东南大学_通电实验_实验7振幅调制与解调电路实验

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1、实验三振幅调制与解调电路实验一实验目的1.通过实验加深理解振幅调制的基本概念、调幅波的性质及其特点；2.通过实验掌握振幅调制的模型，电路结构，理解利用模拟双差分乘法器实现幅度调制的工作原理；3.通过实验加深理解大信号包络检波的基本概念及基本原理；4.通过实验掌握包络检波电路的基木构成，各元件参数的取值对检波的影响；二实验仪器示波器（带宽大于40MHz）1台万用表1只双路直流稳压电源1台信号发生器2台频谱仪1台调幅电路模型利用双差分对乘法器可实现幅度调制,调幅电路组成模型如图3.1所示:⑴单平衡乘法器原理电路图如图3.2所示，在T1与T2基极送入本抿信号，射频信号FtlT3基极送入，当VY

2、幅度足够大时，差分放大器已进入限幅工作状态，输出工作状态近似于同周期性的方波，此时的双曲函数趋向于双开关函数，实现了乘法功能。利用双差分对乘法器可实现信号相乘，MCI496是含双差分对的乘法器，其电路结构如图2.4所示：(412VcoBias50—500Vee14°—(PinnumberspecGpackage)20032脚与3脚间的反馈电阻可增加射频电压的线性范禺，第5和第14脚间电压恒定，第5脚接两个三极管的基极，这两个三极管为恒流源。MCI496的引脚功能图：SignalInput1GainAd

3、ust叵GainAdjust3Signail叩ut4Bias叵Output叵n/c[T

4、E13]函EW]可可由MCI496构成的调幅电路如图3.6所示:•12Vdc"WV-516*V0Carrie"；^ModulatingSignal10kInputoL小4MC1496515114—O」125I5<6.8kCarrierNull•・8・0VdcVee包络检波的基本原理包络检波是从标准调幅波屮还原出调制信号的过程，通常包络检波电路采用二极管和RC网络组成，如图3.8所示。当输入皿波的幅度足够大时，经过二极管后AM信号的负半周被削去，经RC网络滤波就可恢复出基带信号。它是利用充电时间常数远远大于放电时间常数的原理，解调出包络信号，AM解调过程如图3.9所示。四实验步骤（1）打开

5、实验箱调幅与解调部份供电电源；（2）测量MCI496各引脚直流电位，估算片内各三极管工作状态，注意不要让使其引脚短路。（3）在P10端输入信号/C=2MHz,Vpp=400mV正眩单音信号作为载频信号，该信号可用智能测试仪的高频信号输出端口产生。（4）在P11端输入信号用=2KHz,Vpp=400mV正弦单音信号作为调制（基带）信号,该信号可用信号发生器产生（也可以用实验箱DDS的功能5产生，DDS信号输出端为P24）。（5）示波器通道衰减打到X10档；（6）分別用示波器和频谱仪观察P13端振幅调制信号。（7）分别改变载波和基带信号频率及幅度，观察已调信号波形。（8）用信号发生器产生调幅

6、信号，载频为2UHz,调制信号为2KHz,调制度在60%左右，调幅波信号峰峰值大于700mV,输入到调幅解调电路的P14输入信号端。（9）用示波器观察AM解调输出端P17的波形，分别改变载频、基带信号频率、幅度及调制度，观察波形失真情况。AutOMPw:；；23防MT•:…“140mVCflT频率碍值sa

7、205.440.0208.090.020-7.18（2）根据所测电压，分析并判断调幅集成电路内主要晶体管的工作状态。(Pmnumbers500pwGSge)ff34MC1496电垢廉理阳5脚、14脚所接的三极管作为恒流源正常工作，1脚、4脚所接三极管导通，其余四只差分对三极管未导通。（3）当fc二2MHz,Vpp=400mV正弦单音信号,fM=2KHz,Vpp=400mV正弦单音信号时,测量调幅波形，从所测波形上计算调制数。(4)写出此调幅信号的数学表达式，并计算此调幅波所占带宽。此调幅信号的数学表达式为：=200(1+0.5cosx10:7)cos8兀x10叱(/〃卩)此调幅波所占带宽

8、为：A/=^=4x103Hz2兀(5)实验步骤(3)与(4)中分别改变载波和基带信号幅度时，哪一个对已调信号波形的影响大些，为什么？答：从实验中可见已调信号的振幅是周期变化的，主要受基带信号振幅的影响，基带信号幅度对已调波形影响较大。分析：引脚2与引脚3间的反馈电阻可增加射频电压的线性范围，引脚5和引脚14间电压恒定，引脚5接T7、T8的基极，这两个三极管为恒流源。从MCI496的原理图，可以看岀晶体管T「T4组成双差分放大器，T5