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同步检波器

同步检波器
同步检波器

学号

年级 14级

河海大学

物联网工程学院

高频电子线路课程设计

基于1496同步检波器的设计

专业: 通信工程

姓名:

指导教师:

High Frequency Electronic Circuits

Course Design

Design of the Synchronous detector based on the chip ofMC1496

Specialty: Communication engineering

Name: Dai Zishu

Tutor: Gaoyuan, Yaocheng

2016,10

CHANGZHOU CHINA

摘要调制与解调电路是现代通信设备中重要组成部分。为了实现信号的无线传输,在通信设备中必须采用调制与解调电路。调制是把待传输信号置入载波的过程,它在发送设备中进

行。本电路主要是由西勒振荡器,同步检波电路以及低通滤波电路构成,选用了ADI公司的MC1496,实现了利用与已调幅波的载波(同频,同向)与已调幅波相乘,再利用低通滤波器滤除高频分量,从而得到调制信号。振荡器可产生载波频率大约5.4MHz,调幅波由信号发生器产生,最后通过同步检波器可以得到1KHz左右的调制信号。

关键词MC1496 同步检波Multisim 西勒振荡器

Abstract:The circuit for Modulation and Demodulation is one of the most important parts of modern communication equipment.In order to realize the wireless Transmission of signal,we must adopt modulation and demodulation

circuit.Modulation is the process which will transmit a signal to the carrier.This process happens at sending equipment. This circuit is designed for synchronous detector based on the chip of MC1496.It consists seiler oscillator,synchronous detector circuit and low-pass filter .This circuit can multiply the carrier and the modulated wave and make use of low-pass filter to filtrate high frequency component,achieving Modulation signal. And the seiler oscillator can produce the carrier about 5.4MHz.And the modulated wave is produced by signal

generator.Finally,we can get about 1KHz modulated wave.

Keywords:MC1496;Synchronnism;Multisim; Seiler oscillator

目录

1.课程设计任务------------------------------------------------------------------------------5

1.1课程设计题目-----------------------------------------------------------------------5

1.2课程设计要求-----------------------------------------------------------------------5

2.课程总体方案选择------------------------------------------------------------------------5

2.1方案一--------------------------------------------------------------------------------5

2.2方案二--------------------------------------------------------------------------------6

3.单元模块设计-------------------------------------------------------------------------------7

3.1载波发生部分-----------------------------------------------------------------------7

3.1.1考毕兹电路------------------------------------------------------------------7

3.1.2克拉泼电路------------------------------------------------------------------7

3.1.3西勒震荡电路---------------------------------------------------------------8

3.2同步检波部分-----------------------------------------------------------------------10

3.3低通滤波部分-----------------------------------------------------------------------12

4.系统电路图设计---------------------------------------------------------------------------12

4.1整体电路图--------------------------------------------------------------------------12

4.2元件清单-----------------------------------------------------------------------------13

5.系统使用操作说明------------------------------------------------------------------------14

6.总结------------------------------------------------------------------------------------------14 参考文献--------------------------------------------------------------------------------------14 附录--------------------------------------------------------------------------------------------15

1.课程设计任务

1.1 课程设计题目

同步检波器设计:以MC1496为核心设计一个同步检波电路,产生1KHz 左右的调制信号。

1.2 设计的要求

(1)工作频率3MHz —10MHz ; (2)载波频率稳定度优于10-5/分钟; (3)调制信号频率1KHz 左右;

2.设计总体方案选择

2.1 方案一

叠加型同步检波器:将输入信号与同步信号叠加后,合成包络反映调制信号变化的普通调幅信号,再利用包络检波器实现解调。 设1u 为单边带信号

t )(cos 11Ω+ωU ,为本振电压。则合成的

输出信号为

t t U t U t t U c Ω-+Ω=sin sin cos cos cos u 111112ωωω会有很大的干扰。输出信号也会产生伏性衰减,从而影响解调质量。

2.2方案二

c u t c c ωcos u c u u u 22+=

乘积型同步检波器:将外加载波信号电压接收信号在检波器重相乘,再经过低通滤波器,最后检出原调制信号。

图1:乘积型同步检波器

设输入的已调波为载波分量被抑制的DSB 信号1u 为:

本地载波电压: 其中:,即本地载波的角频率等于输入信号的角频率,它们的相位不一定相同。

通过低通滤波器之后,12ω周围的的频率表分量被滤除。得到频率为Ω的低频信号:

t

U U c Ω=cos cos 21

u 10?。由此可见,低频信号的cos ?成正比。

对于双边带或单边带调幅信号来说,无法直接从双边带或单边带调幅信号中提取参考信号。为了产生同频同相的本地同步载频信号,往往在发射机发射双边带或单边带调幅信号的同时,附带发射一个载频信号,

其功率远低于双边带或单边带

t t U ?cos cos u 11Ω=)cos(

u c ??+=t Uc c 1ωω=c )cos(cos cos 1112?ωω+Ω=t t U U u C

调幅信号的功率,通常称为导频信号。接收机在接收双边带或单边带调幅信号的同时也接收导频信号,由晶体滤波器从输人信号中取出该导频信号,经放大后作为本地载频信号。如果发射机不发射导频信号,那么在接收端可采用与发射机相同的高稳定度的石英晶体振荡器或频率合成器来产生本地载频信号。

当频率、相位不同步时,检出的低频信号将产生频率失真和相位失真。若用模拟乘法器构成的乘积榆波电路懈调单仂带调幅信号.则经低通滤波器取出。可见,当频率、相位不同步时,检出的低频信号将产生频率失真和相位失真。在进行语言通信时,人耳对相位失真不敏感,但频率失真听上去会感到严重声音失真。实验证明,当频率偏移值为20 Hz 时,开始觉察声音不自然,而当频率偏移值为200 Hz 时,语言可懂度就会下降。在进行图像通信时,频率和相位偏移都会影响图像的质量。

3.单元模块设计

3.1载波发生部分:

电容三点式振荡器,输出波形好,频率稳定度高的特点,其中电容三点式可以分为三种:考毕兹振荡器、克拉泼振荡器、西勒振荡器。

【1】考毕兹振荡电路

由其波形看出其振荡很不稳定,利用C1与C2改变频率时,反馈系数也改变。由于极间电容对反馈振荡器的回路电抗均有影响,所以对振荡器频率也会有影响。而极间电容受环境温度、电源电压等因素的影响较大。

【2】串联型改进电容三端式振荡器(克拉泼振荡电路)

功用主要是以增加回路总电容和减小管子与回路间的耦合来提高振荡回路的标准性。使振荡频率的稳定度得以提高。但当通过C3调节振荡频率时,负载

LC f π210=

电阻RL 将随之变化,导致放大器的增益变化,因此,调节频率时有可能因为环路增益不足而停顿,故主要用于拱顶频率或窄带的场合。

1/2o f =

【3】西勒振荡电路

电路特点是在克拉泼振荡器的基础上,用一电容并联于电感L 两端。保持了晶体管与振荡回路弱藕合,振荡频率的稳定度高,调整范围大。电路的振荡频率为:

特点:1.振荡幅度比较稳定; 2.振荡频率可以比较高,如可达千兆赫;频率覆盖率比较大,可达1.6-1.8;所以在一些短波、超短波通信机,电视接收机中用的比较多。

因而选择西勒振荡器为载波发生器。

图2:西勒振荡器原理图

参数计算:

o f =

设静态工作点 设

A

I CQ m 2=,100=β , VCEQ=6V ,

Ω=-=

-=+k I U U R R CQ

CEQ

cc c 32

6

12e ,

取Ω=k R 2.1e ,则Ω=k 8.1C R ,

V

k mA R I U CQ EQ 4.22.12e =Ω?=?=,

A

I I CQ

EQ m 02.0==

β

V

U U U BEQ EQ BQ 1.3=+=,

最终根据实际情况,1b R 取75k,2b R 取30k ,产生本地载波频率为

z

798702089.410110101021

2112

-6-MH LC f ≈???==

∑ππ,实际产生约5.4MHz

左右。

3.2同步检波部分:

图3:同步检波部分

参数:

静态偏置电压要保证各个晶体管能够进入放大状态,即晶体管的集-基极间的电压应大于或等于2V,小于或等于最大允许工作电压。由MC1496的特性参数可以让静态偏置电压(输入电压为0时)满足下列关系,即ν8=ν10, ν1=ν4, ν6=ν12

12V≥ν 6 (ν12)-ν8 (ν10)>2V

12V≥ν8 (ν10)-ν 1 (ν4)>2.7V

12V≥ν 1 (ν4)-ν5>2.7V

I来确定。器件为单电源时,引脚14接地,5静态偏置电流主要由恒流源0

脚通过一电阻VR接正电源+VCC由于I0是I5的镜像电流,所以改变VR可以调

I的大小,即

节0

5007.050+-=

≈R CC V V V I I

双电源工作时,引脚14接负电源-VEE ,5脚通过一电阻VR 接地,因而改变VR 可以调节I0的大小

5007.050+-=

≈R ee V V V I I

根据MC1496的性能参数,器件的静态电流应小于4mA ,一般取mA I I 150=≈。 两输入端8和10脚直流电位均为6V ,可作为载波输入通道;Y 通道两输入端1和4脚之间有外接调零电路;输出端6和12脚外可接调谐于载频的带通滤波器;2和3脚之间外接负反馈电阻R8。若实现普通调幅,可通过调节10k Ω电位器RP1使1脚比4脚高,调制信号与直流电压叠加后输入Y 通道,调节电位器可以改变指数Ma ;若实现DSB 调制,10k Ω电位器RP1使1、4脚之间直流等电位,即Y 通道输入信号仅为交流调制信号。为了减小流经电位器的电流,便于调零准确,可增大那两个电阻的大小,本电路取910欧姆。

MC1496线性区好饱和区的临界点在15-20mV 左右,仅当输入信号电压均小于26mV 时,器件才有良好的相乘作用,否则输出电压中会出现较大的非线性误差。显然,输入线性动态范围的上限值太小,不适应实际需要。因此在发射极引出端2脚和3脚之间接入反馈电阻R8=1k Ω,扩大调制信号的输入线性动态范围,该反馈电阻同时也影响调制器增益。增大反馈电阻,会使器件增益下降,但能改善调制信号输入的动态范围。

MC1496可采用单电源,也可采用双电源供电,其直流偏置由外接元器件来实现。

1脚和4脚所接对地电阻R5、R6决定于温度性能的设计要求。若要在较大的温度变化范围内得到较好的载波抑制效果,R5、R6一般不超过51Ω;当工作环境温度变化范围较小时,可以使用稍大的电阻。

5脚电阻R7决定于偏置电流I5的设计。I5的最大额定值为10mA,通常取1mA。由图可看出,当取I5=1mA,双电源(+12V,-8V)供电时,实际R7可近似取10kΩ。

3.3低通滤波器器部分:

图4:低通滤波器部分

滤除高频分量

4.系统电路设计

4.1整体电路图

图5:整体电路

因MC1496C模块太大,所以整合为模块,如图:

图6 检波及低通滤波器整合部分

4.2元件清单:

表1:元件清单

5.系统使用操作说明

将电路接入+12V电源以及-12电源,将西勒振荡器产生的信号输入本地载波输入端,信号发生器产生同频率的调幅波,使用示波器检测最终所得的调制信号。6.总结(结论)

通过一个星期的查找资料和理论设计,我得出了初步的设计思路,然而在之后的一个星期是实际制作和操作当中,我发现理论和实际差别很大。因为各种各样外部客观因素,很多理论上能够实现的电路并不能发挥其作用,这一点让我很苦恼。

首先在西勒振荡器的反馈电阻阻值选择以及输出载波的选择上,二者经常不能达到协调,如果按照理论值来进行设计,容易产生失真,并且,波形会受到天气影响很大,但在后续的努力和实验当中,得出了合适的反馈电阻,生成了比较令人满意的载波波形。

而后续的第二个模块最大的问题便是,当载波接入检波电路时,便会产生严重的干扰,载波信号无法输入。检查了理论电路发现没有任何问题,个人猜测接出地线太多,信号干扰较大,并且,振荡器与检波电路处于同一块电路板上影响较大,因此,我重新做了一块板子,将地线进行合并,生成了较为稳定的调制波。

由表2可看出,最终输出波形虽然稳定,但是幅度较小,系统受外界影响较大,需要提高其稳定性。经过多次试验发现,西勒振荡器的实际振荡频率一般都高于理论值。

在这次课设当中,我觉得收货最大的就是提高了我自己解决问题的能力和动手能力,同时促进了与其他同学的合作和交流,增进了友谊。我相信,这会是一次很好的经历。

参考文献

[1]谢自美. 电子线路设计·实验·测试(第二版).武汉:华中科技大学出版社,2000.

[2]铃木宪次. 无线电收音机及无线电路的设计与制作.王庆,刘涓涓,译.北京:科学出版

社,2006.

[3]杨翠娥. 高频电子线路实验与课程设计.哈尔滨工业大学出版社,2001.

[4]市川裕一. 高频电路设计与制作. 译.科学出版社,2011.

[5]刘泉. 通信电子线路Ⅱ. 武汉理工大学出版社.

[6]Reinhold Ladwig. Radio Frequency Circuit Design Theory and Application.

Prentice Hall Inc.

附录

图5:实物图

图6:载波实物图

表3:各引脚电压

检波器设计(完整版)概要

职业技术学院学生课程设计报告 课程名称:高频电路课程设计 专业班级:信工102 姓名: 学号:20110311202 学期:大三第一学期

目录 1课程设计题目……………………………………………2课程设计目的…………………………………………3课程设计题目描述和要求……………………………4课程设计报告内容……………………………………… 4.1二极管包络检波电路的设计……………………… 4.2同步检波器的设计……………………………5结论……………………………………………………6结束语………………………………………………………7参考书目……………………………………………………8附录………………………………………………………

摘要 振幅调制信号的解调过程称为检波。有载波振幅调制信号的包络直接 反映调制信号的变化规律,可以用二极管包络检波的方法进行检波。而抑 制载波的双边带或单边带振幅调制信号的包络不能直接反映调制信号的变 换规律,无法用包络检波进行解调,所以要采用同步检波方法。 同步检波器主要是用于对DSB和SSB信号进行解调(当然也可以用于AM)。它的特点是必须加一个与载波同频同相的恢复载波信号。外加载波信 号电压加入同步检波器的方法有两种。利用模拟乘法器的相乘原理,实现 (t),和输入的同步 同步检波是很简单的,利用抑制载波的双边带信号V s (t),经过乘法器相乘,可得输出信号,实现了双 信号(即载波信号)V c 边带信号解调 课程设计作为高频电子线路课程的重要组成部分,目的是一方面使我们能够进一步理解课程内容,基本掌握数字系统设计和调试的方法,增加集成电路应用知识,培养我们的实际动手能力以及分析、解决问题的能力。 另一方面也可使我们更好地巩固和加深对基础知识的理解,学会设计中小型高频电子线路的方法,独立完成调试过程,增强我们理论联系实际的能力,提高电路分析和设计能力。通过实践引导我们在理论指导下有所创新,为专业课的学习和日后工程实践奠定基础。 通过设计,一方面可以加深我们的理论知识,另一方面也可以提高我们考虑问题的全面性,将理论知识上升到一个实践的阶段。

同步解调电路设计-陈德松

课程设计任务书 学生姓名:陈德松专业班级:电信0901 指导教师:陈永泰工作单位:信息工程学院 题目六:同步解调电路设计 初始条件: 具较扎实的电子电路的理论知识及较强的实践能力;对电路器件的选型及电路形式的选择有一定的了解;具备高频电子电路的基本设计能力及基本调试能力;能够正确使用实验仪器进行电路的调试与检测。 要求完成的主要任务:(包括课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰写等具体要求) 1、采用晶体管或集成电路完成一个同步解调电路的设计。 2、电源电压+V cc=+12V,-V EE =-8V; 3、输入双或单边带信号,输出解调信号; 4、完成课程设计报告(应包含电路图,清单、调试及设计总结)。 时间安排: 二十周一周,其中4天硬件设计与制作,3天软、硬件调试及答辩。 指导教师签名:年月日 系主任(或责任教师)签名:年月日

摘要.................................................................................................................................................. I 1.绪论 (1) 2.功能分析及方案对比 (2) 2.1 同步检波器功能分析 (2) 2.2 设计方案对比 (3) 3.单元电路设计 (6) 3.1 元器件选择 (6) 3.2单元电路设计 (7) 4.电路总图 (10) 5.工作原理及仿真分析 (11) 5.1基本工作原理 (11) 5.2 仿真波形图及结果分析 (12) 6.元器件清单................................................................................................ 错误!未定义书签。 7.设计体会 (15) 参考文献 (16)

仪器原理

1.侧向测井(电流聚焦测井)采用电屏蔽方法,使主电流聚焦后水平流入地层,减小井眼和围岩影响。主电流线沿井轴径向成饼状流入地层。 2.理想的侧向测井组合是双侧向加微球形聚焦,可较准确地确定地层电阻率、冲洗带电阻率和侵入带直径,是计算地层含油饱和度、判断地层含油性的重要参数。 3.侧向测井电极系的主电极A0位于电极系中心,两端有屏蔽电极A1、A2,呈对称排列。 七侧向电极系主电极A0,屏蔽电极A1、A2,两对监督电极M1N1和M2N2;Um1=Un1或Um2=Un2,使主电流沿水平方向流入地层。 七侧向四个参数:①电极系长度: 210A A L =影响侧向测井的径向探测深度。电极系长度越大,探测越深;②电极距:21O O L =影响纵向分辨率。L 越小纵向分层能力越强。③分布比:L L s /0=影响电流层的形状,一般取s 为3左右较适宜。④聚焦系数:L L L q /)0(-= 1-=s q 影响电流层的形状。 双侧向电极系由9个电极组成,第二屏蔽电极A1’、A2’有着双重的作用。 4. 如何保证屏流和主电流同极性? 用同一电流源供给屏流和主电流。屏流大于主电流,在测井过程中屏流是浮动的。所以,屏流要由平衡放大电路输出的信号加以调制后通过功率放大后加到屏蔽电极上;二是用跟踪主电流来产生屏流,或用跟踪屏流来产生主电流,这种方式用在双侧向仪器中。 5.双侧向测井仪器中,增加屏蔽电极的长度可以加大聚焦能力,而增加仪器探测深度。相反,在屏蔽电极两端设置回流电极,可使主电极和屏流流入地层的深度变浅,降低探测深度。 6.侧向测井仪器工作方式:恒流式(高阻地层),恒压式(低阻地层),自由式(1229、JSC801)和恒功率式(DLT-E )。 恒流式:保持主电流恒定,测量主电极(通常用监督电极M1或M2代替)至远处电极N 之间的电位差U 。地层的电阻率越高测量电压信号越大,测量误差越小。 恒压式:保持主电极电位恒定,测量主电流。地层的电阻率越低测量电流信号越大,测量误差越小。 自由式:电流和电压按一定规律浮动,同时测量电流、电压两个量,可以得到较宽的测量动态范围。 恒功率式或可控功率式:测量过程中使最高和最低电阻率的两个极点保持功率(IU 乘积)不变,让测量电压和电流保持在仪器可测量的范围之内(不被限幅)。比自由式仪器有更宽的测量动态范围。 7.1229双侧向测井仪采用屏流主动式供电,即先有屏流后又主电流,用屏流来激励产生主电流。工作方式为自由式,为提高仪器测量动态范围用U2D 来控制深、浅屏流、屏压的变化幅度在于此。 频分双侧向供电式,fS = 4fD ,深、浅侧向供电频率分别为32Hz 和128Hz 。使深、浅侧向两个系统相对独立地控制和测量。

二极管包络检波器和同步检波器仿真实验报告

二极管包络检波器和同步检波器仿真实验报告 姓名: 学号: 班级:09电信二班

一、实验目的 1.进一步了解调幅波的原理,掌握调幅波的解调方法。 2.了解二极管包络检波的主要指标,检波效率及波形失真。 3.掌握用集成电路实现同步检波的方法。 二、实验内容及步骤 (1)二极管包络检波电路 1.利用EWB软件绘制出如图 1.15的二极管包络检波电路。 2.按图设置各个元件参数,其中调幅信号源的调幅度M为0.8。打开仿真开关,从示波器上观察波形。画出波形图。 3.分别将Rp调到最大或最小,从示波器上可以观察到惰性失真和负峰切割失真,画出波形图。 附图1.15二极管包络检波器仿真实验电路 (2)同步检波电路 1.利用EWB软件绘制出如图 1.19的双边带调幅实验电路。 2. 按图设置各个元件参数,打开仿真开关,从示波器上观察同步检波器输入的双边带信号及输出信号。画出波形图。 3.改变同步检波器参考信号相位,观察输出波形的变化,画出波形图。

附图1.19 双边带调制及其同步检波的仿真实验电路 三.实验报告要求 1.画出二极管包络检波器的波形。画出二极管包络检波器的惰性失真和负峰切割失真波形。RP1=0% RP2=100% RP=0% RP2=0%负峰切割失真

RP1=100% RP2=0%负峰切割失真 R1=R2=100%惰性失真

2.对比画出同步检波电路的正常波形和改变参考信号相位波形。 同步检波电路的正常波形 Uc=3.5344V

参考信号相位30度波形Uc=3.0668V 参考信号相位45度波形Uc=2.5082V

二极管检波电路设计

目录 第1章二极管检波电路设计方案论证 (1) 1.1检波的定义 (1) 1.2二极管检波电路原理 (1) 1.3二极管检波电路设计的要求及技术指标 (1) 第2章对二极管检波电路各单元电路设计 (2) 2.1检波器电路设计检波器电路 (2) 2.1.1检波器电路原理及工作原理 (2) 2.1.2检波器质量指标 (3) 第3章二极管检波电路整体电路设计及仿真结果 (4) 3.1整体电路图及工作原理 (4) 3.3电路仿真图形 (4) 第4章总结 (5) 参考文献 (6) 元器件清单 (7)

第1章二极管检波电路设计方案论证 1.1检波的定义 广义的检波通常称为解调,是调制的逆过程,即从已调波提取调制信号的过程。对调幅波来说,是从它的振幅变化提取调制信号的过程;对调频波来说,是从它的频率变化提取调制信号的过程;对调相波来说,是从它的相位变化提取调制信号的过程。 狭义的检波是指从调幅波的包络提取调制信号的过程。因此,有时把这种检波称为包络检波或幅度检波。图1-20-21出了表示这种检波的原理:先让调幅波经过检波器(通常是晶体二极管),从而得到依调幅波包络变化的脉动电流,再经过一个低通滤波器滤去高频成分,就得到反映调幅波包络的调制信号 1.2二极管检波电路原理 调幅波信号是二极管检波电路的输入,由于二极管只允许单向导电,所以,如果使用的是硅管,则只有电压高于0.7V的部分可以通过二极管。 同时,由于二极管的输出端连接了一个电容,这个电容与电阻配合对二极管输出中的高频信号对地短路,使得输出信号基本上就是AM信号包络线。电容和电阻构成的这种电路功能叫做滤波。 1.3二极管检波电路设计的要求及技术指标 1.对常规调幅信号进行二极管检波解调并仿真,能够观察输入输出波形。 2.根据电路结果求出电压利用系数 3.判断设计的电路是否能够产生失真 参数:常规调幅信号调幅系数为0.5,输入信号载波频率10000HZ,载波电压100mV左右。

实验四 同步检波

实验四同步检波 一实验目的 1.掌握同步检波的原理; 2.掌握用模拟乘法器实现同步检波的方法。 二、实验内容 完成普通调幅信号AM和抑制载波的双边带调幅信号DSB的解调。 三、实验仪器 1.信号发生器 1台 2.模拟示波器 1台 3.高频实验箱幅度调制与解调模块 1套 四、实验原理 实验原理如图4-1所示: 4-1 同步检波实验原理图 调幅信号从TP7输入,同步载波从TP8输入,解调信号从TT4输出。 本实验所使用的调幅信号由实验三提供,调制信号频率1KHz不变,载波信号频率变更为1MHz,以便运放R34和C20组成低通滤波器发挥作用。 五、实验步骤 1.连接实验电路 在主板上正确插好幅度调制与解调模块。开关K1、K2、K8、K9、K10、K11向左拨,主板GND接模块GND,主板+12V接模块的+12V,主板-12V接模块的-12V。检查连线正确无误后,打开实验箱右侧的船型开关,K1、K2、K8、K9向右拨。若正确连接则模块上的电源指示灯LED1、LED2、LED3、LED4亮。 2.产生普通调幅波AM和抑制载波双边带调幅波 参考实验三步骤2,产生普通调幅波AM和抑制载波双边带调幅DSB波:调

制信号和载波信号都由信号发生器产生,调制信号从CH1输出,正弦,峰峰值200mV,频率1KHz;载波信号从CH2输出,正弦,峰峰值400mV,频率1MHz。3.普通调幅波AM波和抑制载波双边带调幅DSB波的解调 连接“幅度调制与解调模块”的TP1与TP8(载波输入),连接“幅度调制与解调模块”的TP3与TP7,采用模拟示波器在TT4处观察解调信号。调节W2,使TT4处的输出波形尽可能大。 观察信号时,可以采用示波器同时观察两路信号:在观察解调信号时,可以对比观察调制信号和解调信号,具体步骤为:连接“幅度调制与解调模块”的TP1与TP8(调制与解调的载波同一输入,保证严格的同步),连接“幅度调制与解调模块”的TP3与TP7,将模拟示波器的探头1依然接到TP2处观察调制信号,将示波器的探头2接到TT4处观察解调信号。调节W2,使TT4处的输出波形尽可能大。保留信号图形。 再将模拟示波器的探头1接到TP3,让调幅信号与解调后的信号同时显示,调节W1,让调幅波在普通调幅AM和DSB之间变化,用示波器探头2观察TT4的解调信号有什么变化。 六、实验报告 1、画出幅度调制与解调整个过程的原理框图,并画出框图中各个电路的输出波形及频谱示意图; 2、画出TT4信号的波形示意图,并说明调幅波在AM和DSB之间变化时,解调信号的变化。

包络检波器设计书

《通信电子线路》课程设计说明书 包络检波器 学院:电气与信息工程学院 学生:磊 指导教师:欣职称/学位实验师 专业:通信工程 班级:通信1302班 学号:1330440253 完成时间:2015-12-31

工学院通信电子线路课程设计课题任务书 学院:电气与信息工程学院专业:通信工程

摘要 调幅波的解调即是从调幅信号中取出调制信号的过程,通常称为检波。检波广义的检波通常称为解调,是调制的逆过程,即从已调波提取调制信号的过程。对调幅波来说是从它的振幅变化提取调制信号的过程;对调频波是从它的频率变化提取调制信号的过程;对调相波是从它的相位变化提取调制信号的过程。 工程实际中,有一类信号叫做调幅波信号,这是一种用低频信号控制高频信号幅度的特殊信号。为了把低频信号取出来,需要专门的电路,叫做检波电路。使用二极管可以组成最简单的调幅波检波电路。调幅波解调方法有二极管包络检波器、同步检波器。目前应用最广的是二极管包络检波器,不论哪种振幅调制信号,都可采用相乘器和低通滤波器组成的同步检波电路进行解调。但是,普通调幅信号来说,它的载波分量被抑制掉,可以直接利用非线性器件实现相乘作用,得到所需的解调电压,而不必另加同步信号,通常将这种振幅检波器称为包络。 关键词:调幅波;低频信号;振幅检波

目录 1 绪论 (1) 2 包络检波器设计原理 (2) 2.1原理框图 (2) 2.2原理电路 (3) 2.3工作原理分析 (3) 2.4 峰值包络检波器的输出电路 (5) 2.5 电压传输系数 (5) 2.6检波器的惰性失真 (6) 2.7检波器的底部切割失真 (7) 3包络检波器电路设计 (8) 4调试 (9) 4.1 AM发射机实验 (9) 4.2 AM接收机实验 (10) 参考文献 (12) 致 (13)

课程设计振幅调制解调器的设计

AM振幅调制解调器的设计与仿真 目录 1.课程设计的目的 (2)

2.课程设计的内容 (2) 3.课程设计的原理 (2) 4.课程设计的步骤或计算 (4) 5.课程设计的结果与结论 (8) 6.参考文献 (9) 一.课程设计的目的 目的:通过课程设计,使学生加强对高频电子技术电路的理解,学会查寻资料﹑方案比较,以及设计计算等环节。进一步提高分析解决实际问题的能力,创造一个动脑动手﹑独立开展电路实验的机会,锻炼分析﹑解决高频电子电路问题的实际本领,真正实现由课本知识向实际能力的转化;通过典型电路的设计与制作,加深对基本原理的了解,增强学生的实践能力。

二. 课程设计的内容 1、 AM振幅调制解调器的设计 (1)AM振幅调制解调器的设计 设计要求:用模拟乘法器MC1496设计一振幅调制器,使其能实现AM信号调制主要指标:载波频率:15MHz 正弦波调制信号:1KHz 正弦波 输出信号幅度:大于等于5V(峰峰值)无明显失真 (2)AM信号同步检波器 设计要求:用模拟乘法器MC1496设计一AM信号同步检波器 主要指标:输入AM信号:载波频率15MHz 正弦波,调制信号:1KHz 正弦波,幅度大于1V,调制度为60%。输出信号:无明显失真,幅度大于5V。 三. 课程设计原理

1. MC1496模拟乘法器 MC1496是双平衡四象限模拟乘法器。其内部电路和引脚如下图(a)(b)所示。其中VT1,VT2与VT3,VT4组成双差分放大器,VT5,VT6组成的单差分放大器用以激励VT1~VT4。VT7、VT8及其偏置电路组成差分放大器、的恒流源。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。 MC1496的内部电路图及引脚电路 2. 振幅调制 振幅调制是使载波信号的峰值正比于调制信号的瞬时值的变换过程。通常载

包络检波器的设计与实现

2013~2014学年第一学期 《高频电子线路》 课程设计报告 题目:包络检波器的设计与实现 专业:电子信息工程 班级:11电信1班 姓名: 指导教师:冯锁 电气工程学院 2013年12月12日

任务书

摘要 调幅波的解调即是从调幅信号中取出调制信号的过程,通常称为检波。检波广义的检波通常称为解调,是调制的逆过程,即从已调波提取调制信号的过程。对调幅波来说是从它的振幅变化提取调制信号的过程;对调频波,是从它的频率变化提取调制信号的过程;对调相波,是从它的相位变化提取调制信号的过程。 工程实际中,有一类信号叫做调幅波信号,这是一种用低频信号控制高频信号幅度的特殊信号。为了把低频信号取出来,需要专门的电路,叫做检波电路。使用二极管可以组成最简单的调幅波检波电路。调幅波解调方法有二极管包络检波器、同步检波器。目前应用最广的是二极管包络检波器,不论哪种振幅调制信号,都可采用相乘器和低通滤波器组成的同步检波电路进行解调。但是,普通调幅信号来说,它的载波分量被抑制掉,可以直接利用非线性器件实现相乘作用,得到所需的解调电压,而不必另加同步信号,通常将这种振幅检波器称为包络。 为了生动直观的分析检波电路,利用了最新电子仿真软件Multisim11.0进行二极管包络检波虚拟实验,Multisim具有组建电路快捷、波形生动直观、实验效果理想等优点。计算机虚拟仿真作为高频电子线路实验的辅助手段,是一种很好的选择,可以加深学生对一些抽象枯燥理论的理解,从而达到提高高频电子线路课程教学质量的目的。

目录 第1章设计目的及原理 (4) 1.1设计目的和要求 (4) 1.1设计原理 (4) 第2章指标参数的计算 (8) 2.1电压传输系数的计算 (8) 2.2参数的选择设置 (8) 第3章 Multisim的仿真结果及分析 (11) 总结 (16) 参考文献 (17) 答辩记录及评分表 (18)

同步检波器的设计与调试

引言 课程设计作为高频电子线路课程的重要组成部分,目的是一方面使我们能够进一步理解课程内容,基本掌握数字系统设计和调试的方法,增加集成电路应用知识,培养我们的实际动手能力以及分析、解决问题的能力。 另一方面也可使我们更好地巩固和加深对基础知识的理解,学会设计中小型高频电子线路的方法,独立完成调试过程,增强我们理论联系实际的能力,提高电路分析和设计能力。通过实践引导我们在理论指导下有所创新,为专业课的学习和日后工程实践奠定基础。 通过设计,一方面可以加深我们的理论知识,另一方面也可以提高我们考虑问题的全面性,将理论知识上升到一个实践的阶段。

1 设计任务描述 1.1 设计题目:同步检波器的设计与调试 1.2 设计要求 1.2.1 设计目的 (1) 深入理解同步检波器的工作原理,熟悉电路的构成和各元件的作用; (2)掌握同步检波器的设计方法及参数计算; (3)学会同步检波器的调试; 1.2.2 基本要求 (1)设计同步检波器; (2)研究电路的设计方法,完成电路参数计算; (3) 进行电路调试。

2 设计思路 2.1 功能分析及方案对比 2.1.1 同步检波器功能分析 根据高频电子线路理论分析,双边带信号DSB,就是抑制了载波后的调制信号,它的有用信号成分以边带形式对称地分布在被抑制载波的两侧。由于有用信号所在的双边带调制信号的上、下边频功率之和只有载波功率的一半,即它只占整个调幅波功率1/3,实际运用中,调制度 a m 在0.1~1之间变化,其平均值仅为0.3,所以边频所占整个调幅波的功率还要小。为了节省发射功率和提高有限频带资源的利用率,一般采用传送抑制载波的单边带调制信号SSB,单边带调制信号已经包含了所有有用信号成分,电视信号采用残留单边带发送图像的调幅信号就是其中一例。而要实现对抑制载波的双边带调制信号DSB 或单边带调制信号SSB 进行解调,检出我们所需要的调制有用信号,不能用普通的二极管包络检波电路,而需要用同步检波电路。 同步检波电路与包络检波不同,检波时需要同时加入与载波信号同频同相的同步信号。利用乘法器可以实现调幅波的乘积检波功能,普通调幅电压乘积器的原理框图如图2.1所示。 图2.1 普通调幅电压乘积器原理框图 图2.1中,设输入信号)(t U AM 为普通调幅信号: t t m U U x y a XM AM ωωcos )cos 1(+= (2.1) 限幅器输出为等幅载波信号 ,乘法器将两输入信号进行相乘后输出信号为: )()()(t v t v K t v c s E o = t V V K t V V K C cm sm E cm sm E )2cos(4 1 cos 21Ω++Ω=ωt V V K c cm sm E )2cos(4 1 Ω-+ω

高频电子线路课程设计-同步检波器设计[新版]

高频电子线路课程设计-同步检波器设计[新版] 同步检波器 摘要 振幅调制信号的解调过程称为检波。有载波振幅调制信号的包络直接反映调制信号的变化规律,可以用二极管包络检波的方法进行检波。而抑制载波的双边带或单边带振幅调制信号的包络不能直接反映调制信号的变换规律,无法用包络检波进行解调,所以要采用同步检波方法。 同步检波器主要是用于对DSB和SSB信号进行解调(当然也可以用于AM)。它的特点是必须加一个与载波同频同相的恢复载波信号。外加载波信号电压加入同步检波器的方法有两种。利用模拟乘法器的相乘原理,实现同步检波是很简单的,利用抑制载波的双边带信号V(t),和输入的同步信号(即载波信号)V(t),经过乘法器相乘,sc 可得输出信号,实现了双边带信号解调 课程设计作为高频电子线路课程的重要组成部分,目的是一方面使我们能够进一步理解课程内容,基本掌握数字系统设计和调试的方法,增加集成电路应用知识,培养我们的实际动手能力以及分析、解决问题的能力。 另一方面也可使我们更好地巩固和加深对基础知识的理解,学会设计中小型高频电子线路的方法,独立完成调试过程,增强我们理论联系实际的能力,提高电路分析和设计能力。通过实践引导我们在理论指导下有所创新,为专业课的学习和日后工程实践奠定基础。 通过设计,一方面可以加深我们的理论知识,另一方面也可以提高我们考虑问题的全 面性,将理论知识上升到一个实践的阶段。

同步检波器功能分析 根据高频电子线路理论分析,双边带信号DSB,就是抑制了载波后的调制信号,它的有用 信号成分以边带形式对称地分布在被抑制载波的两侧。由于有用信号所在的双边带调制信号的上、下边频功率之和只有载波功率的一半,即它只占整个调幅波功率1/3,实际运用中,调制度在0.1,1之间变化,其平均值仅为0.3,所以边频所占整个调幅波的功率还要小。ma 为了节省发射功率和提高有限频带资源的利用率,一般采用传送抑制载波的单边带调制信号SSB,单边带调制信号已经包含了所有有用信号成分,电视信号采用残留单边带发送图像的调幅信号就是其中一例。而要实现对抑制载波的双边带调制信号DSB或单边带调制信号SSB进行解调,检出我们所需要的调制有用信号,不能用普通的二极管包络检波电路,而需要用同步检波电路。 同步检波电路与包络检波不同,检波时需要同时加入与载波信号同频同相的同步信号。利用乘法器可以实现调幅波的乘积检波功能,普通调幅电压乘积器的原理框图如图2.1所示。 图2.1 普通调 幅电压乘积器原理框图 U(t) 图2.1中,设输入信号为普通调幅信号: AM U,U(1,mcos,t)cos,t (2.1)AMXMayx 限幅器输出为等幅载波信号 ,乘法器将两输入信号进行相乘后输出信号为:

包络检波器的设计与实现

目录 前言 (1) 1 设计目的及原理 (2) 1.1设计目的和要求 (2) 1.1设计原理 (2) 2包络检波器指标参数的计算 (6) 2.1电压传输系数的计算 (6) 2.2参数的选择设置 (6) 3 包络检波器电路的仿真 (9) 3.1 Multisim的简单介绍 (10) 3.2 包络检波电路的仿真原理图及实现 (10) 4总结 (13) 5参考文献 (14)

前言 调幅波的解调即是从调幅信号中取出调制信号的过程,通常称为检波。广义的检波通常称为解调,是调制的逆过程,即从已调波提取调制信号的过程。对调幅波来说是从它的振幅变化提取调制信号的过程;对调频波,是从它的频率变化提取调制信号的过程;对调相波,是从它的相位变化提取调制信号的过程。 工程实际中,有一类信号叫做调幅波信号,这是一种用低频信号控制高频信号幅度的特殊信号。为了把低频信号取出来,需要专门的电路,叫做检波电路。使用二极管可以组成最简单的调幅波检波电路。调幅波解调方法有二极管包络检波器、同步检波器。目前应用最广的是二极管包络检波器,不论哪种振幅调制信号,都可采用相乘器和低通滤波器组成的同步检波电路进行解调。但是,对普通调幅信号来说,它的载波分量被抑制掉,可以直接利用非线性器件实现相乘作用,得到所需的解调电压,而不必另加同步信号,通常将这种振幅检波器称为包络。 为了生动直观的分析检波电路,利用最新电子仿真软件Multisim11.0进行二极管包络检波虚拟实验。Multisim具有组建电路快捷、波形生动直观、实验效果理想等优点。计算机虚拟仿真作为高频电子线路实验的辅助手段,是一种很好的选择,可以加深学生对一些抽象枯燥理论的理解,从而达到提高高频电子线路课程教学质量的目的。

晶体检波器工作原理

实验十八微波测量二 实验目的 1、深理解谐振腔结构变化对谐振频率的影响—谐振腔的微扰 2、测量样品的电容率 3、学会晶体检波器的定标方法 4、学会测量微波阻抗的方法 实验原理 微波技术是一门近代尖端科学技术,也是一种重要的科研手段。雷达、微波中断通讯和卫星通讯已为大家所熟知。例如,利用微波与物质的相互作用所产生的物理现象,发展了微波核磁共振技术,可研究原子、分子超精细能级及测定与此有关的物理量。又如,作为时间基准的原子钟i,有着比天文钟高得多的准确度和稳定性。在射电天文学、等离子体参量测量、遥测遥感技术、约瑟夫森效应等方面都要用到微波。此外,微波作为加热用能源,在工业、农业、医疗、食品烹调有着越来越广泛的运用并已进入我们日常生活中。利用微波测量技术既可以测量元件的特性又可以测量物质特性,而微波测量技术中核心元件为晶体检波器,为此应掌握其检测原理和方法。 1、晶体检波器的检波率 在很多情况下只需测量微波功率的相对值大小时可用晶体二极管检波器来测量和指示微波功率,与利用功率计测量比较设备可大为简化。 由于节型二极管的工作频率教低,因此在微波段常采用点接触式多晶硅二极管,其工作原理与普通二极管完全一样,常见的有三种,如图所示: (1)(2)(3)

微波晶体二极管检波器 晶体检波器应放在传输系统中高频电场最请的位置,同时要达到匹配状态,在传输系统中安放晶体二极管的装置为晶体检波座,分为波导晶体座和同轴晶体座两种,其结构如图所示: 波导晶体座同轴晶体座 晶体检波座 晶体二极管的伏—安特性是非线性的,其输出功率与微波电场之间的关系为: n kE I= n为检波律,在信号的功率较小时,2 n即平方率检波,即晶体管的输出电流 ≈ 与微波功率成正比,当功率较大,则偏离平方律。晶体管的检波特性如图所示: 晶体检波特性

实验七 同步检波器

实验七 同步检波器 一 实验目的 1.进一步了调幅的原理,掌握全载波调幅波和平衡调幅波的解调方法。 2.掌握用集成电路实现同步检波的方法。 二 预习要求 1.复习课本中有关调幅和解调原理。 2.分析同步检波产生波形失真的主要因素。 三 实验仪器设备 1.双踪示波器 2,万用表 3 、CCTV —GPI 实验箱、板 3 四 实验电路说明 同步检波器:利用一个和调幅信号的载波同频同相的载波信号与调幅波相乘,再通过低通滤波器滤除高频分量而获得调制信号的过程。本实验如图8-1所示,采F1496集成电路构成解调器。载波信号V C (t)经过电容C l 加在⑧、⑩脚之间,调幅信号经电容C 2加在①、④脚之间,相乘 后信号由○12脚输出,经C 4、C 5、R 6 组成的低通滤波器,在解调输出端,提取调制信号。 五 实验内容及步骤 1.解调全载波信号 (1).将图8-1中的 C 4另一端接地,C 5另一端 接A ,按调幅实验中实验 内容2 (1)的条件获得调 制度分别为m=30 % 、100%、>100%的调幅波。将它们依次加至解调器的输入端,并在解调器的载波输入端加上与调幅信号相同的载波信号,分别记录解调输出波形,并与调制信号相比较。 (2).去掉C 4 , C 5观察记录m =30%的调幅波输入时的解调器输出波形,并与调制信号相比较。然后使电路复原。 2.解调抑制载波的双边带调幅信号 (1).按平衡调幅实验中的方法获得抑制载波的调幅波,并加至图8-1的U AM 输入端,其它连线均不变,观察记录解调输出波形,并与调制信号相比较。 (2).去掉滤波电容 C 4 , C 5 观察记录输出波形。 六 实验报告要求 1.通过同步检波器实验,将下列内容整理在表内,并说明同步检波器的功能。 2.在同一张坐标纸上画出同步检波解调全载波调幅波及抑制载波的调幅波时去掉低通滤波器中电容 C 4、C 5前后各波形,并分析失真原因。 图8-1 F1496构成的解调器

根据模拟乘法器芯片MC1496的调幅与检波电路设计与实现

HUNAN UNIVERSITY 工程训练报告 题目:基于模拟乘法器芯片MC1496 的调幅与检波电路设计与实现 学生姓名:秦雨晨 学生学号:20110803305 专业班级:通信工程1103

指导老师(签名): 二〇一四年九月十五日

目录 1 项目概述---------------------------------------------------------2 1.1引言---------------------------------------------------------2 1.1 项目简介----------------------------------------------------2 1.2 任务及要求--------------------------------------------------2 1.3 项目运行环境------------------------------------------------3 2 相关介绍--------------------------------------------------------3 3 项目实施过程----------------------------------------------------5 3.1 项目原理---------------------------------------------------5 3.2 项目设计内容------------------------------------------------9 3.2.1 调幅电路仿真--------------------------------------------9 3.2.2 检波电路仿真-------------------------------------------12 4 结果分析-------------------------------------------------------14 4.1调幅电路---------------------------------------------------14 4.2 检波电路---------------------------------------------------18 5 项目总结-------------------------------------------------------21 6 参考文献-------------------------------------------------------22 7 附录--------------------------------------------------------23

同步检波器

班级: 姓名: 学号: 指导教师: 成绩: 电子与信息工程学院信息与通信工程系

1 实验目的 1、更好的理解高频课程内容,掌握数字系统设计和调试的方法,培养我们分析、解决问题的能力。 2、加深理解和巩固理论课上所学的有关AM和DSB调制与解调的方法与概念 3、学会设计中小型高频电子线路的方法,独立完成调试过程,在Multisim仿真软件的集成环境中绘出自己设计的AM、DSB模拟调制电路图和解调电路图,加入基带信号和载波信号,用示波器观察解调波形,分析波形的特点 2 实验内容 1、用模拟乘法器MC1496/1596设计一个同步检波电路,使其能实现对AM和DSB的解调。 2、要求理解系统的各部分功能,原理电路以及相关参数的计算 3、软件仿真的相关调试,得出结论 3 功能分析 3.1 同步检波器功能分析 根据高频电子线路理论分析,双边带信号DSB,就是抑制了载波后的调制信号,它的有 用信号成分以边带形式对称地分布在被抑制载波的两侧。由于有用信号所在的双边带调制信号的上、下边频功率之和只有载波功率的一半,即它只占整个调幅波功率1/3,实际运用m在0.1~1之间变化,其平均值仅为0.3,所以边频所占整个调幅波的功率还要中,调制度 a 小。为了节省发射功率和提高有限频带资源的利用率,一般采用传送抑制载波的单边带调制信号SSB,因为上下边带已经包含了所有有用的信号成分。而要实现对抑制载波的双边带调制信号DSB或单边带调制信号SSB进行解调,检出我们所需要的调制有用信号,不能用普 通的二极管包络检波电路,需要用同步检波电路。 同步检波电路与包络检波不同,同步检波时需要同时加入与载波信号同频同相的同步信号。利用乘法器可以实现调幅波的乘积检波功能,普通调幅电压乘积器的原理框图如图3-1所示。

峰值检波器电路原理

三极管恒流源电路 恒流源的输出电流为恒定。在一些输入方面如果应用该电路则能够有效保护输入器件。比如RS422通讯中采用该电路将有效保护该通讯。在一定电压方位内可以起到过压保护作用。以下引用一段恒流源分析。 恒流源是输出电流保持不变的电流源,而理想的恒流源为: a)不因负载(输出电压)变化而改变。 b)不因环境温度变化而改变。 c)内阻为无限大。 恒流源之电路符号: 理想的恒流源实际的流源 理想的恒流源,其内阻为无限大,使其电流可以全部流出外面。实际的恒流源皆有内阻R。 三极管的恒流特性:

从三极管特性曲线可见,工作区内的IC受IB影响,而VCE对IC的影响很微。因此,只要IB值固定,IC亦都可以固定。 输出电流IO即是流经负载的IC。 电流镜电路Current Mirror: 电流镜是一个输入电流IS与输出电流IO相等的电路: Q1和Q2的特性相同,即VBE1 = VBE2,β1 = β2。 优点: 三极管之β受温度的影响,但利用电流镜像恒流源,不受β影响,主要依靠外接电阻R经 Q2去决定输出电流IO(IC2 = IO)。 例: 三极管射极偏压设计 范例1:

从左边看起:基极偏压 所以 VE=VB - 0.6=1.0V 又因为射极电阻是1K,流经射极电阻的电流是 所以流经负载的电流就就是稳定的1mA 范例2.

这是个利用稳压二极管提供基极偏压5.6V VE=VB - 0.6=0.5V 流经负载的电流 范例3. 这个例子有一点不同:利用PNP三极管供应电流给负载电路.首先,利用二极管0.6 V的压降,提供8.2 V基极偏压(10 – 3 x 0.6 = 8.2). 4.7 K电阻只是用来形成通路,而且不希望(也不会)有很多电流流经这个电阻。 VE=VB + 0.6=8.8V PNP晶体的560欧姆电阻两端电位差是1.2V, 所以电流是2mA 晶体恒流源应用注意事项 如果只用一个三极管不能满足需求,可以用两个三极管架成:

包络检波器的设计与实现

包络检波器的设计与实 现 Company Document number:WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998

目录 前言 (1) 4总结 5参考文献

前言 调幅波的解调即是从调幅信号中取出调制信号的过程,通常称为检波。广义的检波通常称为解调,是调制的逆过程,即从已调波提取调制信号的过程。对调幅波来说是从它的振幅变化提取调制信号的过程;对调频波,是从它的频率变化提取调制信号的过程;对调相波,是从它的相位变化提取调制信号的过程。 工程实际中,有一类信号叫做调幅波信号,这是一种用低频信号控制高频信号幅度的特殊信号。为了把低频信号取出来,需要专门的电路,叫做检波电路。使用二极管可以组成最简单的调幅波检波电路。调幅波解调方法有二极管包络检波器、同步检波器。目前应用最广的是二极管包络检波器,不论哪种振幅调制信号,都可采用相乘器和低通滤波器组成的同步检波电路进行解调。但是,对普通调幅信号来说,它的载波分量被抑制掉,可以直接利用非线性器件实现相乘作用,得到所需的解调电压,而不必另加同步信号,通常将这种振幅检波器称为包络。 为了生动直观的分析检波电路,利用最新电子仿真软件进行二极管包络检波虚拟实验。Multisim具有组建电路快捷、波形生动直观、实验效果理想等优点。计算机虚拟仿真作为高频电子线路实验的辅助手段,是一种很好的选择,可以加深学生对一些抽象枯燥理论的理解,从而达到提高高频电子线路课程教学质量的目的。 1设计目的及原理 设计目的和要求 通过课程设计,使学生加强对高频电子技术电路的理解,学会查寻资料﹑方案比较,以及设计计算等环节。进一步提高分析解决实际问题的能力,创造一个动脑动手﹑独立开展电路实验的机会,锻炼分析﹑解决高频电子电路问题的实际本领,真正实现由课本知识向实际能力的转化;通过典型电路的设计与制作,加深对基本原理的了解,增强学生的实践能力。 要求:掌握串、并联谐振回路及耦合回路、高频小信号调谐放大器、高频功率放大器、混频器、幅度调制与解调、角度调制与解调的基本原理,实际电路设计及仿真。 设计要求及主要指标:用检波二极管设计一AM信号包络检波器,并且能够实现以下指标。 输入AM信号:载波频率200kHz正弦波。

射频通信电路课程设计报告

射频通信电路课程设计报告 引言 混频器在通信工程和无线电技术中,应用非常广泛,在调制系统中,输入的基带信号都要经过频率的转换变成高频已调信号。在解调过程中,接收的已调高频信号也要经过频率的转换,变成对应的中频信号。特别是在超外差式接收机中,混频器应用较为广泛,如AM 广播接收机将已调幅信号535KHZ-一1605KHZ要变成为465KHZ中频信号,电视接收机将已调48.5M一870M 的图象信号要变成38MHZ的中频图象信号。 常用的振幅检波电路有包络检波和同步检波两类。输出电压直接反映调幅包络变化规律的检波电路,称为包络检波电路,它适用于普通调幅波的检波。通常根据信号大小的不同,将检波器分为小信号平方律检波和大信号峰值包络检波两信号检波。 目前, 在应用较广泛的电路仿真软件中, Pspice是应用较多的一种。Psp ice 能够把仿真与电路原理图的设计紧密得结合在一起。广泛应用于各种电路分析,可以满足电路动态仿真的要求。其元件模型的特性与实际元件的特性十分相似,因而它的仿真波形与实验电路的测试结果相近,对电路设计有重要的指导意义。 由此可见,混频电路是应用电子技术和无线电专业必须掌握的关键电路。 [3]

目录 引言 (2) 一.概述 (3) 二. 方案分析 (4) 三.单元电路的工作原理 (6) 1.LC正弦波振荡器 (6) 2.模拟乘法器电路 (8) 3.谐振电路 (9) 4.包络检波 (12) 四.电路性能指标的测试 (16) 五.课程设计体会..................................................................................................... 错误!未定义书签。参考文献..................................................................................................................... 错误!未定义书签。

高频电子线路课程设计-同步检波器设计

同步检波器 摘要 振幅调制信号的解调过程称为检波。有载波振幅调制信号的包络直接反映调制信号的变化规律,可以用二极管包络检波的方法进行检波。而抑制载波的双边带或单边带振幅调制信号的包络不能直接反映调制信号的变换规律,无法用包络检波进行解调,所以要采用同步检波方法。 同步检波器主要是用于对DSB 和SSB 信号进行解调(当然也可以用于AM )。它的特点是必须加一个与载波同频同相的恢复载波信号。外加载波信号电压加入同步检波器的方法有两种。利用模拟乘法器的相乘原理,实现同步检波是很简单的,利用抑制载波的双边带信号V s (t ),和输入的同步信号(即载波信号)V c (t ),经过乘法器相乘,可得输出信号,实现了双边带信号解调 课程设计作为高频电子线路课程的重要组成部分,目的是一方面使我们能够进一步理解课程内容,基本掌握数字系统设计和调试的方法,增加集成电路应用知识,培养我们的实际动手能力以及分析、解决问题的能力。 另一方面也可使我们更好地巩固和加深对基础知识的理解,学会设计中小型高频电子线路的方法,独立完成调试过程,增强我们理论联系实际的能力,提高电路分析和设计能力。通过实践引导我们在理论指导下有所创新,为专业课的学习和日后工程实践奠定基础。 通过设计,一方面可以加深我们的理论知识,另一方面也可以提高我们考虑问题的全面性,将理论知识上升到一个实践的阶段。

同步检波器功能分析 根据高频电子线路理论分析,双边带信号DSB,就是抑制了载波后的调制信号,它的有用 信号成分以边带形式对称地分布在被抑制载波的两侧。由于有用信号所在的双边带调制信号的上、下边频功率之和只有载波功率的一半,即它只占整个调幅波功率1/3,实际运用中,调制度 a m 在0.1~1之间变化,其平均值仅为0.3,所以边频所占整个调幅波的功率还要小。为了节省发射功率和提高有限频带资源的利用率,一般采用传送抑制载波的单边带调制信号SSB,单边带调制信号已经包含了所有有用信号成分,电视信号采用残留单边带发送图像的调幅信号就是其中一例。而要实现对抑制载波的双边带调制信号DSB 或单边带调制信号SSB 进行解调,检出我们所需要的调制有用信号,不能用普通的二极管包络检波电路,而需要用同步检波电路。 同步检波电路与包络检波不同,检波时需要同时加入与载波信号同频同相的同步信号。利用乘法器可以实现调幅波的乘积检波功能,普通调幅电压乘积器的原理框图如图2.1所示。 图2.1 普通调 幅电压乘积器原理框图 图2.1中,设输入信号)(t U AM 为普通调幅信号: t t m U U x y a XM AM ωωcos )cos 1(+= (2.1) 限幅器输出为等幅载波信号 ,乘法器将两输入信号进行相乘后输出信号为: )()()(t v t v K t v c s E o = (2.2)

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