實(shí)驗(yàn)06__振幅調(diào)制器ppt課件

1、實(shí)驗(yàn)六實(shí)驗(yàn)六 振幅調(diào)制器振幅調(diào)制器一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊弧?shí)驗(yàn)?zāi)康?掌握用集成模擬乘法器實(shí)現(xiàn)全載波調(diào)幅和抑掌握用集成模擬乘法器實(shí)現(xiàn)全載波調(diào)幅和抑制載波制載波 雙邊帶調(diào)幅的方法與過(guò)程，并研討已調(diào)波與雙邊帶調(diào)幅的方法與過(guò)程，并研討已調(diào)波與輸入信輸入信 號(hào)的關(guān)系。號(hào)的關(guān)系。2掌握丈量調(diào)幅系數(shù)的方法。掌握丈量調(diào)幅系數(shù)的方法。3經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)中波形的變換，學(xué)會(huì)分析實(shí)驗(yàn)景象。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)中波形的變換，學(xué)會(huì)分析實(shí)驗(yàn)景象。 二、實(shí)驗(yàn)原理二、實(shí)驗(yàn)原理1振幅調(diào)制信號(hào)分類(lèi)振幅調(diào)制信號(hào)分類(lèi) 振幅調(diào)制是用調(diào)制信號(hào)去控制高頻載波振幅調(diào)制是用調(diào)制信號(hào)去控制高頻載波的振幅，使其按調(diào)制信號(hào)的規(guī)律變化，其的振幅，使其按調(diào)制信號(hào)的規(guī)律變化，其它參數(shù)

2、不變。是使高頻載波的振幅載有傳它參數(shù)不變。是使高頻載波的振幅載有傳輸信息的調(diào)制方式。輸信息的調(diào)制方式。 振幅調(diào)制分為三種方式：普通調(diào)幅振幅調(diào)制分為三種方式：普通調(diào)幅AM、抑制載波的雙邊帶調(diào)制、抑制載波的雙邊帶調(diào)制DSB-SC和單邊帶調(diào)制和單邊帶調(diào)制SSB。所得的已調(diào)。所得的已調(diào)信號(hào)分別稱(chēng)為調(diào)幅波信號(hào)、雙邊帶信號(hào)和信號(hào)分別稱(chēng)為調(diào)幅波信號(hào)、雙邊帶信號(hào)和單邊帶信號(hào)。單邊帶信號(hào)。 1 1 調(diào)幅波調(diào)幅波 在單一頻率信號(hào)作為調(diào)制信號(hào)時(shí)，調(diào)幅波的在單一頻率信號(hào)作為調(diào)制信號(hào)時(shí)，調(diào)幅波的 表達(dá)式為表達(dá)式為 假設(shè)調(diào)制信號(hào)為非正弦波，其表達(dá)式為假設(shè)調(diào)制信號(hào)為非正弦波，其表達(dá)式為 在上兩式中在上兩式中ma為調(diào)幅度或調(diào)

3、制度，為調(diào)幅度或調(diào)制度，ma1， 否那么會(huì)產(chǎn)生過(guò)調(diào)制；否那么會(huì)產(chǎn)生過(guò)調(diào)制； ( )(1cos)cosAMcmacutUmtt( )(1( )cosAMcmacutUm f tt1)(maxtf)cos(tcos1)(cacmAMtmUtu（單頻調(diào)制單頻調(diào)制AM信號(hào)：信號(hào)：cmmaaUUkm調(diào)幅系數(shù)或調(diào)幅度：調(diào)幅系數(shù)或調(diào)幅度：抑制載波的調(diào)制雙邊帶抑制載波的調(diào)制雙邊帶DSB：)cos()cos()(caDSBttUktum )cos(21)cos(21cacatUktUkmm 單邊帶調(diào)幅波單邊帶調(diào)幅波SSB信號(hào)：信號(hào)： )(SSBtutUkm)cos(21ca )(SSBtutUkm)cos(21

4、ca 或或 示波器察看示波器察看AM調(diào)幅系數(shù)的方法：調(diào)幅系數(shù)的方法： m=(Vmax-Vmin)/(Vmax+Vmin)普通調(diào)幅波普通調(diào)幅波遏止載波雙邊帶調(diào)幅波遏止載波雙邊帶調(diào)幅波3雙差分對(duì)調(diào)制器雙差分對(duì)調(diào)制器31 雙差分對(duì)平衡調(diào)制器原理雙差分對(duì)平衡調(diào)制器原理 圖圖6-1 1496芯片內(nèi)部電路圖芯片內(nèi)部電路圖 V1V3V5V7V8V2V4V6R1R2R3Rc1Rc2DVee接Rc接Rc調(diào)制輸入調(diào)制輸入載波輸入載波輸入123456814+Vcc 電路如圖6-1所示。平衡調(diào)制器的輸出電流：i1和i2由上面兩差分對(duì)輸出電流合成。雙端輸出時(shí)，其值為 根據(jù) 及 的大小分為三種情況 1 26mV， 26m

5、V 相乘運(yùn)算 )2()2(0TTcvuthvuthIiucuCuu024CTu uiIv C1C2C3C4C5C6V+Rp2Rp1R1R2R3R4R5R6R7R8 R9R10R11R12FAB1234581012146F1496X+12VIN1IN2OUT 圖6-2 1496構(gòu)成的調(diào)幅器 2 26mV， 為恣意值 線性時(shí)變?nèi)蝿?wù)形狀 3 26mV， 260mV 開(kāi)關(guān)任務(wù)形狀 式中，K2為雙向開(kāi)關(guān)函數(shù)。 ucu022CTTIuiu thvvuCu02()2CTIiu Ktv32 實(shí)驗(yàn)電路原理圖闡明實(shí)驗(yàn)電路原理圖闡明 電路如圖電路如圖6-2所示。集成芯片所示。集成芯片XF1496是一四象限模擬乘是一

6、四象限模擬乘法器進(jìn)展調(diào)幅時(shí)，載波信號(hào)加在法器進(jìn)展調(diào)幅時(shí)，載波信號(hào)加在T1、T4的輸入端，即引腳的輸入端，即引腳的的、之間；調(diào)制信號(hào)加在差分放大器、之間；調(diào)制信號(hào)加在差分放大器T5、T6的輸入端，的輸入端，即即引腳的、之間，、腳外接引腳的、之間，、腳外接1k電阻，以擴(kuò)展調(diào)制信電阻，以擴(kuò)展調(diào)制信號(hào)的動(dòng)態(tài)范圍；已調(diào)制信號(hào)取自雙差分放大器的兩集電極號(hào)的動(dòng)態(tài)范圍；已調(diào)制信號(hào)取自雙差分放大器的兩集電極即引出腳、即引出腳、 之間輸出。之間輸出。 本實(shí)驗(yàn)采用單端輸出方式，集電極電阻R3、R10，輸出電壓 由于圖6-2中附加了一個(gè)由T9、R11、R12組成的輸出級(jí)，實(shí)踐計(jì)算u0時(shí)，要思索其輸入電阻的影響。 圖中

7、RP1用來(lái)調(diào)理、之間的平衡，其目的是調(diào)理、端的直流電位差為零，確保輸出為抑制載波的雙邊帶調(diào)幅波，假設(shè)、之間的直流電位差不為零，那么有載波分量輸出，相當(dāng)于是普通調(diào)幅波。RP2用來(lái)調(diào)理、腳之間的平衡。三極管T9為射極跟隨器，以提高伐幅器的帶負(fù)載才干。 )2(28TcvuthuRi1001081()22CTRuuiRu thRv 三、實(shí)驗(yàn)儀器三、實(shí)驗(yàn)儀器1雙蹤示波器。雙蹤示波器。2高頻信號(hào)發(fā)生器。高頻信號(hào)發(fā)生器。3萬(wàn)用表。萬(wàn)用表。4實(shí)驗(yàn)板實(shí)驗(yàn)板G3。 四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟實(shí)驗(yàn)電路如圖實(shí)驗(yàn)電路如圖6-2 1調(diào)調(diào)RP2電位器使載波輸入端平衡：在調(diào)制信號(hào)輸入端電位器使載波輸入端平衡：在調(diào)制

8、信號(hào)輸入端IN2加峰值加峰值10mv，頻率為，頻率為1kHZ的正弦信號(hào)，調(diào)理的正弦信號(hào)，調(diào)理RP2電位器使輸出信號(hào)最小，然電位器使輸出信號(hào)最小，然后去掉輸入信號(hào)。后去掉輸入信號(hào)。2在載波輸入端在載波輸入端IN1加峰值加峰值VC為為100mV，頻率為，頻率為100KHZ的正弦信號(hào)，的正弦信號(hào)，用萬(wàn)用表丈量用萬(wàn)用表丈量A、B之間的電壓之間的電壓VAB，用示波器察看，用示波器察看OUT 輸出端的波形，輸出端的波形，以以VAB=0.1V為步長(zhǎng)，記錄為步長(zhǎng)，記錄RP1由一端調(diào)至另一端的輸出波形及峰值電由一端調(diào)至另一端的輸出波形及峰值電壓，留意察看相位變化，根據(jù)公式壓，留意察看相位變化，根據(jù)公式V0=KV

9、ABVC計(jì)算出系數(shù)計(jì)算出系數(shù)K值，并填值，并填入表入表6-1。 表表6-1 VAB V0(P-P) K 2實(shí)現(xiàn)全載波調(diào)幅實(shí)現(xiàn)全載波調(diào)幅1調(diào)理調(diào)理RP1使使VAB=0.1V,載波信號(hào)仍為載波信號(hào)仍為VC(t)=10sin2 105t (mV)，將低頻信號(hào)，將低頻信號(hào)VS(t)= VSsin2 103t (mV) 加至調(diào)制器輸加至調(diào)制器輸 入端入端IN2 ，畫(huà)出，畫(huà)出VS=30 mV和和100 mV 時(shí)的調(diào)幅波形標(biāo)明時(shí)的調(diào)幅波形標(biāo)明峰峰峰值與谷峰值與谷谷值并測(cè)出其調(diào)制度谷值并測(cè)出其調(diào)制度m。 2加大示波器掃描速率，察看并記錄加大示波器掃描速率，察看并記錄m=100%和和m100%兩兩 種調(diào)幅波在零

10、點(diǎn)附近的波形情況。種調(diào)幅波在零點(diǎn)附近的波形情況。3載波信號(hào)載波信號(hào)VC(t)不變，將調(diào)制信號(hào)改為不變，將調(diào)制信號(hào)改為 VS(t)= 100sin2 103t (mV)調(diào)理調(diào)理RP1，察看輸出波形，察看輸出波形VAM(t) 的變化情況，記錄的變化情況，記錄m=30%和和m=100%調(diào)幅波所對(duì)應(yīng)的調(diào)幅波所對(duì)應(yīng)的VAB值。值。 4載波信號(hào)VC(t)不變，將調(diào)制信號(hào)改為方波，幅值為100 mV，察看記錄VAB=0V，0.1V，0.15V時(shí)的一調(diào)波。3實(shí)現(xiàn)抑制載波調(diào)幅1調(diào)理RP1使調(diào)制端平衡，并在載波信號(hào)輸入端IN1加 VC(t)=10sin2 105t (mV)信號(hào)，調(diào)制信號(hào)IN2不加信號(hào)， 察看并記

11、錄輸出端波形。2載波輸入端不變，調(diào)制器輸入端IN2加 VS(t)= 100sin2 103t (mV)信號(hào)，察看并記錄波形，并標(biāo) 明峰峰值電壓。 3加大示波器掃描速率，察看并記錄已調(diào)波在零點(diǎn)附近的波形，比較它與m=100%調(diào)幅波的區(qū)別。4所加載波信號(hào)和調(diào)制信號(hào)均不變，微調(diào)RP2為某一個(gè)值，察看記錄輸出波形。5在4的條件下，去掉載波信號(hào)，察看并記錄輸出波形，并與調(diào)制信號(hào)比較。 五、預(yù)習(xí)要求五、預(yù)習(xí)要求1預(yù)習(xí)幅度調(diào)制器的有關(guān)知識(shí)。預(yù)習(xí)幅度調(diào)制器的有關(guān)知識(shí)。2仔細(xì)閱讀實(shí)驗(yàn)指點(diǎn)書(shū)，了解實(shí)驗(yàn)原理及內(nèi)容，分析實(shí)驗(yàn)電仔細(xì)閱讀實(shí)驗(yàn)指點(diǎn)書(shū)，了解實(shí)驗(yàn)原理及內(nèi)容，分析實(shí)驗(yàn)電路中用路中用XF1496乘法器調(diào)制的任務(wù)原

12、理，并分析計(jì)算各引出乘法器調(diào)制的任務(wù)原理，并分析計(jì)算各引出腳的直流電壓。腳的直流電壓。3分析全載波調(diào)幅及抑制載波調(diào)幅信號(hào)的特點(diǎn)，并畫(huà)出其頻分析全載波調(diào)幅及抑制載波調(diào)幅信號(hào)的特點(diǎn)，并畫(huà)出其頻譜圖。譜圖。 六、六、 實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求1整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，用坐標(biāo)紙畫(huà)出直流調(diào)制特性曲線。整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，用坐標(biāo)紙畫(huà)出直流調(diào)制特性曲線。2畫(huà)出調(diào)幅實(shí)驗(yàn)中畫(huà)出調(diào)幅實(shí)驗(yàn)中m=30、m=100、m100的調(diào)幅波形，的調(diào)幅波形， 在圖上標(biāo)明峰在圖上標(biāo)明峰-峰值電壓。峰值電壓。3畫(huà)出當(dāng)改動(dòng)畫(huà)出當(dāng)改動(dòng)VAB時(shí)能得到幾種調(diào)幅波，分析其緣由。時(shí)能得到幾種調(diào)幅波，分析其緣由。4畫(huà)出畫(huà)出100調(diào)幅波形及抑制載波雙邊帶調(diào)幅波形，比較二調(diào)幅波形及抑制載波雙邊帶調(diào)幅波形，比較二 者區(qū)別。者區(qū)別。5畫(huà)出實(shí)現(xiàn)抑制載波調(diào)幅時(shí)改動(dòng)畫(huà)出實(shí)現(xiàn)抑制載波調(diào)幅時(shí)改動(dòng)RP2后的輸出波形，分析其后的輸出波形，分析其 景象。景象。 1.1.教材中雙差分模擬乘法器中教材中雙差分模擬乘法器中, ,能否按擴(kuò)展能否按擴(kuò)展v2v2動(dòng)態(tài)動(dòng)態(tài)范圍方法