最新传感器与测量技术之信号的调制与解调概要课件ppt.ppt

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1、传感器与测量技术之信号的调制与解调概要4、在测控系统中为什么要采用信号调制？在测控系统中，进入测控电路的除了传感器输出的测量信号外，还往往有各种噪声。而传感器的输出信号一般又很微弱，将测量信号从含有噪声的信号中分离出来是测控电路的一项重要任务。为了便于区别信号与噪声，往往给测量信号赋予一定特征，这就是调制的主要功用。5、在测控系统中常用的调制方法有哪几种？在信号调制中常以一个高频正弦信号作为载波信号。一个正弦信号有幅值、频率、相位三个参数，可以对这三个参数进行调制，分别称为调幅、调频和调相。也可以用脉冲信号作载波信号。可以对脉冲信号的不同特征参数作调制，最常用的

2、是对脉冲的宽度进行调制，称为脉冲调宽。调幅电路通常用乘法器（包括电桥）或是将电参数直接调制。R1FR4R2R3R1R2Uo～R3R4应变式传感器输出信号的调制交流电桥本质上就是一个乘法器分压调幅电路晶体振荡器产生一个频率和幅值都固定的高频信号，通过固定电阻R加到由电感L和电容C组成的并联回路上去，当被测量引起电感或电容发生变化时，并联回路的阻抗Z也发生了变化，这时O点电输出电压Uo也发生变化，出电压为，是一个调幅波。O开关电路调制uxuoUcV2V1UcuotOUcOttOux二、调幅波的解调原理与方法从已调信号中检出调制信号的过程称为解调或检波。调幅波的解调主

3、要有同步解调、整流检波和相敏检波三种方法。相敏检波是最常用的方法，不仅能鉴别信号的幅值，还能鉴别信号的相位。（一）相敏检波的功用和原理1、什么是相敏检波电路？相敏检波电路是具有鉴别调制信号相位和选频能力的检波电路。通常是由4个二极管组成的环形结构，利用二极管的单向导电性将电路输出极性换向。相敏检波器的工作原理上图就是一个典型的二极管相敏检波电路。变压器A的输入信号为调幅波xm，B的输入信号为载波z，uf为输出。在设计上要求B的二次边输出远大于A的二次边输出。当调制信号x>0时（0～t1时间内），xm与z同相。若xm>0，z>0，则二极管D1D2导通，在负载上形成

4、两个、电流回路：f-a-D1-b-e-g-f及f-g-e-b-D2-c-f。其中回路1在负载电容C及电阻Rf上产生的输出为uf1=z/2+xm/2；回路2在C及Rf上产生的输出为uf2=-z/2+xm/2，则总输出为uf=uf1+uf2=xm。当调制信号x>0时（0～t1时间内），xm与z同相。若xm<0，z<0，则二极管D3D4导通，在负载上形成两个、电流回路：f-c-D3-d-e-g-f及f-g-e-d-D4-a-f。其中回路1在负载电容C及电阻Rf上产生的输出为uf1=z/2+xm/2；回路2在C及Rf上产生的输出为uf2=-z/2+xm/2，则总输出为u

5、f=uf1+uf2=xm。由上述分析可知。x>0时，无论调制波是否为正，相敏检波器的输出波形均为正，即保持与调制信号极性相同。同时可知，这种电路想当于在0～t1段对xm全波整流，故解调后的频率比原调制波高一倍。同理也可以得出，调制信号在t1～t2段内，相敏检波器的输出波形均为负，保持与调制信号一致，相当于对xm全波整流后反相，解调后的频率比原调制波高一倍。信号的调频与解调一、调频原理与方法（一）什么是调频？写出调频信号的数学表达式，画出其波形。调频就是用调制信号x去控制高频载波信号的频率。常用的是线性调频，即让调频信号的频率按调制信号x的线性函数变化。调频信号u

6、s的一般表达式可写为：us=Umcos(wc+mx)t所以，调频波是指随信号而变化的疏密不等的等幅波。调频有两种方法：将电参数直接调频；利用压控振荡器来调频。二、鉴频电路什么是鉴频？对调频信号实现解调，从调频信号中检出反映被测量变化的调制信号称为频率解调或鉴频。常用的鉴频方法有谐振回路鉴频法、微分鉴频法、窄脉冲鉴频法、斜率鉴频法、数字式频率计等。应用实例——动态电阻应变仪电桥由振荡器供给等幅高频振荡电压（10～15千赫），画出图中标出的各点处的信号？假设F=sinωt123546FLesson23TheCornerStore课前自主预习课堂互动探究Unit4Fo

7、odandRestaurants课前自主预习单词闯关1.钱['mʌnɪ]________2．冰箱[frɪdʒ]________3．二十['twentɪ]________4.传递；经过；路过[pɑːs]________5．角；角落['kɔːnə]________6．clerk[klɜːk]____________moneyfridgetwentyLesson23TheCornerStorepasscorner店员；办事员短语互译1.取下；拿下________________2．分发；传送________________3．在冰箱里________________4

8、.便利店________