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高频实验报告_低电平振幅调制器

高频实验报告_低电平振幅调制器
高频实验报告_低电平振幅调制器

实验五低电平振幅调制器(利用乘法器)【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。

【实验仪器设备】

1.双踪示波器2.高频信号发生器

3.万用表4.实验板G3

【实验内容】

利用mc1595模拟乘法器创建AM和DSB调幅系统,观察记录波形,作简要分析。

AM和DSB调制系统如图1,分别设计相关参数,仿真运行,通过示波器观察输出波形。

图1 mc1595AM和DSB调制系统

输出波形及分析:

(1)观察AM信号:

图2 普通AM波形(设计Ma<1)

(2)改变Vr数值,,是调制系数分别达到1、大于1,即分别实现满调幅和过调幅信号,打印波形如下:

图3 设计Ma=1的波形

图4 Ma>1的波形

(3)载波不变,使调制信号V y=0.1Vp-p,将直流电压改为0V、0.1V、0.15V,观察记录波形,如图5、6和7:

图5 V y=0.1Vp-p,直流为0

图6 V y=0.1Vp-p,直流为0.1V

图7 V y=0.1Vp-p,直流为0.15V

(4)观察DSB信号(仿真参数恢复原始设计)并将直流电压设为0,观察记录波形,再放大并展宽波形,观察并记录过零点处的载波反转现象,并与AM波100%调制波形对比。

图8 DSB信号波形

(5)令直流电压为0,改变Ry的值,观察输出波形由DSB向AM 的转变,波形如图9向图10的转变。

图9 DSB信号波形

图10 AM信号波形

BPSK调制及解调实验报告

实验五BPSK调制及解调实验 一、实验目的 1、掌握BPSK调制和解调的基本原理; 2、掌握BPSK数据传输过程,熟悉典型电路; 3、了解数字基带波形时域形成的原理和方法,掌握滚降系数的概念; 4、熟悉BPSK调制载波包络的变化; 5、掌握BPSK载波恢复特点与位定时恢复的基本方法; 二、实验器材 1、主控&信号源、9号、13号模块各一块 2、双踪示波器一台 3、连接线若干 三、实验原理 1、BPSK调制解调(9号模块)实验原理框 PSK调制及解调实验原理框图 2、BPSK调制解调(9号模块)实验框图说明 基带信号的1电平和0电平信号分别与256KHz载波及256KHz反相载波相乘,叠加后得到BPSK调制输出;已调信号送入到13模块载波提取单元得到同步载波;已调信号与相干载波相乘后,经过低通滤波和门限判决后,解调输出原始基带信号。 四、实验步骤 实验项目一 BPSK调制信号观测(9号模块) 概述:BPSK调制实验中,信号是用相位相差180°的载波变换来表征被传递的信息。本项目通过对比观测基带信号波形与调制输出波形来验证BPSK调制原理。 1、关电,按表格所示进行连线。

2、开电,设置主控菜单,选择【主菜单】→【通信原理】→【BPSK/DBPSK数字调制解调】。将9号模块的S1拨为0000,调节信号源模块W3使256 KHz载波信号峰峰值为3V。 3、此时系统初始状态为:PN序列输出频率32KHz。 4、实验操作及波形观测。 (1)以9号模块“NRZ-I”为触发,观测“I”; (2)以9号模块“NRZ-Q”为触发,观测“Q”。 (3)以9号模块“基带信号”为触发,观测“调制输出”。 思考:分析以上观测的波形,分析与ASK有何关系? 实验项目二 BPSK解调观测(9号模块) 概述:本项目通过对比观测基带信号波形与解调输出波形,观察是否有延时现象,并且验证BPSK解调原理。观测解调中间观测点TP8,深入理解BPSK解调原理。 1、保持实验项目一中的连线。将9号模块的S1拨为“0000”。 2、以9号模块测13号模块的“SIN”,调节13号模块的W1使“SIN”的波形稳定,即恢复出载波。 3、以9号模块的“基带信号”为触发观测“BPSK解调输出”,多次单击13号模块的“复位”按键。观测“BPSK解调输出”的变化。 4、以信号源的CLK为触发,测9号模块LPF-BPSK,观测眼图。 思考:“BPSK解调输出”是否存在相位模糊的情况?为什么会有相位模糊的情况? 五、实验报告 1、分析实验电路的工作原理,简述其工作过程; 输入的基带信号由转换开关转接后分成两路,一路经过差分编码控制256KHz的载频,另一路经倒相去控制256KHz的载频。???解调采用锁相解调,只要在设计锁相环时,使它锁定在FSK的一个载频上此时对应的环路滤波器输出电压为零,而对另一载频失锁,则对应的环路滤波器输出电压不为零,那末在锁相环路滤波器输出端就可以获得原基带信号的信息。? 2、分析BPSK调制解调原理。 调制原理是:基带信号先经过差分编码得到相对码,再根据相对码进行绝对调相, 即将相对码的1电平和0电平信号分别与256K载波及256K反相载波相乘,叠加后得到DBPSK 调制输出。?

中南大学通信电子线路实验报告

中南大学 《通信电子线路》实验报告 学院信息科学与工程学院 题目调制与解调实验 学号 专业班级 姓名 指导教师

实验一振幅调制器 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止载波双边带调幅的方法。 2.研究已调波与调制信号及载波信号的关系。 3.掌握调幅系数测量与计算的方法。 4.通过实验对比全载波调幅和抑止载波双边带调幅的波形。 二、实验内容: 1.调测模拟乘法器MC1496正常工作时的静态值。 2.实现全载波调幅,改变调幅度,观察波形变化并计算调幅度。 3.实现抑止载波的双边带调幅波。 三、基本原理 幅度调制就是载波的振幅(包络)受调制信号的控制作周期性的变化。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。本实验中载波是由晶体振荡产生的10MHZ高频信号。1KHZ的低频信号为调制信号。振幅调制器即为产生调幅信号的装置。 在本实验中采用集成模拟乘法器MC1496来完成调幅作用,图2-1为1496芯片内部电路图,它是一个四象限模拟乘法器的基本电路,电路采用了两组差动对由V1-V4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V5与V6,因此恒流源的控制电压可正可负,以此实现了四象限工作。D、V7、V8为差动放大器V5与V6的恒流源。进行调幅时,载波信号加在V1-V4的输入端,即引脚的⑧、⑩之间;调制信号加在差动放大器V5、V6的输入端,即引脚的①、④之间,②、③脚外接1KΩ电位器,以扩大调制信号动态范围,已调制信号取自双差动放大器的两集电极(即引出脚⑹、⑿之间)输出。

图2-1 MC1496内部电路图 用1496集成电路构成的调幅器电路图如图2-2所示,图中VR8用来调节引出脚①、④之间的平衡,VR7用来调节⑤脚的偏置。器件采用双电源供电方式(+12V,-9V),电阻R29、R30、R31、R32、R52为器件提供静态偏置电压,保证器件内部的各个晶体管工作在放大状态。 四、实验结果 1. ZD.OUT波形: 2. TZXH波形:

抽样定理和PCM调制解调实验报告

《通信原理》实验报告 实验一:抽样定理和PAM调制解调实验 系别:信息科学与工程学院 专业班级:通信工程1003班 学生姓名:陈威 同组学生:杨鑫 成绩: 指导教师:惠龙飞 (实验时间:2012 年 12 月 7 日——2012 年 12 月28日) 华中科技大学武昌分校

1、实验目的 1对电路的组成、波形和所测数据的分析,加深理解这种调制方法的优缺点。 2.通过脉冲幅度调制实验,使学生能加深理解脉冲幅度调制的原理。 2、实验器材 1、信号源模块 一块 2、①号模块 一块 3、60M 双踪示波器 一台 4、连接线 若干 3、实验原理 3.1基本原理 1、抽样定理 图3-1 抽样与恢复 2、脉冲振幅调制(PAM ) 所谓脉冲振幅调制,即是脉冲载波的幅度随输入信号变化的一种调制方式。如果脉冲载波是由冲激脉冲组成的,则前面所说的抽样定理,就是脉冲增幅调制的原理。 自然抽样 平顶抽样 ) (t m ) (t T

图3-3 自然抽样及平顶抽样波形 PAM方式有两种:自然抽样和平顶抽样。自然抽样又称为“曲顶”抽样,(t)的脉冲“顶部”是随m(t)变化的,即在顶部保持了m(t)变已抽样信号m s 化的规律(如图3-3所示)。平顶抽样所得的已抽样信号如图3-3所示,这里每一抽样脉冲的幅度正比于瞬时抽样值,但其形状都相同。在实际中,平顶抽样的PAM信号常常采用保持电路来实现,得到的脉冲为矩形脉冲。 四、实验步骤 1、将信号源模块、模块一固定到主机箱上面。双踪示波器,设置CH1通道为同步源。 2、观测PAM自然抽样波形。 (1)将信号源上S4设为“1010”,使“CLK1”输出32K时钟。 (2)将模块一上K1选到“自然”。 (3)关闭电源,连接 表3-1 抽样实验接线表 (5)用示波器观测信号源“2K同步正弦波”输出,调节W1改变输出信号幅度,使输出信号峰-峰值在1V左右。在PAMCLK处观察被抽样信号。CH1接PAMCLK(同步源),CH2接“自然抽样输出”(自然抽样PAM信号)。

_振幅调制器_实验报告

深圳大学实验报告 课程名称:高频电路 实验项目名称:振幅调制器 学院:信息工程 专业:通信工程 指导教师:罗雪晖 报告人:王志鹏学号:2012130200 班级:通信2班实验时间:2014.6.7 实验报告提交时间:2014.6.19 教务处制

一、实验目的 1.掌握在示波器上测量调幅系数的方法。 2.通过实验中波形的变换,学会分析实验现象。 3.掌握用MC1496 来实现AM 和DSB-SC的方法,并研究已调波与调制信号、载波之间的关系。 二、实验设备与仪器 万用表 双踪示波器 AS1637函数信号发生器 低频函数信号发生器(用作调制信号源) 实验板3(幅度调制电路单元) 三、实验基本原理 1. MC1496 简介 MC1496是一种四象限模拟相乘器,其内部电路以及用作振幅调制器时的外部连接如图5-1所示。 由图可见,电路中采用了以反极性方式连接的两组差分对(T1~T4),且这两组差分对的恒流源管(T5、T6)又组成了一个差分对,因而亦称为双差分对模拟相乘器。其典型用法是: ⑻、⑽脚间接一路输入(称为上输入v1), ⑴、⑷脚间接另一路输入(称为下输入v2),⑹、⑿脚分别经由集电极电阻Rc接到正电源+12V上,并从⑹、⑿脚间取输出vo。⑵、⑶脚间接负反馈电阻Rt。⑸脚到地之间接电阻RB,它决定了恒流源电流I7、I8的数值,典型值为 6.8kO。⒁脚接负电源-8V。⑺、⑼、⑾、⒀脚悬空不用。由于两路输入v1、v2的极性皆可取正或负,因而称之为四象限模拟相乘器。可以证明: 因而,仅当上输入满足v1≤VT (26mV)时,方有: 才是真正的模拟相乘器。本实验即为此例。 图5-1 MC1496内部电路及外部连接

通信原理2DPSK调制与解调实验报告

通信原理课程设计报告

一. 2DPSK基本原理 1.2DPSK信号原理 2DPSK方式即是利用前后相邻码元的相对相位值去表示数字信息的一种方式。现假设用Φ表示本码元初相与前一码元初相之差,并规定:Φ=0表示0码,Φ=π表示1码。则数字信息序列与2DPSK信号的码元相位关系可举例表示如2PSK信号是用载波的不同相位直接去表示相应的数字信号而得出的,在接收端只能采用相干解调,它的时域波形图如图2.1所示。 图1.1 2DPSK信号 在这种绝对移相方式中,发送端是采用某一个相位作为基准,所以在系统接收端也必须采用相同的基准相位。如果基准相位发生变化,则在接收端回复的信号将与发送的数字信息完全相反。所以在实际过程中一般不采用绝对移相方式,而采用相对移相方式。 定义?Φ为本码元初相与前一码元初相之差,假设: ?Φ=0→数字信息“0”; ?Φ=π→数字信息“1”。 则数字信息序列与2DPSK信号的码元相位关系可举例表示如下: 数字信息: 1 0 1 1 0 1 1 1 0 1

DPSK信号相位:0 π π 0 π π 0 π 0 0 π 或:π 0 0 π 0 0 π 0 π π 0 2. 2DPSK信号的调制原理 一般来说,2DPSK信号有两种调试方法,即模拟调制法和键控法。2DPSK 信号的的模拟调制法框图如图1.2.1所示,其中码变换的过程为将输入的单极性不归零码转换为双极性不归零码。 图1.2.1 模拟调制法 2DPSK信号的的键控调制法框图如图1.2.2所示,其中码变换的过程为将输入的基带信号差分,即变为它的相对码。选相开关作用为当输入为数字信息“0”时接相位0,当输入数字信息为“1”时接pi。 图1.2.2 键控法调制原理图 码变换相乘 载波 s(t)e o(t)

深圳大学-高频电路_振幅调制器_实验报告

深圳大学实验报告课程名称:通信电子线路 实验项目名称:振幅调制器 学院:信息工程 专业:通信工程 指导教师:张金凤 报告人:高源学号:2011130315 班级: 3 实验时间:2013.5.29 实验报告提交时间:2013.6.12 教务部制

实验板3(幅度调制电路单元) 三、实验基本原理 1. MC1496 简介 MC1496是一种四象限模拟相乘器,其内部电路以及用作振幅调制器时的外部连接如图5-1所示。 由图可见,电路中采用了以反极性方式连接的两组差分对(T1~T4),且这两组差分对的恒流源管(T5、T6)又组成了一个差分对,因而亦称为双差分对模拟相乘器。其典型用法是: ⑻、⑽脚间接一路输入(称为上输入v1), ⑴、⑷脚间接另一路输入(称为下输入v2),⑹、⑿脚分别经由集电极电阻Rc接到正电源+12V上,并从⑹、⑿脚间取输出vo。⑵、⑶脚间接负反馈电阻Rt。⑸脚到地之间接电阻RB,它决定了恒流源电流I7、I8的数值,典型值为6.8kO。⒁脚接负电源-8V。⑺、⑼、⑾、⒀脚悬空不用。由于两路输入v1、v2的极性皆可取正或负,因而称之为四象限模拟相乘器。可以证明: 因而,仅当上输入满足v1≤VT (26mV)时,方有: 才是真正的模拟相乘器。本实验即为此例。 图5-1 MC1496内部电路及外部连接

2.1496组成的调幅器 用MC1496模拟乘法器组成的振幅调幅器实验电路如图4-2 所示。 图中,与图5-1 相对应之处是:R8对应于Rt,R9对应于RB,R3、R10对应于RC。此外,W1用来调节⑴、⑷端之间的平衡,W2用来调节⑻、⑽端之间的平衡。此外,本实验亦利用W1在⑴、⑷端之间产生附加的直流电压,因而当IN2 端加入调制信号时即可产生AM 波。晶体管BG1为射极跟随器,以提高调制器的带负载能力。 图4-2 1496组成的调幅器实验电路

振幅调制电路实验报告

西南科技大学 课程设计报告 课程名称:高频电路课程设计 设计名称:振幅调制电路 姓名:李光伟 学号: 20105315 班级:电子1001 指导教师:魏冬梅 起止日期:2012.12.24-2013.1.6 西南科技大学信息工程学院制

课程设计任务书 学生班级:电子1001 学生姓名:李光伟学号:20105315 设计名称:振幅调制电路 起止日期:2012.12.24-2013.1.6指导教师:魏冬梅 设计要求:波信号为1MHz,低频调制信号为1kHz,两个信号均为正弦波信号。这两个输入信号可以采用实验室的信号源产生,也可以自行设计产生,采用乘法器1496设计调幅电路。 产生DSB信号,输出信号幅度>200mV。

课程设计学生日志时间设计内容

课程设计考勤表 周星期一星期二星期三星期四星期五 课程设计评语表指导教师评语: 成绩:指导教师: 年月日

振幅调制电路 一、 设计目的和意义 目的:实现抑制载波的双边带调幅。产生DSB 信号,输出信号幅度>200mV 。 意义:实现抑制载波的双边带调幅。 二、 设计原理 由集成模拟乘法器MC1496构成的振幅调制电路,可以实现普通调幅、抑制载波的双边带调幅以及单边带调幅。本次实验采用MC1496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输出,总电路图如图1所示。 [1] 振幅调制就是使载波信号的振幅随调制信号的变化规律而变化的技术。通常载波信号为高频信号,调制信号为低频信号。设载波信号的表达式为: ()t U u c cm c ωcos =, 调制信号的表达式为t V t u cm Ω=Ωcos )(则调制信号的表达式 为:t t m V u c cm ωcos )cos 1(0Ω+= =t mV t t mV t V c cm c cm c cm )cos(2 1)cos(21cos Ω-+Ω++ωωω错误!未找到 引用源。

通信原理2DPSK调制与解调实验报告

通信原理课程设计报告 一. 2DPSK基本原理 1.2DPSK信号原理 2DPSK方式即是利用前后相邻码元的相对相位值去表示数字信息的一种方式。现假设用Φ表示本码元初相与前一码元初相之差,并规定:Φ=0表示0码,

Φ=π表示1码。则数字信息序列与2DPSK信号的码元相位关系可举例表示如2PSK信号是用载波的不同相位直接去表示相应的数字信号而得出的,在接收端只能采用相干解调,它的时域波形图如图2.1所示。 图1.1 2DPSK信号 在这种绝对移相方式中,发送端是采用某一个相位作为基准,所以在系统接收端也必须采用相同的基准相位。如果基准相位发生变化,则在接收端回复的信号将与发送的数字信息完全相反。所以在实际过程中一般不采用绝对移相方式,而采用相对移相方式。 定义?Φ为本码元初相与前一码元初相之差,假设: ?Φ=0→数字信息“0”; ?Φ=π→数字信息“1”。 则数字信息序列与2DPSK信号的码元相位关系可举例表示如下: 数字信息: 1 0 1 1 0 1 1 1 0 1 DPSK信号相位:0 π π 0 π π 0 π 0 0 π 或:π 0 0 π 0 0 π 0 π π 0 2. 2DPSK信号的调制原理 一般来说,2DPSK信号有两种调试方法,即模拟调制法和键控法。2DPSK 信号的的模拟调制法框图如图1.2.1所示,其中码变换的过程为将输入的单极性不归零码转换为双极性不归零码。

图1.2.1 模拟调制法 2DPSK信号的的键控调制法框图如图1.2.2所示,其中码变换的过程为将输入的基带信号差分,即变为它的相对码。选相开关作用为当输入为数字信息“0”时接相位0,当输入数字信息为“1”时接pi。 图1.2.2 键控法调制原理图 3. 2DPSK信号的解调原理 2DPSK信号最常用的解调方法有两种,一种是极性比较和码变换法,另一种是差分相干解调法。 (1) 2DPSK信号解调的极性比较法 它的原理是2DPSK信号先经过带通滤波器,去除调制信号频带以外的在信道中混入的噪声,再与本地载波相乘,去掉调制信号中的载波成分,再经过低通滤波器去除高频成分,得到包含基带信号的低频信号,将其送入抽样判决器中进行抽样判决的到基带信号的差分码,再经过逆差分器,就得到了基带信号。它的原理框图如图1.3.1所示。 码变换相乘 载波 s(t)e o(t) 相乘器低通滤波器抽样判决器2DPSK 带通滤波器 延迟T

振幅调制电路实验报告

南昌大学实验报告 学生姓名:王晟尧学号:6102215054专业班级:通信152班 实验类型:□验证□综合□设计□创新实验日期:实验成绩: 乘法器振幅调制电路 一、实验目的 了解并研究各个模拟乘法器调幅电路特性和波形变化的特点以及频谱分析。 二、实验原理 调制、解调和混频电路是通信设备中重要的组成成分。用代传输的低频信号控制高频载波参数的电路,称为调制电路。振幅调制有基本的普通调幅(AM)和在此基础上演变出来的抑制载波的双边带调幅(DSB)、单边带调幅(SSB)。 三、实验步骤 (1)普通调幅(AM) V2为载波信号 V1为调制信号

傅里叶频谱分析:

由以上数据可以得知: ①仿真检测的调制信号频率与输出调幅波的包络信号频率基本相同;载波信号的振幅按照调制信号的变化规律变化而形成的调幅波,携带着调制信号的信息,调幅波的包络线与相应的调制信号相同; ②调制过程实际上是一种频率搬移的过程,即经过调幅后,调制信号的频谱被对称地搬移到载频的两侧。同时,在调幅波中,载频不含任何有用信息,需传输的信息只包含与边频分量中,边频的振幅反映了调制信号幅度的大小,边频的频率反映调制信号频率的高低。 (2)双边带调幅(DSB)

傅里叶频谱分析: 可知:①为了节省发射功率,可采用抑制载波信号的双边带调幅电路; ②双边带调幅波波形仍随调制信号变化,但其包络线已不再反映原调制信号的形状,当调制信号进入负半周时,载波信号产生180度相位突变; ③双边带调幅波同样是实现频谱搬移,但频谱图上没有出现载波分量,只有两个边带分量。 (3)单边带调幅(SSB)

傅里叶频谱分析: 由以上数据可以知:①单边带调制方式将已调波的频谱宽度基本压缩了一

振幅调制器与振幅解调器实验报告

二、实验电路图 1.1496组成的调幅器 图6-2 1496组成的调幅器实验电路 2、二极管包络检波电路 图 1 二极管包络检波器电路

3、MC1496 组成的解调器实验电路 图 2 MC1496 组成的解调器实验电路

2 .1496组成的调幅器 用1496组成的调幅器实验电路如图2所示。图中,与图1相对应之处是:R 8对应于R t ,R 9对应于R B ,R 3、R 10对应于R C 。此外,W 1用来调节⑴、⑷端之间的平衡,W 2用来调节⑻、⑽端之间的平衡。此外,本实验亦利用W 1在⑴、⑷端之间产生附加的直流电压,因而当IN2端加入调制信号时即可产生AM 波。晶体管BG 1为射极跟随器,以提高调制器的带负载能力。 3.包络检波 二极管包络检波器是包络检波器中最简单、最常用的一种电路。它适合于解调信号电平较大(俗称大信号,通常要求峰-峰值为0.5V 以上)的AM 波。它具有电路简单,检波线性好,易于实现等优点。本实验电路主要包括二极管BG 2和RC 低通滤波器,如图1所示。图中,利用二极管的单向导电性使得电路的充放电时间常数不同(实际上,相差很大)来实现检波。因此,选择合适的时间常数RC 就显得很重要。 4.同步检波 同步检波,又称相干检波。它利用与已调幅波的载波同步(同频、同相)的一个恢复载波(又称基准信号)与已调幅波相乘,再用低通滤波器滤除高频分量,从而解调得调制信号。本实验采用MC1496集成电路来组成解调器,如图2所示。图中,恢复载波v c 先加到输入端IN1上,再经过电容C 1加在⑻、⑽脚之间。已调幅波v amp 先加到输入端IN2上,再经过电容C 2加在⑴、⑷脚之间。相乘后的信号由⑿脚输出,再经过由C 4、C 5、R 6组成的 型低通滤波器滤除高频分量后,在解调输出端(OUT )提取出调制信号。 需要指出的是,在图2中对1496采用了单电源(+12V )供电,因而⒁脚需接地,且其他脚亦应偏置相应的正电位,恰如图中所示。 图 6-2 1496组成的调幅器实验电路

PSK调制解调实验报告范文

PSK调制解调实验报告范文 一、实验目的 1. 掌握二相绝对码与相对码的码变换方法; 2. 掌握二相相位键控调制解调的工作原理及性能测试; 3. 学习二相相位调制、解调硬件实现,掌握电路调整测试方法。 二、实验仪器 1.时钟与基带数据发生模块,位号:G 2.PSK 调制模块,位号A 3.PSK 解调模块,位号C 4.噪声模块,位号B 5.复接/解复接、同步技术模块,位号I 6.20M 双踪示波器1 台 7.小平口螺丝刀1 只 8.频率计1 台(选用) 9.信号连接线4 根 三、实验原理 相位键控调制在数字通信系统中是一种极重要的调制方式,它具有优良的抗干扰噪声性能及较高的频带利用率。在相同的信噪比条件下,可获得比其他调制方式(例如:ASK、FSK)更低的误码率,因而广泛应用在实际通信系统中。本实验箱采用相位选择法实现相位调制(二进制),绝对移相键控(PSK 或CPSK)是用输入的基带信号(绝对码)选择开关通断控制载波相位的变化来实现。相对移相键控

(DPSK)采用绝对码与相对码变换后,用相对码控制选择开关通断来实现。 (一)PSK 调制电路工作原理 二相相位键控的载波为1.024MHz,数字基带信号有32Kb/s 伪随机码、及其相对码、32KHz 方波、外加数字信号等。相位键控调制解调电原理框图,如图6-1 所示。 1.载波倒相器 模拟信号的倒相通常采用运放来实现。来自1.024MHz 载波信号输入到运放的反相输入端,在输出端即可得到一个反相的载波信号,即π相载波信号。为了使0 相载波与π相载波的幅度相等,在电路中加了电位器37W01 和37W02 调节。 2.模拟开关相乘器 对载波的相移键控是用模拟开关电路实现的。0 相载波与π相载波分别加到模拟开关A:CD4066 的输入端(1 脚)、模拟开关B:CD4066 的输入端(11 脚),在数字基带信号的信码中,它的正极性加到模拟开关A 的输入控制端(13 脚),它反极性加到模拟开关B 的输入控制端(12 脚)。用来控制两个同频反相载波的通断。当信码为“1”码时,模拟开关 A 的输入控制端为高电平,模拟开关A 导通,输出0 相载波,而模拟开关 B 的输入控制端为低电平,模拟开关B 截止。反之,当信码为“0”码时,模拟开关A 的输入控制端为低电平,模拟开关A 截止。而模拟开关B 的输入控制端却为高电平,模拟开关B 导通。输

电光调制实验报告(1)

光电工程学院 2013 / 2014学年第 2 学期 实验报告 课程名称:光电子基础实验 实验名称:电光调制实验 班级学号 1213032809 学生姓名丁毅 指导教师孙晓芸 日期:2014年 5 月07 日

电光调制实验 【实验目的】 1、掌握晶体电光调制的原理和实验方法; 2、学会用实验装置测量晶体的半波电压,绘制晶体特性曲线,计算电光晶体的消光比和透射 率。 【实验仪器及装置】 电光调制实验仪(半导体激光器、起偏器、电光晶体、检偏器、光电接收组件等)、示波器。 实验系统由光路与电路两大单元组成,如图3.1所示: 图3.1 电光调制实验系统结构 一、光路系统 由激光管(L)、起偏器(P)、电光晶体(LN)、检偏器(A)与光电接收组件(R)以及附加的减光器(P1)和λ/4波片(P2)等组装在精密光具座上,组成电光调制器的光路系统。 注:?本系统仅提供半导体激光管(包括电源)作为光源,如使用氦氖激光管或其他激光源时,需另加与其配套的电源。 ?激光强度可由半导体激光器后背的电位器加以调节,故本系统 未提供减光器(P 1 )。 ?本系统未提供λ/4波片(P 2 )即可进行实验,如有必要可自行配置。

二、电路系统 除光电转换接收部件外,其余包括激光电源、晶体偏置高压电源、交流调制信号发生、偏压与光电流指示表等电路单元均组装在同一主控单元之中。 图3.2 电路主控单元前面板 图3.2为电路单元的仪器面板图,其中各控制部件的作用如下: ?电源开关用于控制主电源,接通时开关指示灯亮,同时对半导体激光器供电。 ?晶体偏压开关用于控制电光晶体的直流电场。(仅在打开电源开关后有效) ?偏压调节旋钮调节直流偏置电压,用以改变晶体外加直流电场的大小。 ?偏压极性开关改变晶体的直流电场极性。 ?偏压指示数字显示晶体的直流偏置电压。 ?指示方式开关用于保持光强与偏压指示值,以便于读数。 ?调制加载开关用于对电光晶体施加内部的交流调制信号。(内置1KHz的正弦波) ?外调输入插座用于对电光晶体施加外接的调制信号的插座。(插入外来信号时内置信号自动断开) ?调制幅度旋钮用于调节交流调制信号的幅度。 ?调制监视插座将调制信号输出送到示波器显示的插座。 ?解调监视插座将光电接收放大后的信号输出到示波器显示的插座,可与调制信号进行比较。 ?光强指示数字显示经光电转换后的光电流相对值,可反映接收光强大小。?解调幅度旋钮用于调节解调监视或解调输出信号的幅度。

实验九 QPSK调制与解调实验报告

实验九QPSK/OQPSK 调制与解调实验 一、实验目的 1、了解用CPLD 进行电路设计的基本方法。 2、掌握QPSK 调制与解调的原理。 3、通过本实验掌握星座图的概念、星座图的产生原理及方法,了解星座图的作用及工程上的作用。 二、实验内容 1、观察QPSK 调制的各种波形。 2、观察QPSK 解调的各种波形。 三、实验器材 1、信号源模块 一块 2、⑤号模块 一块 3、20M 双踪示波器 一台 4、 连接线 若干 四、实验原理 (一)QPSK 调制解调原理 1、QPSK 调制 QPSK 信号的产生方法可分为调相法和相位选择法。 用调相法产生QPSK 信号的组成方框图如图12-1(a )所示。图中,串/并变换器将输入的二进制序列依次分为两个并行的双极性序列。设两个序列中的二进制数字分别为a 和b ,每一对ab 称为一个双比特码元。双极性的a 和b 脉冲通过两个平衡调制器分别对同相载波及正交载波进行二相调制,得到图12-1(b )中虚线矢量。将两路输出叠加,即得如图12-1(b )中实线所示的四相移相信号,其相位编码逻辑关系如表12-1所示。 (a ) a(0)b(0) b(1) a(1) (b ) 图12-1 QPSK 调制 /并变换。串/并变换器将输入的二进制序列分为两个并行的双极性序列110010*********和

111101*********。双极性的a 和b 脉冲通过两个平衡调制器分别对同相载波及正交载波进行二相调制,然后将两路输出叠加,即得到QPSK 调制信号。 2、QPSK 解调 图12-2 QPSK 相干解调器 由于四相绝对移相信号可以看作是两个正交2PSK 信号的合成,故它可以采用与2PSK 信号类似的解调方法进行解调,即由两个2PSK 信号相干解调器构成,其组成方框图如图12-2所示。图中的并/串变换器的作用与调制器中的串/并变换器相反,它是用来将上、下支路所得到的并行数据恢复成串行数据的。 (二)OQPSK 调制解调原理 OQPSK 又叫偏移四相相移键控,它是基于QPSK 的改进型,为了克服QPSK 中过零点的相位跃变特性,以及由此带来的幅度起伏不恒定和频带的展宽(通过带限系统后)等一系列问题。若将QPSK 中并行的I ,Q 两路码元错开时间(如半个码元),称这类QPSK 为偏移QPSK 或OQPSK 。通过I ,Q 路码元错开半个码元调制之后的波形,其载波相位跃变由180°降至90°,避免了过零点,从而大大降低了峰平比和频带的展宽。 下面通过一个具体的例子说明某个带宽波形序列的I 路,Q 路波形,以及经载波调制以后相位变化情况。 若给定基带信号序列为1 -1 -1 1 1 1 1 -1 -1 1 1 -1 对应的QPSK 与OQPSK 发送波形如图12-3所示。 1-1-11111-1-111-1111-11-111-11-1-111-11-1 基基基基I 基基Q P S K ,O Q P S K Q 基基 Q P S K Q 基基O Q P S K -1 图12-3 QPSK,OQPSK 发送信号波形 图12-3中,I 信道为U (t )的奇数数据单元,Q 信道为U (t )的偶数数据单元,而OQPSK 的Q 信道与其I 信道错开(延时)半个码元。 QPSK ,OQPSK 载波相位变化公式为 {}()33arctan ,,,()44 44j i j i Q t I t ππ?ππ? ????? =--???? ?????? ?@ QPSK 数据码元对应的相位变化如图12-4所示,OQPSK 数据码元对应相位变化如图 12-5所示

振幅调制器与振幅解调器实验报告记录

振幅调制器与振幅解调器实验报告记录

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一、 实验目的与要求 : 1.熟悉电子元器件和高频电子线路实验系统。 2.掌握在示波器上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。 4.掌握用MC1496来实现AM 和DSB-SC 的方法,并研究已调波与调制信号、载波之间的关系。 5.掌握用包络检波器实现AM 波解调的方法。了解滤波电容数值对AM 波解调的影响。 6.了解包络检波器和同步检波器对m ≤100%的AM 波、m >100%的AM 波和DSB-SC 波的解调情况. 7.掌握用MC1496模拟乘法器组成的同步检波器来实现AM 波和DSB-SC 波解调的方法。了解输出端的低通滤波器对AM 波解调、DSB-SC 波解调的影响。 二、实验电路图 1.1496组成的调幅器 2、二极管包络检波电路 图 1 二极管包络检波器电路 图 6-2 1496组成的调幅器实验电路

3、MC1496 组成的解调器实验电路 图 2 MC1496 组成的解调器实验电路 三、工作原理 1.MC1496简介 MC1496是一种四象限模拟相乘器,其内部电路以及用作振幅调制器时的外部连接如图1所示。由图可见,电路中采用了以反极性方式连接的两组差分对(T 1~T 4),且这两组差分对的恒流源管(T 5、T 6)又组成了一个差分对,因而亦称为双差分对模拟相乘器。其典型用法是: ⑻、⑽脚间接一路输入(称为上输入v 1),⑴、⑷脚间接另一路输入(称为下输入v 2),⑹、⑿脚分别经由集电极电阻R c 接到正电源+12V 上,并从⑹、⑿脚间取输出v o 。⑵、⑶脚间接负反馈电阻R t 。⑸脚到地之间接电阻R B ,它决定了恒流源电流I 7、I 8的数值,典型值为6.8kΩ。⒁脚接负电源-8V 。⑺、⑼、⑾、⒀脚悬空不用。由于两路输入v 1、v 2的极性皆可取正或负,因而称之为四象限模拟相乘器。可以证明: 122th 2c o t T R v v v R v ??= ? ???, 因而,仅当上输入满足v 1≤V T (26mV)时,方有: 12 c o t T R v v v R v = ?, 才是真正的模拟相乘器。本实验即为此例。

高频电子线路实验振幅调制

太原理工大学现代科技学院高频电子线路课程实验报告 专业班级信息13-1 学号201310 姓名0 指导教师孙颖

实验名称振幅调制专业班级信息13-1学号 20131010姓名 0成绩 实验五 振幅调制(集成乘法器幅度调制电路) 5-1 振荡调制的基本工作原理 根据电磁波理论知道,只有频率较高的振荡才能被天线有效地辐射。但是人的讲话声音量变换为相应的电信号的频率较低,不适用于直接从天线上辐射,因此,为了传递信息,就必须将要传递的信息“记载”到高频振荡上去。这一“记载”过程称为调制,调制后的高频振荡称为已调波,未调制的高频振荡称为载波。需要“记载”的信息称为调制信号。 调制过程是用被传递的低频信号,使高频输出信号的参数(幅度,频率,相位)相应于低频信号变化而变化,从而实现低频信号搬移到高频信号段,被高频信号携带传播的目的,完成调制过程的装置叫调制器。 调制器和解调器必须由非线性元件构成,他们可以是二极管或者三极管。近年来集成电路在模拟通信中得到广泛的应用,调制器,解调器都可以用模拟乘法器来实现。 一.振幅调制和调幅波 振幅调制就是用低频调制信息去控制高频载波信号的振幅,使载波的信号的振幅,使载波的振幅随调制信号成正比地变化。经过振幅调制的高频载波称为振幅调制波(简称调幅波)。调幅波有普通调幅波(AM ,)抑制载波的双边带调幅波(DSB )和抑制载波的单边带调幅波(SSB )三种。 1普通调幅波(AM ) (1)调幅波的表达式,波形 设调制信号为单一频率的余弦波: Ft U t U t u m m π2cos cos )(ΩΩΩ=Ω= 载波信号为 t f U t w U t u c cm c cm c π2cos cos )(== 为了简化分析,设两者波形的初相角均为零,因为调幅波的振幅和调制信号成正比,由此可得调幅波的振幅为 T U k U t U m a cm AM Ω+=Ωcos )( )cos 1(t U U k U cm m a cm Ω+=Ω ……………………………………装………………………………………订…………………………………………线………………………………………

实验九QPSK调制与解调实验报告

实验九Q P S K/O Q P S K调制与解调实验 一、实验目的 1、了解用CPLD进行电路设计的基本方法。 2、掌握QPSK调制与解调的原理。 3、通过本实验掌握星座图的概念、星座图的产生原理及方法,了解星座图的作用及工程上的作用。 二、实验内容 1、观察QPSK调制的各种波形。 2、观察QPSK解调的各种波形。 三、实验器材 1、信号源模块一块 2、⑤号模块一块 3、20M双踪示波器一台 4、连接线若干 四、实验原理 (一)QPSK调制解调原理 1、QPSK调制 QPSK信号的产生方法可分为调相法和相位选择法。 用调相法产生QPSK信号的组成方框图如图12-1(a)所示。图中,串/并变换器将输入的二进制序列依次分为两个并行的双极性序列。设两个序列中的二进制数字分别为a和b,每一对ab称为一个双比特码元。双极性的a和b脉冲通过两个平衡调制器分别对同相载波及正交载波进行二相调制,得到图12-1(b)中虚线矢量。将两路输出叠加,即得如图12-1(b)中实线所示的四相移相信号,其相位编码逻辑关系如表12-1所示。 (a) (b) 图12-1 QPSK调制 2、QPSK解调 图12-2 QPSK相干解调器 由于四相绝对移相信号可以看作是两个正交2PSK信号的合成,故它可以采用与2PSK信号类似的解调方法进行解调,即由两个2PSK信号相干解调器构成,其组成方框图如图12-2所示。图中的并/串变换器的作用与调制器中的串/并变换器相反,它是用来将上、下支路所得到的并行数据恢复成串行数据的。(二)OQPSK调制解调原理 OQPSK又叫偏移四相相移键控,它是基于QPSK的改进型,为了克服QPSK中过零点的相位跃变特性,以及由此带来的幅度起伏不恒定和频带的展宽(通过带限系统后)等一系列问题。若将QPSK中并行的I,Q两路码元错开时间(如半个码元),称这类QPSK为偏移QPSK或OQPSK。通过I,Q路码元错开半个码元调制之后的波形,其载波相位跃变由180°降至90°,避免了过零点,从而大大降低了峰平比和频带的展宽。 下面通过一个具体的例子说明某个带宽波形序列的I路,Q路波形,以及经载波调制以后相位变化情况。 若给定基带信号序列为1 -1 -1 1 1 1 1 -1 -1 1 1 -1 对应的QPSK与OQPSK发送波形如图12-3所示。 图12-3 QPSK,OQPSK发送信号波形 图12-3中,I信道为U(t)的奇数数据单元,Q信道为U(t)的偶数数据单元,而OQPSK的Q信道

振幅调制电路实验报告

振幅调制电路实验报告 Prepared on 22 November 2020

南昌大学实验报告 学生姓名:王晟尧学号:专业班级:通信152班 实验类型:□验证□综合□设计□创新实验日期:实验成绩: 乘法器振幅调制电路 一、实验目的 了解并研究各个模拟乘法器调幅电路特性和波形变化的特点以及频谱分析。 二、实验原理 调制、解调和混频电路是通信设备中重要的组成成分。用代传输的低频信号控制高频载波参数的电路,称为调制电路。振幅调制有基本的普通调幅(AM)和在此基础上演变出来的抑制载波的双边带调幅(DSB)、单边带调幅(SSB)。 三、实验步骤 (1)普通调幅(AM) V2为载波信号 V1为调制信号 傅里叶频谱分析: 由以上数据可以得知: ①仿真检测的调制信号频率与输出调幅波的包络信号频率基本相同;载波信号的振幅按照调制信号的变化规律变化而形成的调幅波,携带着调制信号的信息,调幅波的包络线与相应的调制信号相同;

②调制过程实际上是一种频率搬移的过程,即经过调幅后,调制信号的频谱被对称地搬移到载频的两侧。同时,在调幅波中,载频不含任何有用信息,需传输的信息只包含与边频分量中,边频的振幅反映了调制信号幅度的大小,边频的频率反映调制信号频率的高低。 (2)双边带调幅(DSB) 傅里叶频谱分析: 可知:①为了节省发射功率,可采用抑制载波信号的双边带调幅电路; ②双边带调幅波波形仍随调制信号变化,但其包络线已不再反映原调制信号的形状,当调制信号进入负半周时,载波信号产生180度相位突变; ③双边带调幅波同样是实现频谱搬移,但频谱图上没有出现载波分量,只有两个边带分量。 (3)单边带调幅(SSB) 傅里叶频谱分析: 由以上数据可以知:①单边带调制方式将已调波的频谱宽度基本压缩了一半,提高了频带的利用率; ②通过只发射一个边带信号,可以减小调幅波的频谱宽度,提高频带的利用率,节省发射功率; ③单边带调幅电路一般是先产生双边带调幅信号,然后通过带通滤波器滤除一个边带,从而获得信息。 四、实验总结 通过此次波形仿真实验,我更加清楚的看到了三种常用的振幅调制信号方法之间的变化与差异,而通过之间的对比,对于调制电路了一个更深刻的理解。实验中,一开始

PSK(DPSK)及QPSK 调制解调实验报告

实验4 PSK(DPSK)及QPSK 调制解调实验 配置一:PSK(DPSK)模块 一、实验目的 1. 掌握二相绝对码与相对码的码变换方法; 2. 掌握二相相位键控调制解调的工作原理及性能测试; 3. 学习二相相位调制、解调硬件实现,掌握电路调整测试方法。 二、实验仪器 1.时钟与基带数据发生模块,位号:G 2.PSK 调制模块,位号A 3.PSK 解调模块,位号C 4.噪声模块,位号B 5.复接/解复接、同步技术模块,位号I 6.20M 双踪示波器1 台 7.小平口螺丝刀1 只 8.频率计1 台(选用) 9.信号连接线4 根 三、实验原理 相位键控调制在数字通信系统中是一种极重要的调制方式,它具有优良的抗干扰噪声性能及较高的频带利用率。在相同的信噪比条件下,可获得比其他调制方式(例如:ASK、FSK)更低的误码率,因而广泛应用在实际通信系统中。本实验箱采用相位选择法实现相位调制(二进制),绝对移相键控(PSK 或CPSK)是用输入的基带信号(绝对码)选择开关通断控制载波相位的变化来实现。相对移相键控(DPSK)采用绝对码与相对码变换后,用相对码控制选择开关通断来实现。 (一) PSK 调制电路工作原理 二相相位键控的载波为1.024MHz,数字基带信号有32Kb/s 伪随机码、及其相对码、32KHz 方波、外加数字信号等。相位键控调制解调电原理框图,如图6-1 所示。 1.载波倒相器 模拟信号的倒相通常采用运放来实现。来自1.024MHz 载波信号输入到运放的反相输入端,在输出端即可得到一个反相的载波信号,即π相载波信号。为了使0 相载波与π相载波的幅度相等,在电路中加了电位器37W01 和37W02 调节。 2.模拟开关相乘器 对载波的相移键控是用模拟开关电路实现的。0 相载波与π相载波分别加到模拟开关A:CD4066 的输入端(1 脚)、模拟开关B:CD4066 的输入端(11 脚),在数字基带信号的信码中,它的正极性加到模拟开关A 的输入控制端(13 脚),它反极性加到模拟开关B 的输入控制端(12 脚)。用来控制两个同频反相载波的通断。当信码为“1”码时,模拟开关A 的输入控制端为高电平,模拟开关A 导通,输出0 相载波,而模拟开关B 的输入控制端为低电平,模拟开关B 截止。反之,当信码为“0”码时,模拟开关A 的输入控制端为低电平,模拟开关A 截止。而模拟开关B 的输入控制端却为高电平,模拟开关B 导通。输出π相载波,两个模拟开关输出通过载波输出开关37K02 合路叠加后输出为二相PSK 调制信号。另外,DPSK 调制是采用码型变换加绝对调相来实现,即把数据信息源(伪随机码序列)作为绝对码序列{a n},通过码型变换器变成相对码序列{b n},然后再用相对码序列{b n},进行绝

振幅调制电路实验报告

?南昌大学实验报告 学生姓名:王晟尧学号:54 专业班级:通信152班 实验类型:□验证□综合□设计□创新实验日期:实验成绩: 乘法器振幅调制电路 一、实验目的 了解并研究各个模拟乘法器调幅电路特性和波形变化的特点以及频谱分析。 二、实验原理 调制、解调和混频电路是通信设备中重要的组成成分。用代传输的低频信号 控制咼频载波参数的电路,称为调制电路。振幅调制有基本的普通调幅(AM和在此基础上演变出来的抑制载波的双边带调幅(DSB、单边带调幅(SSB> 、实验步骤 (1)普通调幅(AM)

V2为载波信号V1为调制信号

傅里叶频谱分析: 由以上数据可以得知: ①仿真检测的调制信号频率与输出调幅波的包络信号频率基本相同;载波信号的振幅按照调制信号的变化规律变化而形成的调幅波,携带着调制信号的信 息,调幅波的包络线与相应的调制信号相同; ②调制过程实际上是一种频率搬移的过程,即经过调幅后,调制信号的频谱被对称地搬移到载频的两侧。同时,在调幅波中,载频不含任何有用信息,需传输的信息只包含与边频分量中,边频的振幅反映了调制信号幅度的大小,边频的频率反映调制信号频率的高低。 (2)双边带调幅(DSB

傅里叶频谱分析:

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