实验5 AM调幅仿真
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一、普通振幅调制（AM）
1、高电平调幅电路
普通振幅调制可以在高频功率放大器的基础上，利用其调制特性来实现。这类调制方法其输出的AM信号有较高的功率，因此被称为高电平调幅。
1）基极调幅 实验电路
2）集电极调幅
2、低电平调幅电路
可使用乘法电路，将调制信号与特定的直流信号叠加，在与载波信号相乘，就可得到AM调制信号。
在AM信号中去除载波分量，就可得到DSB信号。
DSB信号可以通过调制信号与载波信号直接相乘获得。
观察并记录实验波形，观测DSB信号上下包络过零点载波变化情况。
1、差分对调制DSB
2、二极管平衡电路DSB调制
3、模拟乘法器电路实现DSB
三、单边带（SSB）调制（移相法SSB）
为了提高频带利用率，可只传两个带有相同信息的一个边带信号（SSB）。
注：从示波器中观察到单音频调制的SSB信号不是等幅波，这一情况与理论分析不符。产生这一现象的原因在于，仿真电路中是利用微分电路来实现90°移相的。由于载波信号和调制信号的频率不同，微分时产生的系数就不同（分别是π×105和π×103），尽管通过调整微分电路增益（分别是3.184×10-6和3.184×10-4）进行了补偿，但因所取的增益值只能是近似的（1/π无法整除），造成了送入加法器的两路DSB信号幅度不严格相等，从而使输出的SSB信号存在失真。
根据对SSB信号进行函数分解得：
twenku.baidu.com
t
由此可知，单边带调制可以利用两个DSB信号叠加实现，其中一个DSB信号由载波信号和调制信号直接相乘产生，而另一个DSB信号则由载波信号和调制信号分别经过90°移相网络再相乘产生。两路DSB信号在加法器中相加，即可获得下边带信号输出。而相减则可获得上边带信号输出。
该电路可用移相法的SSB调制电路实现，如下图所示。
实验5AM调制器仿真
振幅调制就是用低频调制信号去控制高频载波信号的振幅，使载波信号的振幅随调制信号成正比地变化，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，经过振幅调制的高频载波信号称为振幅调制波（即调幅波）。
分别构建如下电路，观察记录仿真实验结果。
1） 二极管平衡调制电路
在电路中为了减少无用组合频率分量，应使二极管工作在大信号状态，即控制电压（载波信号电压）的幅度至少应大于0.5V以上。
2） 差分对乘法调制电路
3）模拟乘法器AM调制电路
模拟乘法器在完成两个输入信号相乘时，不会产生其他无用组合频率分量，因此输出信号中的失真最小。
二、抑制载波的双边带调制（DSB）
1、高电平调幅电路
普通振幅调制可以在高频功率放大器的基础上，利用其调制特性来实现。这类调制方法其输出的AM信号有较高的功率，因此被称为高电平调幅。
1）基极调幅 实验电路
2）集电极调幅
2、低电平调幅电路
可使用乘法电路，将调制信号与特定的直流信号叠加，在与载波信号相乘，就可得到AM调制信号。
在AM信号中去除载波分量，就可得到DSB信号。
DSB信号可以通过调制信号与载波信号直接相乘获得。
观察并记录实验波形，观测DSB信号上下包络过零点载波变化情况。
1、差分对调制DSB
2、二极管平衡电路DSB调制
3、模拟乘法器电路实现DSB
三、单边带（SSB）调制（移相法SSB）
为了提高频带利用率，可只传两个带有相同信息的一个边带信号（SSB）。
注：从示波器中观察到单音频调制的SSB信号不是等幅波，这一情况与理论分析不符。产生这一现象的原因在于，仿真电路中是利用微分电路来实现90°移相的。由于载波信号和调制信号的频率不同，微分时产生的系数就不同（分别是π×105和π×103），尽管通过调整微分电路增益（分别是3.184×10-6和3.184×10-4）进行了补偿，但因所取的增益值只能是近似的（1/π无法整除），造成了送入加法器的两路DSB信号幅度不严格相等，从而使输出的SSB信号存在失真。
根据对SSB信号进行函数分解得：
twenku.baidu.com
t
由此可知，单边带调制可以利用两个DSB信号叠加实现，其中一个DSB信号由载波信号和调制信号直接相乘产生，而另一个DSB信号则由载波信号和调制信号分别经过90°移相网络再相乘产生。两路DSB信号在加法器中相加，即可获得下边带信号输出。而相减则可获得上边带信号输出。
该电路可用移相法的SSB调制电路实现，如下图所示。
实验5AM调制器仿真
振幅调制就是用低频调制信号去控制高频载波信号的振幅，使载波信号的振幅随调制信号成正比地变化，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，经过振幅调制的高频载波信号称为振幅调制波（即调幅波）。
分别构建如下电路，观察记录仿真实验结果。
1） 二极管平衡调制电路
在电路中为了减少无用组合频率分量，应使二极管工作在大信号状态，即控制电压（载波信号电压）的幅度至少应大于0.5V以上。
2） 差分对乘法调制电路
3）模拟乘法器AM调制电路
模拟乘法器在完成两个输入信号相乘时，不会产生其他无用组合频率分量，因此输出信号中的失真最小。
二、抑制载波的双边带调制（DSB）