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模拟电路幅度调制

模拟电路幅度调制

模拟电路幅度调制是一种常见的调制技术,用于将模拟信号调制到载波信号上,以便在传输过程中降低信号失真和噪声干扰的影响。本文将介绍模拟电路幅度调制的基本原理、调制器的结构和工作原理,并探讨幅度调制在通信和广播领域的应用。

一、幅度调制的基本原理

幅度调制(Amplitude Modulation,AM)是通过改变载波信号的振幅,将一个低频的模拟信号调制到载波信号上。幅度调制器的输入信号包含两部分:载波信号和调制信号。调制信号通常是语音或音频信号,而载波信号则是高频信号。

幅度调制的基本原理可以通过以下方程来描述:s(t) = (1 + m cos ωm t) cos ωc t

其中,s(t)表示调制后的信号,m表示调制指数,ωm表示调制信号的角频率,t表示时间,ωc表示载波信号的角频率。

二、调制器的结构和工作原理

幅度调制器通常由三个基本模块组成:载波发生器、调制信号源和调制器。

1. 载波发生器

载波发生器用于产生高频的载波信号。它通常由一个射频(Radio Frequency,RF)振荡器和一个稳定的频率控制电路组成。载波频率的

选择取决于具体的应用需求,常见的载波频率包括AM广播中的

535kHz至1.7MHz范围和短波广播中的3MHz至30MHz范围。

2. 调制信号源

调制信号源提供待调制信号,通常是语音、音乐或其他低频信号。调制信号源可以是麦克风、音频播放器或其他音频设备。

3. 调制器

调制器是将调制信号和载波信号进行合成的关键组件。它通过将载波信号的振幅按照调制信号的幅度变化来调制,从而实现幅度调制的效果。调制器可以采用多种电路实现,常见的有调幅放大器、集成调制器电路等。

三、幅度调制的应用

幅度调制广泛应用于通信和广播领域。

1. 通信领域

幅度调制在通信领域中用于模拟信号的传输,常见的应用有电话通信、电视广播等。通过幅度调制,音频信号可以传输到远距离并在接收端恢复成原始信号,实现远程通信。

2. 广播领域

幅度调制在广播领域中用于AM广播的传输。AM广播通过调制具有不同音频内容的载波信号,在广播接收器中解调以恢复原始音频信

号。AM广播具有较长的传输距离,并且信号质量较好,因此在一些较偏远地区仍然被广泛使用。

四、总结

幅度调制是一种常见的调制技术,通过改变载波信号的振幅,将模拟信号调制到载波信号上。幅度调制器的结构包括载波发生器、调制信号源和调制器。幅度调制在通信和广播领域有着广泛的应用,可实现模拟信号的传输和远距离通信。了解幅度调制的基本原理和工作原理对于电子工程师和通信工程师具有重要的意义。

参考文献:

[1] Lathi, B. P., & Ding, Z. (2009). Modern digital and analog communication systems. Oxford: Oxford University Press.

[2] R. C. Tervo, Modulation Techniques. In: Internet Encyclopedia of Science. 2008.

模拟电路幅度调制

模拟电路幅度调制 模拟电路幅度调制是一种常见的调制技术,用于将模拟信号调制到载波信号上,以便在传输过程中降低信号失真和噪声干扰的影响。本文将介绍模拟电路幅度调制的基本原理、调制器的结构和工作原理,并探讨幅度调制在通信和广播领域的应用。 一、幅度调制的基本原理 幅度调制(Amplitude Modulation,AM)是通过改变载波信号的振幅,将一个低频的模拟信号调制到载波信号上。幅度调制器的输入信号包含两部分:载波信号和调制信号。调制信号通常是语音或音频信号,而载波信号则是高频信号。 幅度调制的基本原理可以通过以下方程来描述:s(t) = (1 + m cos ωm t) cos ωc t 其中,s(t)表示调制后的信号,m表示调制指数,ωm表示调制信号的角频率,t表示时间,ωc表示载波信号的角频率。 二、调制器的结构和工作原理 幅度调制器通常由三个基本模块组成:载波发生器、调制信号源和调制器。 1. 载波发生器 载波发生器用于产生高频的载波信号。它通常由一个射频(Radio Frequency,RF)振荡器和一个稳定的频率控制电路组成。载波频率的

选择取决于具体的应用需求,常见的载波频率包括AM广播中的 535kHz至1.7MHz范围和短波广播中的3MHz至30MHz范围。 2. 调制信号源 调制信号源提供待调制信号,通常是语音、音乐或其他低频信号。调制信号源可以是麦克风、音频播放器或其他音频设备。 3. 调制器 调制器是将调制信号和载波信号进行合成的关键组件。它通过将载波信号的振幅按照调制信号的幅度变化来调制,从而实现幅度调制的效果。调制器可以采用多种电路实现,常见的有调幅放大器、集成调制器电路等。 三、幅度调制的应用 幅度调制广泛应用于通信和广播领域。 1. 通信领域 幅度调制在通信领域中用于模拟信号的传输,常见的应用有电话通信、电视广播等。通过幅度调制,音频信号可以传输到远距离并在接收端恢复成原始信号,实现远程通信。 2. 广播领域 幅度调制在广播领域中用于AM广播的传输。AM广播通过调制具有不同音频内容的载波信号,在广播接收器中解调以恢复原始音频信

电路基础原理模拟信号的调制与解调

电路基础原理模拟信号的调制与解调在现代通信领域中,模拟信号的调制与解调是至关重要的一环。通过调制和解调,我们可以在信号传输过程中实现高效率的数据传输。本文将深入探讨电路基础原理下的模拟信号调制与解调技术。 一、调制的概念与分类 调制是指将源信号与载波信号相互作用,使源信号的特征转移到载波信号上的过程。根据不同的需求和应用场景,调制可以分为幅度调制(AM)、频率调制(FM)和相位调制(PM)等。 1. 幅度调制(AM) 幅度调制是一种将源信号的幅度变化转换为载波信号的振幅变化的调制方式。幅度调制广泛应用于广播电台、音频传输等领域。它将源信号的振幅变化转化为载波信号的振幅变化,实现信号的传输。 2. 频率调制(FM) 频率调制是一种将源信号的频率变化转换为载波信号的频率变化的调制方式。频率调制常见的应用包括调频广播和音频信号的传输。频率调制通过改变载波信号的频率,实现信号在传输过程中的变化。 3. 相位调制(PM) 相位调制是一种将源信号的相位变化转换为载波信号的相位变化的调制方式。相位调制常见的应用领域包括调制解调器、调相器等。相位调制通过调整载波信号的相位,实现源信号的传输。

二、解调的原理与应用 解调是指将经过调制后的信号恢复为原始信号的过程。通过解调, 我们可以将调制信号恢复为原始信号,实现信号的接收与处理。 1. 幅度解调 幅度解调是指将幅度调制的信号恢复为源信号的过程。常见的幅度 解调技术包括包络检波、同步检波等。幅度解调通过对调制信号进行 处理,提取出源信号的幅度信息。 2. 频率解调 频率解调是指将频率调制的信号恢复为源信号的过程。常见的频率 解调技术包括鉴频器和锁相环等。频率解调通过对调制信号进行处理,提取出源信号的频率信息。 3. 相位解调 相位解调是指将相位调制的信号恢复为源信号的过程。常见的相位 解调技术包括相移解调、鉴相器等。相位解调通过对调制信号进行处理,提取出源信号的相位信息。 三、模拟信号调制与解调的应用 模拟信号调制与解调技术在各个领域都有广泛的应用。下面以两个 典型应用进行介绍。 1. 调频广播

模拟电路调制解调

模拟电路调制解调 模拟电路中的调制解调是一种将模拟信号转换为适合传输的信号, 并在接收端将其恢复原状的过程。调制技术在无线通信、音频和视频 传输等领域起着重要的作用。本文将介绍一些常见的模拟电路调制解 调方法。 调制是将信息信号与载波信号相互结合的过程,常见的调制方法包 括频率调制、幅度调制和相位调制。频率调制是通过改变信号的频率 来反映信息变化,常见的频率调制技术有调频和频率偏移调制。调频 是将信息信号的频率与载波信号的频率相加或相减,从而改变载波信 号的频率;频率偏移调制是通过改变载波信号的频率来传输信息。幅 度调制是改变信号的幅度来传输信息,调幅是最常见的幅度调制技术。相位调制是通过改变信号的相位来传输信息,常见的相位调制技术有 调相和二进制相移键控调制。 解调是将调制信号恢复为原始信号的过程,常见的解调方法包括幅 度解调、相干解调和鉴频解调。幅度解调是通过提取调制信号的幅度 变化来恢复原始信号,常见的幅度解调技术有包络检波和同步检波。 包络检波是通过提取调制信号的包络来恢复原始信号;同步检波是通 过将调制信号与参考信号同步相乘,然后进行滤波来恢复原始信号。 相干解调是通过提取调制信号的相位信息来恢复原始信号,常见的相 干解调技术有相干解调和同步解调。相干解调是通过将调制信号与本 地载波信号相乘,然后进行滤波来恢复原始信号;同步解调是通过将 调制信号与前一时刻的调制信号相乘,然后进行滤波来恢复原始信号。

鉴频解调是通过鉴别频率来恢复原始信号,常见的鉴频解调技术有包 络鉴频和相位鉴频。 在实际应用中,根据不同的需求和场景,我们会选择适合的调制解 调技术。例如,在无线通信中,常用的调制技术是调频、调幅和调相,解调技术就是对应的解调技术;在音频和视频传输中,常用的调制技 术是幅度调制,解调技术常用的是包络解调和同步解调。 总之,模拟电路调制解调在现代通信中起着至关重要的作用。通过 合理选择适用的调制解调技术,我们能够有效地传输和恢复信息信号,提高通信的可靠性和质量。不断的技术创新和发展将推动模拟电路调 制解调技术的不断完善,为各个领域的应用带来更高的效益和便利。

三极管甲类调幅电路

摘要 本文主要叙述的是三极管集电极调幅电路的设计原理,以及利用Multisim对调幅电路的仿真。设定三极管的工作状态,实现频率变换,产生边带和谐波分量,利用低频调制电压去控制晶体管的集电极电压,通过集电极电压的变化,使集电极高频电流的基波分量随调制电压的规律变化,再利用选择性电路选出所需的频率分量并滤掉其他成分从而实现调幅。 关键词:三极管 ; 集电极 ; 调幅 ;

目录 1.绪论 (1) 2.方案的确定 (2) 3.工作原理、硬件电路的设计或参数的计算 (3) 3.1 集电极调幅的工作原理 (3) 3.2集电极调幅波形 (4) 3.3集电极调幅的静态调制特性 (5) 3.4电路参数的计算 (6) 4、总体电路设计和仿真分析 (9) 4.1总电路图 (9) 4.2仿真分析 (10) 5、心得体会 (14) 参考文献 (14) 附录 (15) 附录Ⅰ元器件清单 (15) 附录Ⅱ总电路图 (16)

1.绪论 调幅是使高频载波信号的振幅随调制信号的瞬时变化而变化。也就是说,通过用调制信号来改变高频信号的幅度大小,使得调制信号的信息包含入高频信号之中,通过天线把高频信号发射出去,然后就把调制信号也传播出去了。这时候在接收端可以把调制信号解调出来,也就是把高频信号的幅度解读出来就可以得到调制信号了。调幅主要由非线性器件和选择性电路构成。非线性器件实现频率变换,产生边带和谐波分量;选择性电路用来选出所需的频率分量并滤掉其他成分,如高次谐波等。 集电极调幅是利用低频调制电压去控制晶体管的集电极电压,通过集电极电压的变化,使集电极高频电流的基波分量随调制电压的规律变化,从而实现调幅。实际上,它是一个集电极电源受调制信号控制的谐振功率放大器,属高电平调幅。要完成无线电通信,首先必须产生高频率的载波电流,然后设法将电报、电话等信号“加到”载波上去。将声音电流加在高频电流上,这个过程称为调制。一个载波电流有三个参数可以改变,即振幅、频率和相位,本次设计要求采用调幅方式。 本课题旨在根据已有的知识及搜集资料设计一个三极管调幅电路,三极管调幅电路设计的主要任务是设计一个振幅调制器,该振幅调制器把低频信号加载到高频载波信号上产生一个普通调幅波。 要求根据给定参数设计电路,并利用multisim仿真软件进行仿真验证,达到任务书的指标要求,最后撰写课设报告。报告内容参照课设报告文档模版要求,主要包括有关理论知识介绍,电路设计过程,仿真及结果分析。 主要技术指标:低频信号(频率10KHz),高频载波信号(频率11.5MHz)。

模拟调制技术 原理

模拟调制技术原理 模拟调制技术是一种常用的通信技术,它通过在信号中引入载波信号来实现信号的传输和调制。在通信领域中,我们经常使用模拟调制技术来传输音频、视频和其他类型的信号。本文将对模拟调制技术的原理进行详细介绍。 一、模拟调制技术的基本原理 模拟调制技术的基本原理是利用载波信号将原始信号调制到高频信号上,然后将调制后的信号传输到接收端,再进行解调还原成原始信号。其中,载波信号是一种高频信号,它的频率通常远高于原始信号的频率。通过调制技术,原始信号的特征信息可以被嵌入到载波信号中,从而实现信号的传输。 二、模拟调制技术的分类 模拟调制技术主要分为幅度调制(AM)、频率调制(FM)和相位调制(PM)三种基本调制方式。 1. 幅度调制(AM) 幅度调制是一种将原始信号的幅度变化嵌入到载波信号中的调制方式。在幅度调制中,原始信号的幅度变化对应着载波信号的幅度变化。具体而言,幅度调制通过改变载波信号的振幅来表示原始信号的信息。在接收端,通过解调技术可以还原出原始信号。 2. 频率调制(FM)

频率调制是一种将原始信号的频率变化嵌入到载波信号中的调制方式。在频率调制中,原始信号的频率变化对应着载波信号的频率变化。具体而言,频率调制通过改变载波信号的频率来表示原始信号的信息。在接收端,通过解调技术可以还原出原始信号。 3. 相位调制(PM) 相位调制是一种将原始信号的相位变化嵌入到载波信号中的调制方式。在相位调制中,原始信号的相位变化对应着载波信号的相位变化。具体而言,相位调制通过改变载波信号的相位来表示原始信号的信息。在接收端,通过解调技术可以还原出原始信号。 三、模拟调制技术的应用 模拟调制技术在通信领域有着广泛的应用。其中,AM调制常用于广播电台的音频信号传输,FM调制则常用于广播电台和电视台的音视频信号传输。此外,模拟调制技术还可以应用于电话通信、无线电通信等领域。 四、模拟调制技术的优缺点 模拟调制技术具有一些优点,如传输距离远、传输质量好、成本低等。然而,模拟调制技术也存在一些缺点,如信号受干扰和衰减影响较大、频谱利用率低等。随着数字调制技术的发展,数字调制技术逐渐取代了模拟调制技术。 总结:

幅度调制电路的设计

课程设计 课程高频电子线路 题目幅度调制电路的设计 院系电子科学学院 专业班级电信06-1班 学生姓名 学生学号 指导教师 2010年3月26日

课程设计任务书 课程高频电子线路 题目幅度调制电路的设计 专业电子信息工程姓名学号 主要内容、基本要求、主要参考资料等 1、主要内容 本题目为集成模拟乘法器应用设计之一,即设计幅度调制电路。通过本次电路设计,掌握集成模拟乘法器的基本原理及其所构成的幅度调制电路的设计方法、电路调整及测试技术。加深对高频电子线路课程理论知识的理解,提高电路设计及电子实践能力。 2、基本要求 (1) 采用集成模拟乘法器设计幅度调制; (2) 调整平衡调节电路分别实现抑制载波的双边带调幅和有载波的普通调幅; (3) 另外再设计一种利用模拟乘法器实现的其它高频功能电路,并分析工作原理。 3、主要参考资料 [1] 阳昌汉. 高频电子线路. 哈尔滨:高等教育出版社,2006. [2] 吴运昌. 模拟集成电路原理与应用. 广州:华南理工大学出版社,2000. [3] 谢自美. 电子线路设计·实验·测试. 武汉:华中科技大学出版社,2000. [4] 高吉祥. 电子技术基础实验与课程设计. 北京:电子工业出版社,2002. 完成期限3月22日-3月26日 指导教师 专业负责人 2010 年 3 月19 日

一、总体设计思想 1、基本原理 集成模拟乘法器是完成两个模拟量(电压或电流)相乘的电子器件。高频电子线路中的振幅调制、同步检波、混频、倍频、鉴频、鉴相等调制与解调过程,均可视为两个信号相乘的过程。 F1496是双平衡四象限模拟乘法器,电路如图1所示。引脚⑧与⑩接输入电压Ux,①与④接另一输入电压Uy,输出电压Uo从引脚⑥与⑿输出。引脚②与③外接电阻8R为电流负反馈电阻,可调节乘法器的信号增益,并扩展输入电压Uy的线性动态范围。引脚⒁为负电源(双电源供电时)或接地端(单电源供电时)。 图1 模拟乘法器 模拟乘法器是一种完成两路互不相关的模拟信号(连续变化的两个电压或电流)相乘作用的电子器件。它是利用晶体管特性的非线性巧妙的进行结合实现调幅的电路。使输出中仅保留晶体管非线性所产生的两路输入信号的乘积这一项,从而获得良好的乘法特性。 MC1496内部电路图中,晶体管T1~T4组成双平衡差分放大器T5~T6组成单差分放大器,晶体管T7、T8及其偏置电阻作为T5~T6的恒流源。

幅度调制与解调电路实验报告

一、实验标题:幅度调制与解调电路实验 二、实验目的 1、加深理解调幅调制与检波的原理 2、掌握用集成模拟乘法器构成调幅与检波电路的方法 3、掌握集成模拟乘法器的使用方法 4、了解二极管包络检波的主要指标、检波效率及波形失真 三、实验仪器与设备 5、高频电子线路试验箱(TKGP); 6、双踪示波器; 7、频率计; 8、交流毫伏表。 四、实验原理 实验原理图 图一:电路原理图 MC1496 是双平衡四象限模拟乘法器。引脚8 与10 接输入电压UX,1 与4 接另一输入电压Uy,输出电压U0 从引脚6 与12 输出。引脚2 与3 外接电阻RE,对差分放大器VT5、VT6 产生串联电流负反馈,以扩展输入电压Uy的线性动态范围。引脚14 为负电源端(双电源供电时)或接地端(单电源供电使),引脚5 外接电阻R5。用来调节偏置电流I5 及镜像电流I0 的值。

五、 实验内容及步骤 1、 乘法器失调调零 2、 观察调幅波形 调幅波形一 -60 -40-20020406001 2 3 4 5 6 7 t U /m v 图二:K502 1-2短接波形图 调幅波形二 -40 -30-20-10010 2030400 1 2 3 4 5 6 7 t U /m v 图三:K502 2-3短接波形图 3、 观测解调输出 解调波形 -500 -400-300-200-100010020030040050000.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 t U /m v 图四:解调输出波形图

六、实验分析 用低频调制电压去控制高频载波信号的幅度的过程称为幅度调制(或调幅)。 既然高频载波的幅度随低频调制波而变,所以已调波同样随时间而变。即有 式中m是调幅波的调制系数(调幅度)。 同时当m<1时,实现了不失真的调制,而当m>1时,调制后的波形包络线,将与调制波不同,即产生了失真,或称超调。 七、实验体会 通过本次实验,我了解了集成模拟乘法器的基本工作原理、分类、特性等,在了解信号的调制和解调知识的。温故而知新,本次试验使我熟悉了对实验仪器是使用,并且初步学会了集成模拟乘法器设计幅度调制的方法。 八、注意事项 1.实验前先检查试验箱的电源是否正常; 2.使用示波器将波形调至最合适的大小再读数据; 3.实验结束后关闭各设备电源,清理好仪器和工具。

幅度调制及解调实验2

幅度调制及解调实验 一、实验目的 1、理解幅度调制与检波的原理; 2、掌握用集成乘法器构成调幅与检波电路的方法。 二、实验原理 实验电路图如图2-2所示 调幅就是用低频调制信号去控制高频载波信号的幅度,使高频载波信号的振幅按调制信号变化。而检波则是从调幅波中取出低频信号。振幅调制信号按其不同频谱结构分为普通调幅(AM )信号,抑制载波的双边带调制(DSB )信号,单边带调制(SSB )信号。此实验主要涉及普通调幅(AM )及检波原理。 三、实验设备 1、测控电路(二)实验挂箱 2、函数信号发生器 3、虚拟示波器 四、实验内容及步骤 1、“测控电路二”实验挂箱接入12V ±直流电源; 2.调幅波的观察 (1)把“U12信号产生单元”电源开关拨到“开”方向,调节此单元的电位器(电位器W1调节信号幅度,电位器W2调节信号频率),使之输出频率为 Z 3KH .1、幅值为P P 1V -的正弦波信号,接入“U1调幅单元”的调制波输入端; (2)调节实验屏上的函数信号发生器,使之输出频率为Z 100KH 、幅值为 P P 4.0V -的正弦波信号,接入“U1调幅单元”的载波输入端。 0t Us 图2-1 普通调幅(AM )波波形 (3)“U1调幅单元”的输出端接入示波器CH1,调节“U1调幅单元”的电位器W ,在示波器上观测到如图2-1所示的普通调幅(AM )波。 3.解调波的观察 (1)在保持调幅波的基础上,将“U1调幅单元”的输出端接入“U2解调单元”的调幅波输入端,把输入“U1调幅单元”的载波信号接入“U2解调单元” 载波

输入端; (2)“U2解调单元”的输出端接入虚拟示波器的CH2,调节“U2解调单元“的电位器W1,观测到解调信号。 五、实验注意事项 1、实验挂箱中的直流电源正负极切忌接反,否则就会烧坏实验箱上的集成芯片。 2、为了得到更好的实验效果,实验时,外加信号的幅度不宜过大,请按照“实验内容及步骤”说明部分做实验。 8 10 1 4 2 3 14 5 6 12 MC1496 C2 0.1u F R5 750 R6750R71K R81K R251 R11K C30.1u F R4 1K R31K R103.3K R11 3.3K C5 0.1u F R96.8K W147K -8V +12V 1 3 2 V V GND IN OUT 79L08-12V 8 10 14 2 3 14 5 6 12 MC1496 C1 0.1u F C2 0.1u F R5910 R6910R71K R81K C40.1u F R251 R11K C30.1u F R4 1K R31K R103.3K R113.3K C60.01uF R96.8K W147K +12V R13 10K C50.01uF R1210K R1451K R16 200K R17200K R15 51K 3 2 6 1 5 7 4 U? TL081 +VCC -VEE 0.33uF 0.1u F 调制信号输入 载波输入 C?10u F 载波输入 调幅波输出 调幅波输入 解调输出 图2-2 幅度调制与解调单元 六、思考题 集成乘法器调幅及解调电路有何特点?试简述它们的工作原理。 答:集成乘法器调幅及解调电路的特点:如果传感器输出为非调制信号,用乘法器可以实现对信号进行调制。 工作原理:MC169是双平衡四象限的集成模拟乘法器,内部电路图及引脚图下图所示,由下图可知,该乘法器是属于并联交叉耦合可变互导型,由T1和T2两个晶体管组成一对差分放大器,T5是它的恒流源;又由T3和T4两个晶体管组成第二对差分放大器,T6是它的恒流源。T1和T4集电极连在一起,T2和T3集电极联在一起,T2的基极与T3的基极相连,T1和T4的基极相连。从这种联接方式可以看出,第一对差分放大器的极性(对Ux(t)来说) 来说)恰好与第二对差分放大器的输入信号的极性相反,当Uy(t)=0时,I5=I6。 七、实验报告要求 1、根据观察结果绘制相应的波形图,并作详细分析 实验得到的解调信号: 分析: 调幅波的观察: 1.3KHz 的调幅波图形:

模拟乘法器调幅实验报告范文分析过调幅的原因

模拟乘法器调幅实验报告范文分析过调幅的原因 模拟乘法调幅(AM、DSB) 实验报告 姓名: 学号: 班级: 日期: 模拟乘法调幅(AM、DSB)模块4 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方法。 2、研究已调波与调制信号以及载波信号的关系。 3、掌握调幅系数的测量与计算方法。 4、通过实验对比全载波调幅、抑止载波双边带调幅波形。 5、了解模拟乘法器(MC1496)的工作原理,掌握调整与测量其特性参数的方法。 6、掌握用集成模拟乘法器构成调幅与检波电路的方法。 二、实验原理 调幅与检波原理简述: 调幅就是用低频调制信号去控制高频振荡(载波)的幅度,使高频振荡的振幅按调制信号的规律变化;而检波则是从调幅波中取出低频信号。

本实验中载波是465KHz高频信号,10KHz的低频信号为调制信号。 集成四象限模拟乘法器MC1496简介: 本器件的典型应用包括乘、除、平方、开方、倍频、调制、混频、检波、鉴相、鉴频动态增益控制等。它有两个输入端V某、VY和一个输出端VO。一个理想乘法器的输出为VO=KV某VY,而实际上输出存在着各种误差,其输出的关系为:VO=K(V某+V某OS)(VY+VYOS)+VZO某。为了得到好的精度,必须消除V某OS、VYOS与VZO某三项失调电压。集成模拟乘法器MC1496是目前常用的平衡调制/解调器,内部电路含有8个有源晶体管。 MC1496的内部原理图和管脚功能如下图所示: MC1496各引脚功能如下: 1)、SIG+信号输入正端2)、GADJ增益调节端 3)、GADJ增益调节端4)、SIG-信号输入负端 5)、BIAS偏置端6)、OUT+正电流输出端 7)、NC空脚8)、CAR+载波信号输入正端 9)、NC空脚10)、CAR-载波信号输入负端 11)、NC空脚12)、OUT-负电流输出端 13)、NC空脚14)、V-负电源 实验电路说明 用MC1496集成电路构成的调幅器电路如下图所示

模拟乘法器调幅(AM、DSB、SSB)实验报告

实验十二模拟乘法器调幅(AM、DSB、SSB) 一、实验目的 1.掌握用集成模拟乘法器实现全载波调幅。抑止载波双边带调幅和单边带调幅的方法。 2.研究已调波与调制信号以及载波信号的关系。 3.掌握调幅系数的测量与计算方法。 4.通过实验对比全载波调幅、抑止载波双边带调幅和单边带调幅的波形。 5.了解模拟乘法器(MC1496)的工作原理,掌握调整与测量其特性参数的方法。 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。 4.实现单边带调幅。 三、实验原理 幅度调制就是载波的振幅(包络)随调制信号的参数变化而变化。本实验中载波是由晶体振荡产生的465KHz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。 1.集成模拟乘法器的内部结构 集成模拟乘法器是完成两个模拟量(电压或电流)相乘的电子器件。在高频电子线路中,振幅调制、同步检波、混频、倍频、鉴频、鉴相等调制与解调的过程,均可视为两个信号相乘或包含相乘的过程。采用集成模拟乘法器实现上述功能比采用分离器件如二极管和三极管要简单得多,而且性能优越。所以目前无线通信、广播电视等方面应用较多。集成模拟乘法器常见产品有BG314、F1596、MC1495、MC1496、LM1595、LM1596等。 (1)MC1496的内部结构 在本实验中采用集成模拟乘法器MC1496来完成调幅作用。MC1496是四象限模拟乘法器。其内部电路图和引脚图如图12-1所示。其中V1、V2与V3、V4组成双差分放大器,以反极性方 式相连接,而且两组差分对的恒流源V5与V6又组成一对差分电路,因此恒流源的控制电压可 图12-1 MC1496的内部电路及引脚图 正可负,以此实现了四象限工作。V7、V8为差分放大器V5与V6的恒流源。 (2)静态工作点的设定 1)静态偏置电压的设置

总结幅度调制的基本原理

总结幅度调制的基本原理 幅度调制(Amplitude Modulation,AM)是指将模拟信号的幅度与高频载波信号的幅度相乘,通过改变载波信号的幅度来传输信息的一种调制方式。幅度调制包括调幅(AM)和双边带调幅(DSB-AM)两种基本形式。下面我将详细介绍幅度调制的基本原理。 幅度调制的基本原理可以通过一个简单的模型来描述。假设要传输的模拟信号是目标信号m(t),高频载波信号是余弦波信号c(t)。幅度调制的原理就是将模拟信号与高频载波信号相乘,生成调制信号s(t),即s(t) = m(t) * c(t)。调制信号具有与模拟信号相似的波形,但是其振幅随着模拟信号的变化而变化。 首先,需要了解幅度调制的基本组成部分。幅度调制系统主要由信号源、调制器、功放器和发射天线等组成。信号源产生模拟信号m(t),调制器将模拟信号m(t)与高频载波信号c(t)相乘生成调制信号s(t),功放器将调制信号进行放大,最后通过发射天线将信号发射出去。 接着,让我们详细了解幅度调制的过程。首先,模拟信号经过低通滤波器,去除高频分量,得到基带信号m(t)。然后,高频载波信号经过确定频率的振荡器产生,得到余弦波信号c(t)。接下来,将基带信号与余弦波信号相乘,得到调制信号s(t),即s(t) = m(t) * c(t)。最后,将调制信号进行放大,并通过发射天线发射出去。

幅度调制的原理可从波形图上进行解释。当目标信号m(t)的幅度增大时,调制信号s(t)的幅度也相应增大;当目标信号m(t)的幅度减小时,调制信号s(t)的幅度也相应减小。通过改变调制信号s(t)的幅度,可以传输模拟信号的变化信息。接收端通过接收到的调制信号s(t),可以还原出原始的模拟信号m(t)。 幅度调制的主要特点是简单、容易实现和调制复杂度低。但是幅度调制的缺点也是显而易见的,即在调制过程中需要使用整个频带宽度,导致频谱利用效率低下。此外,幅度调制容易受到噪声和干扰的影响,使得信号质量下降。 总之,幅度调制通过将模拟信号的幅度与高频载波信号相乘,通过改变载波信号的幅度来传输信息。幅度调制的基本原理是将模拟信号与高频载波信号相乘,生成调制信号。幅度调制的过程主要包括模拟信号处理、载波信号生成、调制信号生成和信号放大发射等过程。幅度调制具有简单、易实现的特点,但也存在频谱利用率低、易受干扰等缺点。

multisim仿真教程调幅电路

multisim仿真教程调幅电路 6.5调幅电路 调幅(振幅调制)是用低频调制信号去控制高频载波的振幅,使其振幅按调制信号的规 律而变化,调制是一个非线性过程。从频谱结构来看,调幅又是一个对调制信号进行频谱搬移的过程,即把较低的频谱搬到较高频谱。 6.5.1普通调幅(AM)电路 普通调幅电路可分为高电平调制电路和低电平调制电路两大类。前者属于 发射机的最后一级,直接产生发射机输出功率要求的已调波;后者属于发射机 前级产生小功率的已调波, 再经过线性功率放大达到所需的发射机功率电平。现在设 载波电压为: uctUcmcoct (6.5.1) 调制电压为:uEcUmcot(6.5.2)上两式相乘为普通振幅调制信号。 utKEcUmcotcmcoctUKUcmEcUmcotcoctU1macotcoct(6.5.3) 式中称为调幅系数(或调制指数),它表

示调幅波的幅度的最大变化量与载波振幅之比,即幅度变化量的最大值。显然否则已调波会产生失真。 根据6.6.3式,由乘法器(K=1)组成的普通调幅(AM)电路图6.5.1所示,可获得通信系统中常用的普通调幅(AM)。高频载波信号电压 uc(t)(图中的V2)加到Y输入端口;直流电压U3(图中的V3)和低频调制信号uΩ(t) (图中的V1)加到某输入端口,仿真运行图6.5.1电路,可得输出电压波形如图6.5.1 (b),满足式(6.5.1)关系。 (a)乘法器组成的普通调幅(AM)电路 (b)普通调幅(AM)仿真输出波形图6.5.1乘法器组成的普通调幅(AM)电路 6.5.2抑制载波双边带调幅(DSB/SCAM)调制电路在抑制载波调幅波的产生电路中,设载波电压为:uc(t)UcmcoCt调制电压为: u(t)Umcot(6.5.4)(6.5.5) 经过模拟乘法器电路后输出电压为抑制载波双边带振幅调制信号 为:u0(t)Kuc(t)u(t)KUcmUmco(t)co(Ct)1KUcmUmco(C)tco(C)t2 (6.5.6) 利用乘法器(K=1)组成的抑制载波双边带调幅(DSB/SCAM)电路如图6.5.2所示,可获得通信 系统中常用的抑制载波双边带信号(DSB/SCAM)。高频载波信号电压V2(uc(t))加到Y输入端口。低频调制信号V1(uΩ(t))加到某输入端口,

集成乘法器幅度调制电路实验

实验9 集成乘法器幅度调制电路 —、实验准备 1. 做本实验时应具备的知识点: 幅度调制 用模拟乘法器实现幅度调制 MC1496四象限模拟相乘器 2.做本实验时所用到的仪器: 集成乘法器幅度调制电路模块,高频信号源,双踪示波器,万用表 二、实验目的 1.熟悉电子元器件和高频电子线路实验系统; 2.掌握用MC1496来实现AM 和DSB 的方法,并研究已调波与调制信号、载波之间关系; 3.掌握在示波器上测量调幅系数的方法; 4.通过实验中波形的变换,学会分析实验现象。 三、实验内容 1.模拟相乘调幅器的输入失调电压调节、直流调制特性测量。 2.用示波器观察DSB 波形。 3.用示波器观察AM 波形,测量调幅系数。 4.用示波器观察调制信号为方波时的调幅波。 四、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9-1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6.8k Ω。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。 图9-1 MC1496内部电路及外部连接

调幅信号处理实验电路(f题)

调幅信号处理实验电路(f题) 调幅信号处理是指对调幅信号进行处理的一种技术。调幅信号是一种模拟信号,其信号波形的幅度随着原始信号的变化而变化。在实际应用中,我们常常需要对调幅信号进行处理,以达到特定的目的。 调幅信号处理实验电路是一种用于对调幅信号进行处理的电路。该电路由多个元件组成,通过调整元件的参数和连接方式,可以实现对调幅信号的不同处理效果。在实验中,我们可以通过调整电路中的元件,观察和分析不同参数和连接方式对调幅信号处理结果的影响,进而得出结论和应用。 在调幅信号处理实验电路中,最基本的元件是调幅器。调幅器是一种能够将原始信号调制到载波信号上的设备。调幅器一般由调制器和载波振荡器组成。调制器负责将原始信号和载波信号进行合成,而载波振荡器则负责产生稳定的载波信号。通过调整调制器的参数和载波振荡器的频率,我们可以实现对调幅信号的不同调制效果。 除了调幅器以外,调幅信号处理实验电路中还可以加入其他的元件,如滤波器、放大器等。滤波器可以用于对调幅信号进行滤波处理,去除干扰和噪音,提高信号的质量。放大器可以用于增强调幅信号的幅度,使其更容易被接收和解析。通过调整滤波器和放大器的参数,我们可以实现对调幅信号的不同处理效果。 在进行调幅信号处理实验时,我们可以先选择一个合适的原始信号,

如音频信号或视频信号。然后,将原始信号输入到调幅器中,将其调制到载波信号上。接下来,可以通过加入滤波器和放大器等元件,对调幅信号进行进一步处理。最后,可以将处理后的调幅信号输出,并进行观察和分析。 调幅信号处理实验电路的应用非常广泛。在广播和电视等领域中,调幅信号处理技术被广泛应用于信号的传输和接收过程中。通过对调幅信号进行处理,可以提高信号的质量和传输的稳定性。此外,在通信和无线电等领域中,调幅信号处理技术也扮演着重要的角色。通过对调幅信号进行处理,可以实现信号的调制和解调,实现信息的传输和接收。 调幅信号处理实验电路是一种用于对调幅信号进行处理的电路。通过调整电路中的元件参数和连接方式,可以实现对调幅信号的不同处理效果。调幅信号处理实验电路在广播、电视、通信等领域中有着重要的应用。通过实验,我们可以深入理解调幅信号处理的原理和方法,并且为实际应用提供参考和指导。

调幅与检波multisim仿真

调幅与检波电路的Multisim 仿真分析 一、实验目的: (1)在掌握理论知识的基础上,学会利用multisim 等仿真软件进行实验的虚拟仿真,熟练掌握仿真的设计过程与方法。 (2)通过仿真以及仿真得到的结果能够进一步理解调幅、检波电路的结构与原理。 (3)通过观察仿真输出波形,分析仿真结果,得出并验证相关结论。 二、实验原理 2.1 AM 信号 AM 信号是载波信号振幅在0m V 上下按输入调制信号规律变化的一种调幅信号,表达式如下: []t w t u k V t v c a m o cos )()(0Ω+= (1) 由表达式(1)可知,在数学上,调幅电路的组成模型可由一个相加器和一个相乘器组成。 设调制信号为: )(t u Ω=M c U E Ω+cos t Ω载波电压为:cM t c U u =)(cos t w c 上两式相乘为普通振幅调制信号: cM C t s U E K u +=()(cos t Ω)t w U c cM cos =C cM E KU (+t w t U c M cos )cos ΩΩ =t w t M E KU c a c cM cos )cos 1(Ω+ =t w t M U c a S cos )cos 1(Ω+ 式中,C M a E U M Ω=称为调幅系数(或调制指数) ,其中0<a M ≤1。而当a M >1时,在π=Ωt 附近,)(t u c 变为负值,它的包络已不)(t u c

能反映调制信号的变化而造成失真,通常将这种失真成为过调幅失真,此种现象是要尽量避免的。 2.2 DSB 信号 抑制掉调幅信号频谱结构中无用的载频分量,仅传输两个边频的调制方式成为抑制载波的双边带调制,简称双边带调制,并表示为: t w t u k t u c a cos )()(0Ω= 显然,它与调幅信号的区别就在于其载波电压振幅不是在0m V 上下按调制信号规律变化。这样,当调制信号)(t u Ω进入负半周时,)(t u o 就变为负值。表明载波电压产生0180相移。因而当)(t u Ω自正值或负值通过零值变化时,双边带调制信号波形均将出现0180的相移突变。双边带调制信号的包络已不再反映)(t u Ω的变化,但它仍保持频谱搬移的特性,因而仍是振幅调制波的一种,并可用相乘器作为双边带调制电路的组成模型,如下图9所示,图中a cm M k V A =。 图9 双边带调制信号组成模型 2.3 二极管包络检波 包络检波是指检波器的输出电压直接反映输入高频调幅波包络

模拟幅度调制实验报告(通信原理)

电子信息与自动化学院《通信原理》实验报告 学号: 姓名: 实验二:模拟幅度调制实验 一、实验原理 1. AM 调制 AM 信号的时域表示式: 频谱: 调制器模型如图1所示: 图1 AM 调制器模型 AM 的时域波形和频谱如图2所示: 时域 频域 图2 AM 调制时、频域波形 2. DSB-SC 调制 DSB 信号的时域表示式 频谱: 00()[()]cos cos ()cos AM c c c s t A m t t A t m t t ωωω=+=+01 ()[()()][()()]2 AM c c c c S A M M ωπδωωδωωωωωω=++-+++-⊗ () m t ()m s t cos c t ω⊕0t t m t s c DSB ωcos )()(=)] ()([2 1 )(c c DSB M M S ωωωωω-++=

DSB的时域波形和频谱如图3所示: 时域频域 图3 DSB调制时、频域波形 DSB的相干解调模型如图4所示: 图4 DSB调制器模型 3. SSB调制 SSB信号的时域表示式 频谱:分为上边带和下边带,均为双边带的一半。 二、实验内容及结果 1.用matlab产生一个频率为1000Hz,振幅为1的余弦信源(调制信号),设载波频率为10000Hz,A=2。 ①改变A的值,分别得到正常调幅、满调幅和过调幅时域波形图(分别给出A的取值)。解:程序如下所示: A=2;%直流分量 fm=1000; fc=10000; %载波频率(Hz) t0=0.005;%信号时长 dt=0.00001;% 系统时域采样间隔 N=t0/dt; t=[0:N-1]*dt; Lt=length(t);%仿真过程中,信号长度 m=cos(2*pi*fm*t); L=2*min(m); R=2*max(m)+A; pause%画出调制信号波形及频谱 clf figure(1) subplot(311); plot(t,m(1:length(t)));% 画出调制信号波 形 axis([0 t0 -R/2 R/2]); () DSB s t t t t ω H ω H ω - () Mω () DSB Sω c ω -cωω 11 ()cos cos sin sin 22 SSB m m c m m c s t A t t A t t ωωωω =

幅度调制与相位调制

幅度/相位调制 过去几十年随着数字信号处理技术与硬件水平的发展,数字收发器性价比已远远高于模拟收发器,如成本更低,速度更快,效率更高。更重要的是数字调制比模拟调制有更多优点,如高频谱效率,强纠错能力,抗信道失真以及更好的保密性。正是因为这些原因,目前使用的无线通信系统都是数字系统。 数字调制和解调的目的就是将信息以比特形式(0/1)通过信道从发送机传输到接收机。数字调制方式主要分为两类:1)幅度/相位调制和2)频率调制。两类调制方式分别又成为线性调制和非线性调制,在优劣势上也各有不同,因此,调制方式的选择最终还需要取决于多方面的最佳权衡。 本文就对幅度/相位调制加以讨论,全文整体思路如下: 1 信号空间分析 在路径损耗与阴影衰落中已提出发送信号与接收信号的模型以复信号的实部来表示,而在本文中为了便于分析各调制解调技术,我们必须引入信号的几何表示。 数字调制将信号比特映射为几种可能的发送信号之一,因此,接收机需要对各个可能的发送信号做比较,从而找出最接近的作为检测结果。为此我们需要一个度量来反映信号间的距离,即将信号投影到一组基函数上,将信号波形与向量一一对应,这样就可以利用向量空间中的距离概念来比较信号间的距离。 1.1 信号的几何表示 向量空间中各向量可由其基向量表示,而在无线通信中,我们也可把信号用其相应的基函数来表示。本文我们讨论的幅度/相位调制的基函数就是由正弦和余弦函数组成的:

(1) (2) 其中g(t)是为了保证正交性,即保证 (3) (4) 则信号可表示为 (5) 则向量si=[si1,si2]T便构成了信号si(t)的信号星座点,所有的星座点构成信号星座图,我们把信号si(t)用其星座点si表示的方法就叫做信号的几何表示。而两个星座点si和sk之间的距离就是采用向量中长度的定义,这里不再赘述。 2 幅度/相位调制 相位/幅度调制主要分为3种: 1)脉冲幅度调制(MPAM):只有幅度携带信息; 2)相移键控(PSK):只有相位携带信息; 3)正交幅度调制(MQAM):幅度和相位都携带信息;

实验三 模拟信号的幅度调制

...wd... 实验三 模拟信号的幅度调制 一、实验目的 1.加深理解DSB-SC 、AM 、SSB 三种调幅方法的调制和解调原理及实现方法; 2.通过实验观察信号的功率谱; 3.在信道中参加噪声,观察对输出信号的影响。 二、实验原理 1.双边带抑制载波调幅〔DSB-SC 〕 设均值为零的模拟基带信号为)(t m ,双边带抑制载波调幅〔DSB-SC 〕信号为 t f t m t s c π2cos )()(= 当)(t m 是随机信号,其功率谱密度为)]()([41 )(c M c M s f f P f f P f P ++-= 当)(t m 是确知信号,其频谱为)]()([2 1 )(c c f f M f f M f S ++-= 其中)(f P M 是)(t m 的功率谱密度,)(f M 是)(t m 的频谱。由于)(t m 均值为0,因此调制后的信号不含离散的载波分量,假设接收端能恢复出载波分量,则可以采用如下的相干解调 再用低通滤波器滤去高频分量,就恢复出了原始信息。 2.具有离散大载波的双边带调幅〔AM 〕 设模拟基带信号为)(t m ,调幅信号为t f t m A t s c π2cos )]([)(+=,其中A 是一个常数。可以将调幅信号看成一个余弦载波加抑制载波双边带调幅信号,当)(t m A >时,称此调幅信号欠调幅; )(t m A <时,为过调幅。当)(t m 的频宽远小于载波频率时,欠调幅信号可以用包络检波的方式解调,而过调幅信号只能通过相干解调。 3.单边带调幅〔SSB 〕 模拟基带信号)(t m 经过双边带调制后,频谱被搬移到中心频率为c f ±,但从恢复原信号频谱的角度看,只要传输双边带信号的一半带宽就可以完全恢复出原信号的频谱。因此,单边带上边带信号可以表示成 同理,单边带下边带信号可表示为t f t m t f t m t s c c ππ2sin )(ˆ2 1 2cos )(21)(+= 。 在接收端,可以通过相干解调方式对单边带信号进展解调。 三、实验内容 用Matlab 产生一个频率为1Hz 、功率为1的余弦信源,设载波频率为10Hz ,试画出:

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