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时间:2019-06-19
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1、振幅调制器与振幅解调器实验学院:信息工程学院专业:电子信息工程指导教师:报告人:学号:班级:实验时间:实验报告提交时间:教务处制实验目的与要求: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.m了解包络检波器和同步检波器对m≤100%的AM波、>100%的AM波和
2、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组成的调幅器图6-21496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2MC1496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
3、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6.8kΩ。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
4、器。可以证明:2Rcvvov2th1Rt2vT,因而,仅当上输入满足v1≤VT26mV时,方有:Rcvov1v2RtvT,才是真正的模拟相乘器。本实验即为此例。2.1496组成的调幅器图6-21496组成的调幅器实验电路用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: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
5、体管BG1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BG2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
6、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vc先加到输入端IN1上,再经过电容C1加在⑻、⑽脚之间。已调幅波vamp先加到输入端IN2上,再经过电容C2加在⑴、⑷脚之间。相乘后的信号由⑿脚输出,再经过由C4、C5、R6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
7、中所示。图2MC1496组成的解调器实验电路四、实验步骤(一)振幅调制1.实验准备(1)按要求使用正确的电路板模块,并接通电源。(2)调制信号源:采用低频函数发生信号发生器,其参数调节如下(示波器监测):频率范围:1kHz波形选择:~幅度衰减:20dB输出峰-峰值:100mV(3)载波源:采用AS1637函数信号发生器,其参数调节如下:工作方式:内计数(“工作方式”按键左边5个指示灯皆暗,此时才用作为信号源)函数波形选择FUNCTION:~工作频率:100kHz输出幅度(峰-峰值):10mV2.静态测量⑴载波输
8、入端(IN1)输入失调电压调节⑵调制输入端(IN2)输入失调电压调节3.DSB-SC(抑制载波双边带调幅)波形观察⑴DSB-SC信号波形观察⑵DSB-SC信号反相点观察⑶DSB-SC信号波形与载波波形的相位比较4.AM(常规调幅)波形测量⑴AM正常波形观察⑵不对称调制度的AM波形观察⑶100%调制度观察⑷过调制时的AM波形观察③最后调到m
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