高频电子线路实验报告——集成模拟乘法器的应用

电子科技大学中山学院学生实验报告

R112

1k

R110

51

R15

51

R17

750

R14

750

R113

6.8k

R114

3.3k R115

3.3k

R19

51

R111

1k

R181k C15

0.1u

C14

0.1u

C11

22u

C16

0.1u

C17

0.1u

+12V

GND R12

U Uc

Uo

TP6TT11Ω

TP7C110

0.1u

C1

C183.3p

W1

47k

Z D2

8.2V

L2

2.2uH

-12V

1

2

34

5

6

8

10

12

14MC1496

图2 MC1496构成的调幅电路

（2）同步检波

二极管包络检波器只适用于普通调幅波的解调，为了从抑制载波的双边带或单边带调制信号中取出调制信号，必须采用同步检波方法。乘积型同步检波的原理框路如图3所示，输入信号除了有需要进行解调的调幅信号电压i u 外，还必须外加一个与输入信号载波同频、同相的本地载波信号o u ，经过相乘和滤波后得到与原调制信号成正比的低频信号

Ωu 。表一给出了三种调幅信号采用乘积型同步检波器进行解调的数学原理。

图3 乘积型同步检波的原理图

MC1496模拟乘法器构成的同步检波解调器电路如图4所示。图中C214、C210为隔直电容，运放LM358及其外围元件组成低通滤波器。

1

23

4

5

6

8

10

12

14MC1496

图4 MC1496构成的同步检波器

（3）鉴频

用MC1496构成的乘积型相位鉴频器电路如图7所示。图中22C 与并联谐振回路1L 、23C 1CC 组成线性移相网络，将

调频波的瞬时频率的变化转变成瞬时相位的变化。运放LM358及其外围元件构成低通滤波器。

⑷ 混频

由MC1496模拟乘法器构成的混频器电路如图8所示。两路输入信号（其频率相差一中频）经模拟乘法器相乘产生差频分量，再通过中心频率为差频的带通滤波器选择即实现混频。

四、实验内容与步骤

在主箱上正确插好乘法器模块，正确连接电源线，主板上的±12V 接模块上的±12V ，主板上的GND 接模块上的GND ，接通电源，若连线正确,电路板上的电源指示灯将会亮。

1．调幅实验

断开J12、J13、J15、J19，J110，连接J11、J14、J16、J17、J18，组成基于MC1496的调幅电路（图2）。 （1）抑制载波振幅调制

从TP6端输入10.7c f MHz =的载波信号c u （由高频信号发生器EE1051提供），p cp u -在50mV 左右。先将TP7接地，调接电位器W1使输出电压尽可能小（调平衡）。再从TP7端输入1f KHz Ω=的信号，逐渐增大p p u -Ω，直至

出现抑制载波的调幅信号（用示波器在TT11处测试）。

（2）产生有载波振幅调制信号

在步骤（1）的基础上调节W1，使输出信号中有载波存在，则输出有载波的振幅调制信号。

2．同步检波实验

连接J22、J25，断开J21、J23、J24、J26，组成由mc1496构成的同步检波电路（图4）。

从TP3端输入10.7c f MHz =的载波信号c u （由高频信号发生器EE1051提供），p cp u -在50mV 左右。先将TP7

接地，调接电位器W2使输出电压尽可能小（调平衡）。再从TP5端输入调制实验中产生的抑制载波调幅信号，即将TT11与TP5连接，这时从TT21处用示波器应能观察到解调信号Ωu 的波形。实验中适当改变原调制信号的大小，使输出信

号波形最好。

3．鉴频实验

断开J22、J24、J26，连接好J21、J23、J25，组成由mc1496构成的鉴频电路（图7）。

从TP4处输入调频波（此调频信号由高频信号源单元提供，参考高频信号源的使用），载波峰峰值在50mV 左右，调制信号峰峰值在mV mV

600~250。用示波器从

TT21处可以观察到输出的低频调制信号Ωu 。如果信号失真，

可调节可调节2W 以及可调电容1CC ，最后再微调调制信号及载波，使输出信号最大且不失真。

2、混频器实验

连接J12、J13、J15、J19、J110，断开J11、J14、J16、J17、J18，组成由MC1496构成的混频器电路（图8）。 从TP6处输入频率为10.7MHz ，峰峰值在300mV 附近的高频信号（由高频信号发生器EE1051提供）。从TP8输入频率为10.245MHz 的信号，由正弦振荡单元电路产生（晶体振荡，参考正弦振荡单元）。用示波器和频率计在TT11处观察输出波形，输出信号频率应为455KHz 。