调幅波概念及实现方法

高电平调幅的分类：
• 基极调幅 • 集电极调幅
1、基极调幅
基极调幅 简介
基极调幅是利用晶体管的非线性特性来 实现调幅的。它与高频功率放大器是相似 的。不同之处仅在于基极电路。电路中的 高频载波信号、低频调制信号和直流电压相串联加在发射结上，
2、集电极调幅
集电极调幅简介
集电极调幅也是利用晶体管的非线性特 性来实现调幅的。是集电极调幅原理电路 图。它的调制信号是加在集电极的，载波 信号则仍从基极输入。在集电极电路里， 直流电源电压Eco、调制信号和输出的调幅 波三者是相串联的。
二、二极管调幅电路
二极管调幅的分类： • 二极管平方律调幅 • 二极管平衡调幅 • 二极管平衡斩波调幅 • 二极管环形调幅
• 以下介绍二极管调幅的电路
1、二极管平方律调幅
2、二极管平衡调制器
3、二极管平衡斩波调幅
4、二极管环形调幅器
三、高电平调幅
高电平调幅又称丙类放大器调幅。要为 已调波提供大功率的线性放大，一般是困 难的。因此，在需要大功率已调波的设备 中，应尽可能在高电平上实现调幅。如在 大功率发射机中，调幅几乎都是在最后一 级进行。高电平调幅有基极调幅，集电极 调幅以及集电极一发射极双重调幅。
• 语言节目70/90(在播音中，语言节目在一分钟 测试时间内调幅度最大值应在90℅多数时间 内在70℅以上) • 音乐节目30/80（音乐节目在三分钟测试时间 内调幅度最大值应在80℅多数时间内在30℅ 以上）
3、调幅波频谱图形表达形式
1 U 2 cm 2 RL
三、调幅波中的功率关系
• 交流电的基本计算公式：
6、我台发射机的调制方式
• 数字化调幅(DAM）——数字化调幅是直接把数字 化音频控制信号，去控制射频功率模块开通的数 目，而在输出端，采用功率模块合成器，将模块 的输出叠加后送至输出槽路，从而使某一时刻调 制幅度取决于该时刻叠加多少。因此，数字化调 幅是靠增减功率模块的数量而形成调幅波的。 • 脉冲阶梯调制（PSM）是把高压整流器化整为零， 将多组低压整流器叠加而成载波时多组整流器一 半工作；调制时全部电子开关都受数字音频信号 的控制这样主整和调制器合二为一，在其输出端 向被调级提供直流屛压和相应的调制音频电压。
二、调幅波的频谱
1、调幅波的数学表达式 uc=Ucmcosωt （12－1） 这个公式是载波表达式，它是一个等幅波， 然而通过音频调制后，载波的振幅随音频信号 的变化而变化，因此，我们把已调波的振幅代 入到公式12－1） 便可得到调幅波的表达形式 uAM= Ucm( 1+ Ma cosΩt ) cosωt（12－4）
3、不能直接采用电磁波的形式传送 低频信号的原因：
（1）天线要将低频信号有效地辐射出去，它的尺寸 就必须很大。例如，频率为 1000 HZ的电磁波，其波长 为 300 km。如果采用1／4波长的天线，则天线的长度 应为 75 km，实际上这是难以办到的。 （2）为了使发射与接收效率高，在发射机和接收机 方面都必须采用天线和谐振回路。但语言、音乐、图像 信号等的频率变化范围很大，因此天线和谐振回路的参 数应该在很宽范围内变化。显然这又是难以做到的。 （3）如果直接发射音频信号，则发射机将工作于同 一频率范围。这样，接收机将同时收到许多不同电台的 节目，无法加以选择。
第二节 调幅波的性质
• 幅度调制 调幅调制—就是用低频调制信号去控制 高频载波信号的振幅，使高频载波的振幅 随着调制信号的瞬时值线性变化。 或简单的回答： 高频振荡信号的幅度随着调制信号幅 度的变化。
一、调幅波的数学表达式和波形
• 载波 uc 数学表达式为 uc=Ucmcosωt (12-1) • 调制信号为低频余弦波，表达式为 uΩ=UΩmcosΩt (12-2) 根据调幅的定义，则理想情况下已调波的振幅为 UAM = Ucm＋KaUΩmcosΩt = Ucm( 1+ KaUΩm/ Ucm cosΩt ) = Ucm( 1+ Ma cosΩt ) （12-3） • 式中，Ka是与调幅电路有关的比例系数，是常数， Ma = UΩm/ Ucm为调幅系数或调幅度，
振幅调制及其解调
第一节 调制概念
1、调制
调制——就是在传送信号的一方（发 送端）将所要传送的信号（它的频率一般 是较低的）“附加”在高频振荡上，再由 天线发射出去。这里，高频振荡就是携带 信号的“运载工具”，所以也称载波。”
2、解调
在接收信号的一方（接收端）经过解 调（反调制）的过程，把载波所携带的信 号取出来，得到原有的信息。
答：单音调幅波电流的表达式为：
• 调制音频和载频振幅之比，称为调制系数 或调幅度，m=IΩ/IT，调幅度反映了载频振 幅的调制深度，即载频的利用程度，当 m=0时，相当于音频为0，已调波为载波； 当m=1时，此时音频和载波幅度相等，载 波全部用来传送音频，式中项为下边频， 项为上边频；当m=1时，每一边频的电流 幅度均为载波电流之半，每一边频的功率 均为载波功率的四分之一。所以边带信号 功率的大小与调幅度有关。
第三节 实现调幅的基本方法
一、非线性器件的频率变换作用 在电子技术中，有时需要进行频率变换， 例如调幅、检波、混频等。所谓频率变换， 就是输出信号的频率与输入信号的频率不 相同，而且满足一定的变换关系。线性电 路不能完成这一功能，只有靠非线性电路 才能完成频率的变换。
这是因为： 当非线性器件输入电压有两个频率分 量时，其输出电流中除了有直流分量、两 个频率的基波分量和谐波分量外，还产生 了和频及差频分量。也就是说非线性器件 完成了频率变换作用。
P＝
1 U m 2 RL
2
将基本公式 代入(12－5)可算出已调波输送给负 载RL的载波功率、边带功率、总平均功率.即：
＝
已调波最大瞬时功率： Pmax= （1＋Ma）2 Pc
例题
从理论上叙述调幅度的概念，机器在播 音中保持调幅度的意义？写出M=100%， 70%，30%时机器输出包络功率是多少？ 调制功率占载波功率的百分之几？
按平均功率计算 • 当m=100%时，包络输出功率P~=（1+12/2） Pc=1.5Pc，此时调制功率占载波功率的 50%； • 当m=70%时，P~=（1+0.72/2） Pc=1.245Pc，此时调制功率占载波功率的 24.5%； • 当m=30%时，P~=（1+0.32/2） Pc=1.045Pc，此时调制功率占载波功率的 4.5%；
4、采取的措施
为了将音频信号通过天线发射出去， 利用高频振荡，将低频信号“附加”在高 频振荡上。这样，就使天线的辐射效率提 高，天线的尺寸缩小；同时每个电台都工 作于不同的载波频率，接收机可以通过调 谐电路选择不同的电台。 这就引入了调制的概念
5、调制的方式
连续波调制与脉冲波调制两大类。 连续波调制： 调幅（AM） 调频（FM） 调相（PM） 脉冲波调制： 脉冲振幅 脉宽 脉位 脉冲编码 等多种形式。
为了分析调幅波所包含的频率成份，我们利 用三角的积化和差公式将（12－4）展开，
2、 调幅波的波形
调幅度概念
U m I m m U cm I cm
调幅度计算公式
i max i min U max U min m 或 i max i min U max U min
调幅度标准