pdf转换成word转换器基于Multisim10的MC1496调幅电路仿真及分析

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年 月 龙 岩 学 院 学 报

第 卷 第 期

基于 的 调幅电路仿真及分析

周锦荣 ，

林楠

漳州师范学院物理与电子信息工程系 福建漳州

厦门大学嘉庚学院 福建厦门

；

摘要： 介绍了在 仿真平台中构成集成电路模块的方法，并基于 仿真软

件，对模拟乘法器

构成的调幅电路进行仿真 依据仿真原理电路设计实物电路进行测试，

并对仿真结果和实际电路测试所得数据进行分析比较

关键词：调制调幅； ；

中图分类号： 文献标识码：

文章编号：

引言

在高频电子线路中的振幅调制 鉴频鉴相等调制与解调的过程，均可视

引脚 输出 引脚 外接电阻， 对差分放大器 产生电流负反馈，可调节乘 法器的信号增益，扩展输入电压的线性动态范围 与 与 同步检波 混 ， 频 倍频 为两个信号相乘或包含相乘的过程 电通信广播电视等方面得到广泛应用

软件仿真平台，对

目前在无线 本文利用 引脚

阻 为负电源端或接地端，引脚

，用来偏置电流以及镜像电流

外接电

构成的调幅

电路进行软件仿真和实际电路测试，并分析比较测

试结果

在

仿真环境中创建集成模拟乘法器

电路模块

模拟乘法器是对两个模拟信号（电压或电流） 实现相乘功能的有源非线性器件，主要功能是实现 两个互不相关信号相乘，即输出信号与两输入信号 相乘积成正比 它有两个输入端口，即 和 输入 端口

是根据双差分对模拟相乘器基本原

理制成的四象限的乘法器芯片，是调幅电路中的核 心器件，但在仿真元件数据库中没有这个元器件 因此，可以在 中创建

软件仿真平台的编辑窗口

图

电路模块

的内部结构图，并设置相关选项，

生成子电路后加入自定义数据库并保存

的内部结构图如图 所示，并定义子电路

替代模块如图 所示

组成双差分放大器，

创建

组 成单差分放大器用于激励 置电路构成恒流源电路 及其偏 接输入

引脚

与

电压，引脚 与 接另一个输入电压，输出电压从

图

子电路替代模块

收稿日期：

作者简介：周锦荣（ ），男，福建漳州人，讲师，研究方向：信号与信息处理 基金项目： 年度福建省大学生创新性实验计划项目

构成的模拟调幅电路的仿真实现 所以

处于工作状态，同理可得 也处

构成的双边带调幅电路

于工作状态

在编辑窗口，利用已经生成的 子模块

如图 建

选择乘法器模块所需的外围电路元件，创 构成的双边带调幅仿真电路，如图

图

直流工作点测试结果图

（）抑制载波振幅调制实验 输入载波信号的频率为 调节输入调制信号频率 ，峰峰值为 使峰峰值为 图 构成的双边带调幅电路

在实现调幅时载波信号加载在

， 的输入

调节

，先使输出为

；再逐渐增加调制信

端，即

管脚调制信号加载在差动放大器

管脚外接电阻，以

号的峰峰值，则输出信号的幅度逐渐增大 当输入 即管脚

调制信号为几百毫伏时，出现抑制载波调幅信号， 扩大调制信号动态范围已调制信号由双差动放大 器的两集电极输出接于正电源电路的电阻 如图 所示 从图中可以看出波形在零点相位有

度的变化

用来分压，以便提供相乘器内部 管的基极 ， 的分压

偏压；负电源通过 供给相乘器内部 零电位器，调节 ， ， 及 管基极偏压， 为载波调 可使电路对称以减小载波信号

为输出端的负载电阻，接于 用来扩大 的线性动态范围，同时控制

输出； 端电阻

乘法器的增益

载波信号由

以及 提控 （） 通过 电容

， 加到相乘器的输入端 ，

，

图

抑制载波振幅调制结果

管脚

（）有载波振幅调制 输入载波信号为 调制信号由

及电阻 提供 （） ，通过 ，峰峰值为

当调

电容

加到乘法器的输入端 制信号峰峰值为

时，调节平衡电位器 ，使输

管脚

输出信号经过 出信号有载波输出，此时，输出信号的峰峰值为十 几毫伏再输入调制信号，其频率为 ，并加大其 峰峰值，输出信号的幅度也发生变化，如图 所示

输出

仿真电路测试数据分析 （）乘法器的直流工作点

通过仿真得出乘法器的直流工作点（图 中的 直流工作点是各个管脚在电路中的工作点并非管 脚号）

由图 ）， 可得，（） （），（ ），且 内部的晶体管

） （），（） （ （ （ ） （） 处于导通状态，同

这三个晶体管也处于工作状

，所以晶体管 导通，

所以 理可得出 态；（） 同理可得

， ， （）

图

载波振幅调制

也处于工作状态； （ ） （）

从图中可以看出该波形中，高频载波信号的振 处 此时 管脚 的电压为 ，

幅和调制信号有着一样的变化规律，也就是载波振 管脚 的电压为 再增加调制信号的幅

幅随着信号的规律变化 显然，此时

附近，（）变为负值就出现图

实验中，调幅系数为

度幅度为 信号，如图

左右时可以得到抑制载波的调幅

，若 （）有载波振幅调制

当调制信号幅度为 ，在

波形

时，调节 使输出有载

波输出再逐渐加大调制信号幅度当幅度加大到

时，出现有载波调幅波，如图 继续加大幅度，当调制信号幅度达到 此

时波形如图 ，此时调幅系数 约等于 若继续

加大幅度则调幅系数 图

，可得到过调幅波形，如

图 调制波的包络形状

从图中可以看出，已调波的包络形状与调幅信 号不一样，产生了严重的包络失真，在实际应用中 应尽量避免，保证调幅系数在 之间 与

利用 根据图 构成的实际调制电路测试分析

连接出实际电路进行实际电路检测， 其中载波频率为 ，幅度为 ；调制信号

测量出芯片各个管脚静态工作电压 频率为 图 有载波振幅调制实际电路测试波形 值如表

仿真与实际电路测试结果对比分析

从结果看，各管脚静态工作电压值与仿真数值

基本上吻合，芯片处于正常工作的状态

（）抑制载波振幅调制 （）从上述两类调幅信号的图形和基本性质可 知，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

调节

使输出接近零，此时

调节在约为 表

各管脚工作电压值

图 抑制载波振幅调制实际电路测试波形 图 调幅系数 约等于 调幅波形