F1595、F1596、MC1495、MC1496、LM1595、LM1596等。
本文主要分析了一种利用MC1496实现的振幅调制以及同步检波电路,给出了具体的静态偏置电流和偏置电压,给出了具体的调制信号和载波信号频率,并给出了multisim仿真波形。
2.基于MC1496集成模拟乘法器的振幅调制、同步检波电路2.1 MC1496特性分析MC1496是双平衡四象限模拟乘法器,由互补双极性工艺制作而成,它具有以下优良特性:四个独立输入通道,四象限乘法信号,电压输入电压输出,乘法运算无需外部元件,电压输出:W=(X×Y)/2.5V,其中X或Y上的线性度误差仅为0.2%,具有优良的温度稳定性,温度漂移小于0.005%/℃,模拟输入范围为±2.5V,采用±5V电压供电,点噪声电压仅为0.3μV/Hz,Y通道总谐波失真噪声仅为0.02%的,四个8MHz通道的总静止功耗仅为150mW,工作温度范围为-40℃~+85℃。
乘法器的内部非线性是器件的固有误差。
它指的是所有成对输入值的实际输出与理想的线性理论输出值之间的差值。
其定义是在完全没有电流误差时,误差量与满刻度的百分比。
基于MC1496平衡调幅实验电路的分析与改进
422010年第9期(总第97期)et基于MC1496平衡调幅实验电路的分析与改进李 红广东工业大学 广东广州 510006摘 要:文章介绍了基于M C1496平衡调幅实验电路的工作原理和实验方法,推导了调制度理论值的计算公式,对实验结果调制度m a 实验值与理论值的误差进行了分析,指出了造成误差的原因,提出了减小误差的方法,将基于M C1496平衡调幅实验电路的耦合电容C3的电容值从原来的10u F改变成33u F。
本文给出了C3=10u F和C3=33u F时的实验结果。
实验结果表明,调制度m a 实测值与理论值的误差大为减小,调制度m a 的实验精度大为提高。
关键词:电子技术;调幅;调制度;电容收稿日期:2009-12-16作者简介:李红,本科,实验师。
M C1496芯片是M o t o r o l a公司出品的一种具有多种用途的集成模拟乘法器,输出电压为输入信号和载波信号的乘积,可以应用于抑制载波、调幅(振幅调制)、同步检测、调频检测和相位检测等。
采用M C1496集成芯片设计振幅调制电路,比用分立元件设计振幅调制电路要简单得多。
基于M C1496平衡调幅实验电路被广泛应用于信息工程类专业高频电子线路课程的“调幅”实验。
在实验教学过程中,利用基于M C1496平衡调幅实验电路进行振幅调制实验,学生可以直观地了解信号的调制过程,分析调幅波的性能,掌握调整与测量其特性参数的方法,其中包括掌握调制度m a 的测量方法,从而加深对相关基本概念和基础知识的掌握和理解。
一、基于M C1496平衡调幅电路的工作原理在高频电子线路中,振幅调制、同步检波、混频、倍频、鉴频等调制与解调的过程均可视为两个信号相乘的过程,而集成模拟乘法器正是实现两个模拟量电压(或电流)相乘的电子器件。
基于M C1496平衡调幅实验电路如图1所示:图1 基于MC1496平衡调幅实验电路图1所示基于M C1496平衡调幅实验电路是由芯片M C1496和电阻、电容等元件组成的双边带调幅电路,载波信号通过C2输入,加在芯片引脚的8、10之间; 调制信号通过C3和由R4、R p1、R5组成的载波信号调零电路输入,加在芯片引脚的1、4之间;芯片2、3引脚外接R8(1K Ω)电阻,以扩大调制信号动态范围;R p2用来调节芯片8、10引脚之间的平衡;调制信号通过三极管V输出(V为射极跟随器,用来提高调幅器带负载的能力)。
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
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。
基于MC1496的幅度调制与线性检波电路设计课程设计
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。
基于MC1496平衡调幅实验
基于MC1496平衡调幅实验付小燕 2009213379 一、实验目的(1)掌握集成模拟乘法器MC1496的基本工作原理及用MC1496实现AM波调幅和DSB 波调幅的方法。
(2)掌握调幅系数的测量与计算方法,电路参数对调幅波形的影响。
(3)熟练掌握焊接技术。
二、实验原理(1)MCl496芯片是Motorola公司出品的一种具有多种用途的集成模拟乘法器,输出电压为输入信号和载波信号的乘积,可以应用于抑制载波、调幅(振幅调制)、同步检测、调频检测和相位检测等,其内部结构图如图1所示。
采用MCl496集成芯片设计振幅调制电路,比用分立元件设计振幅调制电路要简单得多。
基于MCl496平衡调幅实验电路被广泛应用于信息工程类专业高频电子线路课程的“调幅”实验。
在实验教学过程中,利用基于MCl496平衡调幅实验电路进行振幅调制实验,可以直观地了解信号的调制过程,分析调幅波的性能,掌握调整与测量其特性参数的方法,其中包括掌握调制度m 的测量方法,从而加深对相关基本概念和基础知识的掌握和理解。
(2)在高频电子线路中,振幅调制、同步检波、混频、倍频、鉴频等调制与解调的过程均可视为两个信号相乘的过程,而集成模拟乘法器正是实现两个模拟量电压(或电流)相乘的电子器件。
基于MCl496平衡调幅实验电路如图2所示:图2图2所示基于MCl496平衡调幅实验电路是由芯片MCl496和电阻、电容等元件组成的双边带调幅电路,载波信号通过C3输入,加在芯片引脚的8、10之间;调制信号通过C4和由R3、R14、R7组成的载波信号调零电路输入,加在芯片引脚的l 、4之间;芯片2、3引脚外接R8(1K )电阻,以扩大调制信号动态范围;R14用来调节芯片8、10引脚之间的平衡;调制信号通过C1输出。
假设载波信号电压为:t w U t u c c c cos )(= 调制信号电压为:t U t u Ω=ΩΩcos )(其中Ω>>cw ,由于实验电路中采用了由R14、R3和R7组成的载波信号调零电路,因此加在MCl496芯片引脚I 、42_间的调制信号电压为:t U V t u AB w Ω+=Ωcos )(即在调制信号上叠加上了一个直流分量V AB 。
高频课设基于MC1496的低电平调幅器
摘要集成模拟乘法器性能好,外围电路结构简单,可实现振幅调制、同步检波、混频、倍频、鉴频等过程,目前在无线通信、广播电视等领域应用较多。
常见的产品型号有MC1495/1496、LM1595/1596等,本次低电平调幅发射器选用常用的MC1496作为乘法器。
关键词:西勒振荡器 MC1496 射极跟随器调制目录摘要 (Ⅱ)第1章已知条件及主要技术指标. 错误!未定义书签。
1.1基本要求 ....................................... 错误!未定义书签。
1.2发挥部分 ....................................... 错误!未定义书签。
1.3主要元器件 ..................................... 错误!未定义书签。
第2章设计方案比较和确定. (1)2.1主振级 (1)2.2缓冲级 (4)2.3低电平调幅电路 (5)2.4高频功率放大器 (6)第3章电路调试 (7)3.1主振级 (7)3.2缓冲级 (7)3.3低电平调幅电路 (8)3.4高频功率放大器 (8)第4章结果讨论与误差分析 (8)第5章总结 (8)附录一:原理图及各元器件参数 (9)附录二:元器件清单及使用仪器 (10)附录三:MC1496使用说明书(英文) (11)参考文献 (13)一、已知条件及主要技术指标1.基本要求:载波频率在2-6MHz之间任选一频率点;载波频率稳定度优于10-3/分钟,调制度ma=30%~80%可调,调制信号为1kHz正弦波。
设计功率放大器,使发射功率(输出负载RL=75上的功率)P0 ≥10mW。
2.发挥部分:(1)自行设计产生正弦波调制信号。
3.主要元器件MC1496;高频小功率晶体管9018;集成运放µA741;NXO-100磁环;二、设计方案比较和确定该低电平调幅发射器系统框图如下:其工作原理是:主振级产生一个固定频率(约2M-6M Hz)的中频信号载波,经缓冲级输出送至调制器(缓冲级可减弱后级对主振级的影响);调制信号和载波加入到调制器,经乘法器后使高频载波按低频信号大小变化的幅度调制,经功放后输出。
基于模拟乘法器MC1496的混频器设计(DOC)
摘要在高频电子线路中,振幅调制、同步检波、混频、倍频、鉴频等调制与解调的过程均可视为两个信号相乘的过程,而集成模拟乘法器正是实现两个模拟量,电压或电流相乘的电子器件。
采用集成模拟乘法器实现上述功能比用分立器件要简单得多,而且性能优越,因此集成模拟乘法器在无线通信、广播电视等方面应用较为广泛。
混频器在通信工程和无线电技术中,应用非常广泛,在调制系统中,输入的基带信号都要经过频率的转换变成高频已调信号。
在解调过程中,接收的已调高频信号也要经过频率的转换,变成对应的中频信号。
特别是在超外差式接收机中,混频器应用较为广泛,混频电路是应用电子技术和无线电专业必须掌握的关键电路。
Multisim10是属于新一代的电子工作平台,是一种电子技术界广泛应用的优秀计算机仿真软件。
主要内容是基于MC1496的混频器应用设计与仿真,阐述混频器基本原理,并在电路设计与Multisim仿真环境中创建集成电路乘法器MC1496电路模块,利用模拟乘法器MC1496完成各项电路的设计与仿真,并结合双踪示波器实现对信号的混频,对接收信号进行频率的转换,变成需要的中频信号。
关键词:MC1496乘法器;混频器;MultisimAbstractIn high frequency electronic circuit course, amplitude modulation,synchronization demodulation, mixer, frequency, frequency modulation and demodulation are regarded as the process of the two signals are multiplied, and the integrated analog multiplier is the realization of two analog electronic device, a voltage or current multiplication. The integrated analog multiplier to achieve the above functions than discrete devices are much more simple, and superior performance, therefore the integrated analog multiplier is widely used in wireless communications, radio and television broadcasting.The mixer in communication engineering and radio technology,application is very extensive, in modulation system, the input of baseband signal are through frequency conversion into a high frequency modulated signal. In the demodulation process, the received modulated high frequency signal after frequency conversion, into intermediate frequency signals corresponding to. Especially in the superheterodyne receiver, mixer is widely used, mixing circuit is the key module of Applied Electronic Technology and professional radio must master.Multisim10 is a new generation of electronic platform belongs to, is an excellent computer widely used an electronic technology field simulation software.The main content is the mixer application design and simulation based on MC1496, expounds the basic principle of mixer, and the circuit design and Simulation in Multisim environment to create integrated circuit MC1496 multiplier circuit module, the analog multiplier MC1496 to complete the design and Simulation of the circuit, and combined with the dual trace oscilloscope to achieve signal mixing, the switching frequency of the received signal the intermediate frequency signal, a need.Key Words:MC1496 multiplier; mixer; Multisim目录摘要 (1)Abstract (II)引言 (1)1.方案分析 (2)2.单元电路的工作原理 (4)2.1 LC正弦波振荡器 (4)2.2 模拟乘法器电路 (6)2.3 选频﹑放大电路 (8)3.电路性能指标的测试 (9)结论 (11)致谢 (12)参考文献 (13)引 言混频技术应用的相当广泛,混频器是超外差接收机中的关键部件。
高频实验报告Mc1496(12-4)
振幅调制实验报告
姓名:朱超
学号:2011213495
专业:通信工程
一、实验目的:
(1)掌握集成模拟乘法器MC1496的基本工作原理以及用MC1496实现AM波调幅和DSB波调幅的方法。
(2)掌握调幅系数的测量与计算方法。
(3)掌握电路参数对调幅波形的影响。
(4)研究已调波与载波及调制信号的关系。
二、实验仪器:
直流稳压电源、高频信号发生器、数字频率计、高频毫伏表、双踪示波器、万用表
三、实验原理:
振幅调制原理图
MC1496内部电路:
MC1496是一个双平衡四象限集成模拟乘法器,从V_OHM 和V1_C 分别输入调制信号和载波信号,调节R14至合适的位置,即可从输出端得到调幅波或DSB 波。
波形表达式:
载波信号:cos c c c u U w t =
调制信号:cos u U wt =
()(1cos )cos AM c c u t U m wt w t
=+⨯
四、仿真电路与结果分析:
电路图:
仿真结果:
调制系数m=56%
调制系数m=97%
调制系数 m >100%
五、实验研究思考:
(1)电路设计时,对原件进行合理布局,尽量使原件紧凑。
(2)焊板过程中,对照原理图仔细检查电路,确认没有问题后按照布局图进行电路的焊接。
(3)在电路焊接过程中留出测试点,以便调试与修改。
(4)通过实验,加深了对理论知识的理解和掌握。
实验电路仿真,焊接电路板,实验调试及问题的分析和处理,对高频电路的设计的流程有了一定的了解和体会。
基于MC1496平衡调幅实验电路的分析与改进
调 制 信 号通 过 C 和 由R 、 R l 6 成 的 载 波 信 号 调 3 4 p 、R 组 零 电路 输 入 ,加 在 芯片 引 脚 的 l 2 间 ;芯 片 2 3 、4 _ 、 引
原 理
在高频 电子 线路 中 ,振 幅调制 、同步检 波 、混
频 、倍频、鉴频等调制与解 调的过程均可视为两个信
=UJ (+mc s c s t K c/ 1 ,o t o  ̄ Q )
用 示波器观察到 如图2 所示 的调 幅波波形 ,测量 结果 以及根据 () 1式计算得到刃 理论值和根据 () 2 式计算得 到%实验值见表 1 。
式中, 称为调制度 ,
J , l ( ㈤) 1
量 电压 ( 电流 )相 乘 的 电 子器 件 。基 于M 19 平 衡 或 C46 调 幅实 验 电路 如 图 l 示 : 所
调制信号电压为:
收稿 日期 :2 0— 2 1 091—6
uo Do C Q t t = OS
作者简介:李红,本科 ,实验师。
其 中, 6 > 0 > Q。由于实验 电路中采用了由R l p、
制度%实测值与理论值 的误差大为减小,调制度 的实验精度 大为提高 。 关键词:电子技术;调幅;调制度 ;电容
M 19 芯片是M t r l 公司 出品的一种具有多 C46 o0 0a 种用途 的集成模拟乘法器 ,输 出电压为输入信号和载
波 信 号 的 乘 积 , 可 以 应 用 于 抑 制 载 波 、 调 幅 ( 幅 振
调幅波振幅的最大值 一和最 小值
~
分别为:
=现 (+ ) 1
即在调制信号上叠加上了一个直流分量V 。 蚰
U i X ^ 一 m m Uc B
用MC1496设计AM调制器
用MC1496设计AM调制器
吴叶兰
【期刊名称】《北京工商大学学报(自然科学版)》
【年(卷),期】2005(23)2
【摘要】介绍了集成模拟乘法器MC1496的内部结构及原理,给出了用MC1496设计AM模拟调制器的方案及设计电路,分析了在幅度调制中对已调波形的影响因素.
【总页数】3页(P46-48)
【作者】吴叶兰
【作者单位】北京工商大学,信息工程学院,北京,100037
【正文语种】中文
【中图分类】TN914.1
【相关文献】
1.基于模拟乘法器MC1496的频谱搬移电路设计 [J], 安媛
2.基于Solid works的钢辊式牧草调制器优化设计与性能试验 [J], 王俊跃;包德胜;鲍志亮;孟玉刚;郭喜燕;高磊
3.一种应用于GaN功放的高压电源调制器设计 [J], 王其超;季睿;姚佳
4.北斗三号射频芯片中Σ-Δ调制器电路设计 [J], 董明月;黄海生;李鑫;杨毅
5.ADI公司推出250MHz-4GHz正交调剂器扩展其RF产品种类——五歉引脚兼容正交调制器允许无线基础设施系统设计工程师按照多种工作频段和蜂窝标准实现标准化电路板设计 [J],
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毕业设计(论文)文献综述院系:光电与通信学院年级专业:09电子信息工程姓名:林剑杭学号:0906012211题目名称:调幅接收机的设计与实现指导老师评语:指导教师签名:年月日调幅接收机设计的文献综述【内容摘要】:调幅接收机是一种常用的广播通信工具,有多种制作形式。
例如超外差式调幅接收机和点频调幅接收机。
本文主要介绍点频调幅接收机的电路设计与调试方法.此种调幅接收机主要有五部分组成,输入回路,高频放大,本机振荡,解调和音频放大.输入回路是选择接收信号的部分,需要调谐于接收机的工作频率;高频放大是将输入信号进行放大,同样需要调谐于接收机的工作频率; 解调是将已调信号还原成低频信号;本机振荡则是为解调器提供与输入信号载波同频的信号;最后的音频功放则是将声音信号放大。
【关键词】:放大器MC1496芯片运放调幅接收机一、课题研究背景信息传递是人类社会生活的重要内容,没有通信,人类社会是不可想象的,从故到今的烽火到亟待的旗语,都是人们寻找快速远距离的通信手段.近年来,电子工业发展非常惊人,当然这些进步都成了人类生活不可缺少的东西,1937 年莫尔斯发明的有线电报开创了利用电传递信息的新时代。
1876年贝尔发明的d电话已成为我们日常生活中通信的重要工具,1918年,调幅无线广播条幅接收机问世,1936年,商业电视广播开播,伴随着人类的文明、社会的进步和科学技术的发展,电信技术也是以一日千里的速度飞速发展,然而无线通信在现在的生活中更是重要,我们常用的手机,无线电话还有各种电器的遥控器等,大到航天小到小孩玩具都离不开发射和接收设备。
调频与调幅是目前应用最广的两种发送接收方式,随着社会发展调幅方式越来越成为现代设备的必要工作方式[1]。
研究关于调幅接收机的设计,过去,全部的调谐系统都是人工操作,即采用机械调谐可变电容器或者调整线圈中的磁芯来活得所需的谐振频率。
这种机械调谐的方法要求机器复杂的机械装置,而且在整个设备中占据相当大的空间。
而目前调频式或调幅式接收机,一般都采用超外差式,它具有灵敏度高、工作稳定、选择性好及失真度小等优点[2]。
本课题的研究目的是提供一种可以便捷调幅,并巩固已学的理论知识,能够使我们建立接收机的整机概念,了解接收机整机各单元电路之间的关系及相互影响,从而能正确设计、计算接收机的各个单元电路:高频放大级、主振级、中放级、检波级及音频放大器的参数设计、元器件选择、电路的焊装与调试。
初步掌握小型调幅波接收机的调整及测试方法[3]。
二、基本原理及实现方法2.1 超外差式调幅接收机的原理框图输入回路高放混频中频放大AGC2 本机振荡AGC1解调音频放大天线接收到高频信号经输入回路送至高频放大器,输入回路选择接收机工作频率范围内的信号,高频放大电路将输入信号放大后送至混频电路。
本振信号是频率可变的信号源,外差式接收机本振信号的频率f0与接收信号的频率fs之和为固定中频fi,内差式接收机本振信号频率f0与接收信号的频率fs之差为固定中频fi。
本振输出也送至混频电路,混频输出为含有fs,f0,f0+fs,f0-fs频率成分的信号。
中频放大器放大频率为中频fi的信号,中频放大器输出送至解调电路。
解调器输出为低频信号,低频功放电路将解调的后的低频信号进行功率放大,推动扬声器工作或推动控制器工作。
自动增益控制电路AGC1,AGC2产生控制信号,控制高频放大级及中频放大级的增益。
2.2 点频调幅接收机的原理框图天线接收到的信号传到输入回路,输入回路用来选择接收到的信号。
并且输入回路应该调谐于接收机的工作频率。
被选择后的信号传到高频放大器部分,经过选频放大。
并且选频回路同样要调谐于接收机的工作频率。
经过高频放大后的信号传到由模拟乘法器构成的解调电路,将已调信号还原成低频信号。
由于模拟乘法器用作检波时必须有一与接收信号同频的本振信号,因此用本机振荡来提供与输入信号载波同频的信号。
经过解调后的低频信号传入音频放大器电路,放大后再传到扬声器,发出声音。
2.3 最终方案的选取综合比较两种方案可知,点频调幅接收机明显较超外差式调幅接收机简单,对于课程设计的可行性来说,优选点频调幅接收机。
在超外差式调幅接收机中,输入回路 高频放大 解调音频放大本机振荡要采用两个自动增益控制器。
接收机利用接收信号中的载波控制其增益以保证输出电平信号恒定的能力称为自动控制能力。
在课程设计中采用自动增益故意控制电路,我们能够做到的精度有限,很可能影响最后的总体结果。
2.4 天线回路的设计天线在无线电通信技术中是起到发射或接收电磁波的作用,天线性能的优良与否,往往在无线通信中起到事半功倍的作用。
从原理上讲,发射天线和接收天线是互易的,但在实际应用中还是有差别的。
一副在某一段频率上发射性能优良的天线,一定也是在该段频率上接收性能优良的接收天线,但随便一条能接收的天线,却不一定也是优良的发射天线。
一般来说(除了发射和接收共用的天线),发射天线为了突出和强调发射效果,往往采用谐振天线(窄带天线),而接收天线却往往采用非谐振天线(宽带天线),即使接收天线回路在某些频率上存在谐振,但天线回路衡量谐振程度的品质因数(Q值)还是比较低的,这样的天线基本上可以看成是非谐振天线。
如果用想同一条天线来完成全波段接收,包括V/U 波段,甚至到1G 以上频率的接收,最好是选择一些厂家经过专门设计的宽带天线,有些宽带天线可以工作在500kHz-1500MHz的频率范围内,但宽带天线(非谐振天线)接收弱信号的效果总是不如窄带天线(谐振天线)。
2.5 高频放大部分电路的设计高频小信号放大电路的稳定性是一项重要的指标,单管共发射极放大电路用作高频放大器时,晶体管反相传输导纳对放大器输入导纳的作用,会引起放大器工作不稳定。
当放大器采用下面所示的共射-共基级联放大器时,共基电路的特点是输入阻抗很低输出阻抗很高,当它和共射电路连接时相当于放大器的负载导纳很大,此时放大器的输入导纳晶体管内部的反馈影响相应减小,甚至可以不考虑内部反馈的影响。
在对电路进行定量分析时,可以把两个级联晶体管看做一个复合管。
这个复合管的导纳参数由(y参数)由两个晶体管的电压,电流和y参数决定。
一般选用同型号的晶体管作为复合管,那么他们的导纳参数可以认为是相同的,只要知道这个复合管的等效导纳参数,就可以把这类放大器看成一般的共射级放大器。
经过y参数的理论计算分析知,级联放大器的增益计算方法和单管共射电路的增益计算方法相同,但是稳定性却大大提高。
2.6 本机振荡电路的设计本机振荡即正弦波振荡器,产生频率为f 的等幅振荡信号。
其振荡信号与输入信号载波同频。
振荡信号要输入解调器。
2.7 解调电路的设计检波即调幅波的解调,从输入的调幅波中还原调制信号。
可见,检波器是调幅接收机的核心电路,衡量它性能的指标主要有检波效率、检波失真、等效输入电阻等。
为了了解解调,我们首先来看调制的过过程。
调幅就是用低频调制信号去控制高频振荡(载波)的幅度,使高频振荡的振幅按调制信号的规律变化。
把调制信号和载波同时加到一个非线性元件上(例如晶体二极管或晶体三体管),经过非线性变换电路,就可以产生新的频率成分,再利用一定带宽的谐振回路选出所需的频率成分就可实现调幅。
幅度调制信号按其不同频谱结构分为普通调幅(AM )信号,抑制载波的双边带(DSB )信号,抑制载波和一个边带的单边带(SSB )信号。
解调时可以用同步检波或者包络检波。
利用模拟乘法器的相乘原理,实现同步检波是很方便的,其工作原理如下:在乘法器的一个输入端输入抑制载波的双边带信号()cos cos s sm c v t V t t ω=Ω,另一输入端输入同步信号(即载波信号)()cos c cm c v t V t ω=,经乘法器相乘,可得到输出信号:上式中第一项是所需要的低频调制信号分量,后两项是高频分量,可用滤波器滤掉,从而实现了双边带信号的解调。
()()()11co s co s(2)241co s(2)4o E s c E cm sm E cm sm c E cm sm c v t K v t v t K V V t K V V tK VVtωω==Ω++Ω+-Ω1()cos()2s sm c v t V tω=+Ω若输入信号为单边带振幅调制信号,即 ,则乘法器输出的输出:上式中第一项是所需要的低频调制信号分量,后两项是高频分量,也可用滤波器滤掉。
如果输入信号()s v t 为有载波振幅调制信号,同步信号为载波信号()c v t ,利用乘法器的相乘原理同样能够实现解调。
设()(1cos )cos s sm c v t V m t t ω=+Ω,()cos c cm c v t V t ω=,则输出电压:(条件:26,x c y s V V m V v v =<=为大信号)上式中第一项是直流分量;第二项是所需要的低频调制信号分量,后面三项是高频分量,用隔直电容及滤波器可滤掉直流分量和高频分量,从而实现有载波振幅调制信号的解调。
2.8 音频放大部分电路的设计音频功率放大器是调幅接收机的最后部分,用来将解调后的低频的微弱的语音信号进行功率放大,给扬声器提供一定的输出功率。
当负载一定时希望输出功率尽可能的大,输出信号的非线性失真尽可能的小,效率尽可能的高.功放的常见电路形式有OTL 电路和OCL 电路。
有用集成运算放大器和晶体管组成的电路也有用专用集成电路的功放.本次课程设计中采用的是集成运放组成的功放。
集成运算放大器是一种线性集成电路,使用起来较为方便。
三、总结与展望1()()()cos()cos 211cos cos(2)44o E sm cm c c E cm sm E cm sm c v t K v t v t t tK V V t K V V tωωω=+Ω=Ω++Ω()()()111cos cos 224211cos(2)cos(2)44o E s c E cm sm E cm sm E cm sm c E cm sm c E cm sm c v t K v t v t K V V K m V V t K V V tK m V V t K m V V tωωω==+Ω++-Ω++Ω随着电子产品的发展,晶体管收音机有所减少,集成电路逐渐成为主流模块用来制作收音。
同时在收音机装调的基础上,掌握一些维修方法,利用所学的电子技术知识,通过改变收音机电路,增加收音机功能,培养自己创造性思维的能力。
作为一个电子方面的大学生,在今后的工作中难免需要很强的实践动手能力,所以这次课程设计实践对我来说是很值得珍惜的好机会。
这次课程设计,虽然短暂,但却给了我一次自主设计电路的机会。
在设计过程中,以前书本上的内容第一次完完全全的在实际中实现,并且遇到了书本中不曾学到的情况。