发布时间 : 星期日 文章《高频电子线路》实验指导书..更新完毕开始阅读
2.实现全载波调幅
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(1) 调节Rp1使VAB=0.1V,载波信号仍为VC(t)=10sin2π×10t(mV),将低频信号
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Vs(t)=VSsin2π×10t(mV)加至调制器输入端IN2,画出Vs=30mV和100mV时的调幅波形(标明峰—峰值与谷—谷值)并测出其调制度m。 (2) 加大示波器扫描速率,观察并记录m=100%和m>100%两种调幅波在零点附近的波形情
况。
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(3) 载波信号Vc(t)不变,将调制信号改为Vs(t)=100sin2π×10t(mV)调节Rp1观察输
出波形VAM(t)的变化情况,记录m=30%t和m=100%调幅波所对应的VAB值。 (4) 载波信号Vc(t)不变,将调制信号改为方波,幅值为100mV,观察记录VAB=0V、0.1V、
0.15V时的已调波。 3.实现抑制载波调幅
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(1) 调Rp1使调制端平衡,并在载波信号输入端IN1加VC(t)=10sin2π×10t(mV)信号,
调制信号端IN2不加信号,观察并记录输出端波形。
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(2) 载波输入端不变,调制信号输入端IN2加Vs(t)=10sin2π×10t(mV)信号,观察记录
波形,并标明峰—峰值电压。 (3) 加大示波器扫描速率,观察记录已调波在零点附近波形,比较它与m=100%调幅波的区
别。 (4) 所加载波信号和调制信号均不变,微调Rp2为某一个值,观察记录输出波形。 (5) 在(4)的条件下,去掉载波信号,观察并记录输出波形,并与调制信号比较。
六、实验报告要求
(1) 整理实验数据用坐标纸画出直流调制特性曲线。 (2) 画出调幅实验中m=30%、m=100%r、m>100%的调幅波形,在图上标明峰—峰值电压。 (3) 画出当改变VAB进能得到几种调幅波形,分析其原因。 (4) 画出100%调幅波形及抑制载波双边带调幅波形。比较二者的区别。 (5) 画出实现抑制载波调幅时改变RP2后的输出波形,分析其现象。
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实验四 调幅波信号的解调
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、预习要求
1.复习课本中有关调幅和解调原理。
2.分析二极管包络检波产生开失真的主要因素。
三、实验仪器设备
1.双踪示波器 2.高频信号发生器 3.万用表 4.实验板G3
四、实验电路说明
调幅波的解调即是从调幅信号中取出调制信号的过程,通常称之为检波。调幅波解调方法有二极管包络检波器和同步检波器。 1.二极管包络检波器。
适合于解调含有较大载波分量的大信号的检波过程,它具有电路简单,易于实现,本实验如图4-1所示,主要由二极管D及RC低通滤波器组成,它利用二极管的单向导电特性和检波负载RC的充放电过程实现检波。所以C时间常数选择很重要,RC时间常数过大,则会产生对角切割失真。RC时间常数太小,高频分量会滤不干净。
图4-1二极管包络检波器
综合考虑要求满足下式:
11?m2??RC?? f0?m
其中:m为调幅系数,f0为载波频率,Ω为调制信号角频率。
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图中A对输入的调幅波进行幅度放大(满足大信号的要求),D是检波二极管,R4、C2,C3滤掉残余的高频分量,R5、和RP1是可调检波直流负载,C5、R6、RP2是可调检波交流负载,改变RP1和RP2可观察负载对检波效率和波形的影响。 2.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。本实验如图4-2所示,采用1496集成电路构成解调器,载波信号 Vc经过电容C1加在⑧、⑩脚之间,调幅信号VAM 经电容C2加在①、④脚之间,相乘后信号由(12)脚输出,经C4、C5、R6组成的低通滤波器,在解调输出端,提取调制信号。
图4-2 MC1496构成的解调器
五、实验内容及步骤
(注意:做此实验之前需恢复实验三的实验内容2(1)的内容。) (一)二极管包络检波器
实验电路见图4-1 1.解调全载波调幅信号 (1)m<30%的调幅波的检波
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载波信号仍为VC(t)=10sin2π×10t(mV)调节调制信号幅度,按调幅实验中实验内容2(1)的条件获得调制度m<30%的调幅波,并将它加至图4-1信号输入端,(需事先接入-12V电源),由OUT1处观察放大后的调幅波(确定放大器工作正常),在OUT2观察解调输出信号,调节RP1改变直流负载,观测二极管直流负载检波幅度和波形的影响,记录此时的波形。
(2)适当加大调制信号幅度,重复上述方法,观察记录检波输出波形。 (3)接入C4,重复(1)、(2)方法,观察记录检波输出波形。
(4)去掉C4、RP1逆时针旋至最大,短接a、b两点,在OUT3观察解调输出信号,调节RP2
改变交流负载,观测二极管交流负载对检波幅度和波形的影响,记录检波输出波形。 2.解调抑制载波的双边带调幅信号。
载波信号不变,将调制信号Vs的峰值电压调到80mV,调节RP1使调制器输出为抑制载
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波的双边带调幅信号,然后加至二极管包络检波器输入端,a、b两点,观察记录检波输出OUT2端波形,并与调制信号相比较。
(二)集成电路(乘法器)构成解调器
实验电路见图4-2 1.解调全载波信号
(1)将图4-2中的C4另一端接地,C5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30%、100%、及>100%的调幅波。将它们依次加至解调器Vam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。 (2)去掉C4、C5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)按调幅实验中实验内容3(2)的条件获得抑制载波调幅波,并加至图4-2的Vam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C4,C5观察记录输出波形。
六、实验报告要求
1.通过一系列两种检波器实验,将下列内容整理在表内,并说明二种检波结果的异同原因。 输入的调幅波波形 二极管包络检波器输出 同步检波器输出 m<30% m=100% 抑制载波调幅波 2.画出二极管包络检波器并联C2前后的检波输出波形,并进行比较,分析原因。
3.在同一张坐标纸上画出同步检波解调全载波及抑制载波时去掉低通滤波器中电容C4、C5前后各是什么波形,并分析二者为什么有区别。
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