調(diào)幅與解調(diào)資料講課講稿

1、調(diào)幅與解調(diào)資料第五章第五章 振幅調(diào)制與解調(diào)振幅調(diào)制與解調(diào)n5.1 概述概述n5.2 調(diào)幅信號(hào)的分析調(diào)幅信號(hào)的分析（重點(diǎn)重點(diǎn)）n5.3 調(diào)幅波產(chǎn)生原理的理論分析調(diào)幅波產(chǎn)生原理的理論分析n5.4 普通調(diào)幅波的產(chǎn)生電路普通調(diào)幅波的產(chǎn)生電路（電路設(shè)計(jì)電路設(shè)計(jì)）n5.5 普通調(diào)幅波的解調(diào)電路普通調(diào)幅波的解調(diào)電路（重點(diǎn)重點(diǎn),電路設(shè)計(jì)電路設(shè)計(jì)）n5.6 抑制載波調(diào)幅波的產(chǎn)生和解調(diào)電路抑制載波調(diào)幅波的產(chǎn)生和解調(diào)電路 （電路設(shè)計(jì)電路設(shè)計(jì)）5.1 概概 述述回顧問(wèn)題：（第一章回顧問(wèn)題：（第一章 調(diào)制系統(tǒng)概念）調(diào)制系統(tǒng)概念）3. “調(diào)制調(diào)制”與與“解調(diào)解調(diào)”的方式有哪些？的方式有哪些？2. “調(diào)制調(diào)制”與與“解調(diào)解

2、調(diào)”的過(guò)程如何實(shí)現(xiàn)？的過(guò)程如何實(shí)現(xiàn)？1. 什么是什么是“調(diào)制調(diào)制”與與“解調(diào)解調(diào)”？1.“調(diào)制調(diào)制”與與“解調(diào)解調(diào)”：n調(diào)制（調(diào)制（ modulation )n解調(diào)（解調(diào)（demodulation） 電信號(hào)通信中，實(shí)現(xiàn)低頻電信號(hào)通信中，實(shí)現(xiàn)低頻信號(hào)信號(hào)遠(yuǎn)距離遠(yuǎn)距離傳輸?shù)膫鬏數(shù)囊环N主要一種主要方法方法。2.“調(diào)制調(diào)制”與與“解調(diào)解調(diào)”的過(guò)的過(guò)程程:人人飛機(jī)的參數(shù)（如飛機(jī)的參數(shù)（如重量、速度等）重量、速度等）控制控制 飛機(jī)飛機(jī)（載體）（載體）載有人的飛機(jī)載有人的飛機(jī)調(diào)調(diào)制制人人解解調(diào)調(diào)低頻信號(hào)低頻信號(hào)高頻信號(hào)高頻信號(hào)（載波）（載波）載波的參數(shù)（如幅度、載波的參數(shù)（如幅度、頻率、相位）頻率、相位）已

3、調(diào)波已調(diào)波還原還原低頻信號(hào)低頻信號(hào)裝裝載載卸卸載載2.“調(diào)制調(diào)制”與與“解調(diào)解調(diào)”的過(guò)程：的過(guò)程： 用用被傳送的被傳送的低頻信號(hào)低頻信號(hào)去去控制高頻信號(hào)控制高頻信號(hào)（載波）的參數(shù)（載波）的參數(shù)（幅度、頻率、相位），（幅度、頻率、相位），實(shí)現(xiàn)低頻信號(hào)搬移到高頻段。實(shí)現(xiàn)低頻信號(hào)搬移到高頻段。是調(diào)制的反過(guò)程。是調(diào)制的反過(guò)程。即：把低頻信號(hào)從即：把低頻信號(hào)從高頻段搬移下來(lái)，高頻段搬移下來(lái)，還原還原被傳送的被傳送的低頻低頻信號(hào)信號(hào)。調(diào)制：調(diào)制：解調(diào)：解調(diào)：3.調(diào)制的方式調(diào)制的方式:控制控制調(diào)調(diào)制制低頻信號(hào)低頻信號(hào)高頻信號(hào)高頻信號(hào)（載波）（載波）載波的參數(shù)載波的參數(shù)已調(diào)波已調(diào)波幅度調(diào)制（簡(jiǎn)稱幅度調(diào)制（簡(jiǎn)稱

4、“調(diào)幅調(diào)幅”，AM）頻率調(diào)制（簡(jiǎn)稱頻率調(diào)制（簡(jiǎn)稱“調(diào)頻調(diào)頻”，F(xiàn)M）相位調(diào)制（簡(jiǎn)稱相位調(diào)制（簡(jiǎn)稱“調(diào)相調(diào)相”，PM）幅度幅度 頻率頻率 相位相位角度調(diào)制角度調(diào)制相角相角3.解調(diào)的方式：解調(diào)的方式：控制控制調(diào)調(diào)制制低頻信號(hào)低頻信號(hào)高頻信號(hào)高頻信號(hào)（載波）（載波）載波的參數(shù)載波的參數(shù)調(diào)幅波調(diào)幅波幅度幅度 頻率頻率 相位相位調(diào)頻波調(diào)頻波 調(diào)相波調(diào)相波檢波檢波低頻信號(hào)低頻信號(hào)解解調(diào)調(diào)鑒頻鑒頻鑒相鑒相調(diào)幅波調(diào)幅波 調(diào)頻波調(diào)頻波 調(diào)相波調(diào)相波信信號(hào)號(hào) 載波信號(hào)（高頻信號(hào)）：載波信號(hào)（高頻信號(hào)）： （等幅）高頻正弦波振蕩信號(hào)（等幅）高頻正弦波振蕩信號(hào) )cos( tUuccc調(diào)制信號(hào)（低頻信號(hào)）：調(diào)制信號(hào)（

5、低頻信號(hào)）： 需要傳輸?shù)碾娦盘?hào)需要傳輸?shù)碾娦盘?hào)語(yǔ)言語(yǔ)言圖像圖像 數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)已調(diào)已調(diào)( (波波) )信號(hào)（高頻信號(hào)）：信號(hào)（高頻信號(hào)）： 經(jīng)過(guò)調(diào)制后的高頻信號(hào)經(jīng)過(guò)調(diào)制后的高頻信號(hào)總結(jié)：總結(jié)：（原始信號(hào)）（原始信號(hào)） 5.1 概概 述述1、調(diào)制器、解調(diào)器調(diào)制器、解調(diào)器在無(wú)線電收發(fā)系統(tǒng)中的在無(wú)線電收發(fā)系統(tǒng)中的位置？位置？2、為什么要通過(guò)、為什么要通過(guò)調(diào)制調(diào)制來(lái)發(fā)送信號(hào)？來(lái)發(fā)送信號(hào)？本節(jié)問(wèn)題：本節(jié)問(wèn)題：3、連續(xù)波調(diào)制與脈沖調(diào)制的關(guān)系？、連續(xù)波調(diào)制與脈沖調(diào)制的關(guān)系？4、調(diào)幅與檢波的典型電路、調(diào)幅與檢波的典型電路1、調(diào)制器在發(fā)射機(jī)中位置、調(diào)制器在發(fā)射機(jī)中位置1、解調(diào)器在接收機(jī)中的位置、解調(diào)器在接收機(jī)中的位置

6、2.為什么要通過(guò)為什么要通過(guò)調(diào)制調(diào)制來(lái)發(fā)送信號(hào)？來(lái)發(fā)送信號(hào)？n天線尺寸的限制天線尺寸的限制 只有天線實(shí)際長(zhǎng)度與電信號(hào)的波長(zhǎng)可比擬時(shí)，電只有天線實(shí)際長(zhǎng)度與電信號(hào)的波長(zhǎng)可比擬時(shí)，電信號(hào)才能以電磁波形式有效輻射。信號(hào)才能以電磁波形式有效輻射。 可實(shí)現(xiàn)的回路帶寬可實(shí)現(xiàn)的回路帶寬 低頻信號(hào)頻率變化范圍很大低頻信號(hào)頻率變化范圍很大，很難做出參數(shù)在如很難做出參數(shù)在如此寬范圍內(nèi)變化的天線和調(diào)諧回路。此寬范圍內(nèi)變化的天線和調(diào)諧回路。 區(qū)別不同的音頻信號(hào)區(qū)別不同的音頻信號(hào) 有利于接收來(lái)自不同發(fā)射機(jī)的信號(hào)（因?yàn)椴煌l(fā)有利于接收來(lái)自不同發(fā)射機(jī)的信號(hào)（因?yàn)椴煌l(fā)射機(jī)有不同的載波頻率）射機(jī)有不同的載波頻率）。3.調(diào)制調(diào)制

7、分類分類 連續(xù)波調(diào)制連續(xù)波調(diào)制（載波調(diào)制）載波調(diào)制） 脈沖調(diào)制脈沖調(diào)制（二次調(diào)制）二次調(diào)制）調(diào)幅（調(diào)幅（AM）調(diào)頻（調(diào)頻（FM）調(diào)相（調(diào)相（PM）脈幅調(diào)制（脈幅調(diào)制（PAM）脈寬調(diào)制（脈寬調(diào)制（PWM）脈位調(diào)制（脈位調(diào)制（PPM）調(diào)角調(diào)角4、調(diào)幅與檢波的典型電路、調(diào)幅與檢波的典型電路5.2 調(diào)幅信號(hào)的分析調(diào)幅信號(hào)的分析(重點(diǎn)重點(diǎn))調(diào)幅有三種方式：調(diào)幅有三種方式： 含載波的含載波的普通調(diào)幅（普通調(diào)幅（AM）（重點(diǎn)）（重點(diǎn)） 抑制載波的雙邊帶調(diào)幅（抑制載波的雙邊帶調(diào)幅（DSB/SC-AM） 抑制載波的單邊帶調(diào)幅（抑制載波的單邊帶調(diào)幅（SSB/SC-AM）5.2小結(jié)小結(jié)5.2.1 普通調(diào)幅波普通調(diào)幅

8、波一、調(diào)幅波數(shù)學(xué)表達(dá)式及波形一、調(diào)幅波數(shù)學(xué)表達(dá)式及波形特征如何？特征如何？二、調(diào)幅波的頻譜有什么特征？二、調(diào)幅波的頻譜有什么特征？ 如何根據(jù)頻譜計(jì)算頻帶寬度如何根據(jù)頻譜計(jì)算頻帶寬度？三、如何計(jì)算調(diào)幅波的功率三、如何計(jì)算調(diào)幅波的功率？問(wèn)題：?jiǎn)栴}：1、AM波數(shù)學(xué)表達(dá)式波數(shù)學(xué)表達(dá)式調(diào)制信號(hào)調(diào)制信號(hào)載波信號(hào)的幅度載波信號(hào)的幅度控制控制載波信號(hào)載波信號(hào)調(diào)幅波的幅度調(diào)幅波的幅度已調(diào)信號(hào)已調(diào)信號(hào)(調(diào)幅波調(diào)幅波)cos(tUuccmctUumcos)cos()(ttUucAMAMtUkUtUmacmAMcos)(cmU)cos()cos1(ttmUcacmcmmaaUUkm一般，實(shí)際中傳送的調(diào)制信號(hào)并非單一頻

9、率的信一般，實(shí)際中傳送的調(diào)制信號(hào)并非單一頻率的信號(hào)，常為一個(gè)連續(xù)頻譜的限帶信號(hào)號(hào)，常為一個(gè)連續(xù)頻譜的限帶信號(hào) 。) t ( f若將若將 )(tf分解為：分解為： 1)cos()(nnnntUtf ttfkUucacmAMcos)(1 則有則有 ttmUucnnnncmAMcos)cos(11 其中：其中： cmmnanUUkm應(yīng)用例應(yīng)用例1：寫出調(diào)制信號(hào)為：寫出調(diào)制信號(hào)為限帶信號(hào)限帶信號(hào)的調(diào)幅波表達(dá)式的調(diào)幅波表達(dá)式2 2、AMAM信號(hào)波形特征信號(hào)波形特征 波形特征：波形特征： (1) (1)調(diào)幅波的振幅（包絡(luò)）變化規(guī)律調(diào)幅波的振幅（包絡(luò)）變化規(guī)律 與調(diào)制信號(hào)波形一與調(diào)制信號(hào)波形一致致 (2)

10、(2)調(diào)幅波頻率（即變化快慢）調(diào)幅波頻率（即變化快慢） 與載波頻率一致與載波頻率一致ttmUucacmAMcos)cos1 (tUuccmccostUu cos 波形特征：波形特征： ( (3)3)調(diào)幅度調(diào)幅度m ma a反映了調(diào)幅的強(qiáng)弱程度反映了調(diào)幅的強(qiáng)弱程度cmaUUUmminmax21一般一般ma值越大調(diào)幅越深：值越大調(diào)幅越深： )1 (maxacmmUUcmU)1 (minacmmUU 實(shí)實(shí)際際電電路路中中必必須須避避免免包包絡(luò)絡(luò)失失真真過(guò)過(guò)調(diào)調(diào)幅幅時(shí)時(shí)百百分分之之百百最最大大調(diào)調(diào)幅幅時(shí)時(shí)未未調(diào)調(diào)幅幅時(shí)時(shí),1)(10aaammm1ma 1ma )cos1()(tmUtUacmAM注意：

11、注意：調(diào)制度調(diào)制度ma的計(jì)算方法的計(jì)算方法避免避免過(guò)調(diào)幅過(guò)調(diào)幅現(xiàn)象現(xiàn)象應(yīng)用例應(yīng)用例2：已知調(diào)制信號(hào)波形如下圖已知調(diào)制信號(hào)波形如下圖a a所示，載波信號(hào)波形所示，載波信號(hào)波形如圖如圖b b所示，畫出所示，畫出m ma a=1=1時(shí)的普通調(diào)幅波的波形。時(shí)的普通調(diào)幅波的波形。 3、調(diào)幅波的頻譜、調(diào)幅波的頻譜頻譜分析的方法：頻譜分析的方法： 將調(diào)幅（電壓）信號(hào)的數(shù)學(xué)表達(dá)式展開(kāi)成將調(diào)幅（電壓）信號(hào)的數(shù)學(xué)表達(dá)式展開(kāi)成 余弦（或正弦）項(xiàng)余弦（或正弦）項(xiàng)之和之和的形式，即的形式，即 iiimitA)cos(2) 以每一余弦（或正弦）項(xiàng)的頻率以每一余弦（或正弦）項(xiàng)的頻率 或或 為橫坐標(biāo)上的點(diǎn)為橫坐標(biāo)上的點(diǎn)，其幅

12、度其幅度 為縱坐標(biāo)上為縱坐標(biāo)上 的點(diǎn)，畫出頻譜分布圖。的點(diǎn)，畫出頻譜分布圖。iifmiAtmtmtUttmUucacaccmcacmAM)cos(21)cos(21cos cos)cos1 () :ccc 載 波 分 量不 含 傳 輸 信 息上 邊 頻 分 量含 傳 輸 信 息下 邊 頻 分 量含 傳 輸 信 息 3 3、調(diào)幅波的頻譜特征、調(diào)幅波的頻譜特征 調(diào)制信號(hào)調(diào)制信號(hào)c c載波載波調(diào)幅波調(diào)幅波c c +上邊頻上邊頻cmaUm21c c - - 下邊頻下邊頻cmaUm21cmU結(jié)論：結(jié)論：調(diào)幅的過(guò)程就是調(diào)幅的過(guò)程就是 在頻譜上將低頻調(diào)制信號(hào)在頻譜上將低頻調(diào)制信號(hào) 搬移到搬移到高頻載波分量?jī)?/p>

13、側(cè)的過(guò)程。高頻載波分量?jī)蓚?cè)的過(guò)程。 調(diào)制信號(hào)頻譜、載波信號(hào)頻譜、已調(diào)波頻譜調(diào)制信號(hào)頻譜、載波信號(hào)頻譜、已調(diào)波頻譜之間的關(guān)系。之間的關(guān)系。同樣含有三部分頻率成份同樣含有三部分頻率成份 nncnnncnccnncnncncccnnncAMtmtmtUtmtmtUttmUu)cos(21)cos(21cos)cos(21)cos(21coscoscos1 含含信信息息下下邊邊帶帶含含信信息息上上邊邊帶帶不不含含信信息息載載波波分分量量)()(:ncncc 應(yīng)用例應(yīng)用例3 3：畫出限帶信號(hào)的調(diào)幅波頻譜：畫出限帶信號(hào)的調(diào)幅波頻譜max max c c限帶信號(hào)限帶信號(hào) c c載波載波調(diào)幅波調(diào)幅波c c-

14、-maxmax 下邊頻帶下邊頻帶c c+ +maxmax上邊頻帶上邊頻帶max max max max maxmax 4.普通調(diào)幅波帶寬普通調(diào)幅波帶寬(B, Bandwidth)（1）調(diào)制信號(hào)為單一頻率（）調(diào)制信號(hào)為單一頻率（ =2 F）的正弦波，的正弦波，則，則， B=2Fmax即即 已調(diào)波頻譜所占頻帶寬度已調(diào)波頻譜所占頻帶寬度（2）實(shí)際上，調(diào)制信號(hào)是包含若干頻率分量的）實(shí)際上，調(diào)制信號(hào)是包含若干頻率分量的 復(fù)雜波復(fù)雜波 (F =FminFmax) -多頻調(diào)制情況多頻調(diào)制情況則則 B=2F5、調(diào)幅波的功率、調(diào)幅波的功率計(jì)算方法計(jì)算方法：(設(shè)調(diào)幅波電壓加于負(fù)載電阻設(shè)調(diào)幅波電壓加于負(fù)載電阻R上）

15、上）將調(diào)幅（電壓）信號(hào)的數(shù)學(xué)表達(dá)式展開(kāi)成余將調(diào)幅（電壓）信號(hào)的數(shù)學(xué)表達(dá)式展開(kāi)成余弦（或正弦）項(xiàng)弦（或正弦）項(xiàng)之和之和的形式，即的形式，即2. iiimitA)cos(imiiiRAPP22總此時(shí)此時(shí)表明表明: 對(duì)單頻調(diào)制的調(diào)幅波，最大調(diào)制時(shí)的對(duì)單頻調(diào)制的調(diào)幅波，最大調(diào)制時(shí)的功率為載波功率的功率為載波功率的1.5倍。倍。 其中邊頻功率是載波功率的一半。其中邊頻功率是載波功率的一半。cPP5 . 1 當(dāng)當(dāng) 時(shí)，邊頻功率最大時(shí)，邊頻功率最大1 am 在在普通調(diào)幅波信號(hào)中普通調(diào)幅波信號(hào)中，有用信息只攜帶在邊頻，有用信息只攜帶在邊頻帶內(nèi)，而帶內(nèi)，而載波本身并不攜帶信息載波本身并不攜帶信息，但它的功率卻占

16、但它的功率卻占了整個(gè)調(diào)幅波功率的絕大部分了整個(gè)調(diào)幅波功率的絕大部分，因而調(diào)幅波的功率，因而調(diào)幅波的功率浪費(fèi)大，效率低。浪費(fèi)大，效率低。 抑制載波的雙邊帶調(diào)幅波抑制載波的雙邊帶調(diào)幅波 （DSB/SC-AM）可見(jiàn)：可見(jiàn)：結(jié)論變嗎？結(jié)論變嗎？此節(jié)講述及學(xué)習(xí)方法此節(jié)講述及學(xué)習(xí)方法比較法比較法5.2.2 抑制載波的雙邊帶調(diào)幅波抑制載波的雙邊帶調(diào)幅波 （DSB/SC-AM）與普通調(diào)幅波相比與普通調(diào)幅波相比： 對(duì)對(duì)DSB/SC-AM的數(shù)學(xué)表達(dá)式、波形、頻譜、的數(shù)學(xué)表達(dá)式、波形、頻譜、帶寬、功率的分析及計(jì)算帶寬、功率的分析及計(jì)算方法不變方法不變。5.2.2 抑制載波的雙邊帶調(diào)幅波抑制載波的雙邊帶調(diào)幅波 （DS

17、B/SC-AM）一、數(shù)學(xué)表達(dá)式、波形一、數(shù)學(xué)表達(dá)式、波形二、頻譜、帶寬二、頻譜、帶寬三、功率三、功率)cos()cos(21coscosttUAUttUAUuAuucccmmccmmcDSB 1、 DSB/SC-AM波數(shù)學(xué)表達(dá)式波數(shù)學(xué)表達(dá)式tUtmtUttmUuccacccacAM coscoscoscos)cos1( 抑制載波后抑制載波后tU cosDSBDSB信號(hào)的包絡(luò)正比于調(diào)制信號(hào)的信號(hào)的包絡(luò)正比于調(diào)制信號(hào)的 絕對(duì)值絕對(duì)值 (2) (2) DSBDSB信號(hào)載波的相位反映信號(hào)載波的相位反映了調(diào)制信號(hào)的極性，即在調(diào)制了調(diào)制信號(hào)的極性，即在調(diào)制信號(hào)負(fù)半周時(shí)，已調(diào)波高頻與信號(hào)負(fù)半周時(shí)，已調(diào)波高頻

18、與原載波原載波反相反相。因此嚴(yán)格地說(shuō)，。因此嚴(yán)格地說(shuō)，DSBDSB信號(hào)已非單純的振幅調(diào)制信號(hào)已非單純的振幅調(diào)制信號(hào)，而是既調(diào)幅又調(diào)相的信信號(hào)，而是既調(diào)幅又調(diào)相的信號(hào)。號(hào)。2、 DSB/SC-AM波形特征波形特征(3)高頻振蕩的相位在高頻振蕩的相位在u(t)=0瞬間有瞬間有180o突變。突變。結(jié)論結(jié)論1： DSBDSB波的頻譜成份中抑制了載波分量波的頻譜成份中抑制了載波分量調(diào)制信號(hào)調(diào)制信號(hào) 載波載波c 上邊頻上邊頻下邊頻下邊頻3、 DSB/SC-AM波頻譜特征波頻譜特征)cos()cos(21coscosttUAUttUAUuAuucccmmccmmcDSB 結(jié)論結(jié)論2：max max 限帶信號(hào)

19、限帶信號(hào) c c載波載波調(diào)幅波調(diào)幅波c c- -maxmax 下邊頻帶下邊頻帶c c+ +maxmax上邊頻帶上邊頻帶max max max max maxmax 4、 DSB/SC-AM波帶寬波帶寬即即 已調(diào)波頻譜所占頻帶寬度已調(diào)波頻譜所占頻帶寬度BDSB=2Fmax在頻域上，在頻域上，DSB 與普通調(diào)幅波與普通調(diào)幅波AM，所占帶寬相同，所占帶寬相同 。結(jié)論結(jié)論3：5、 DSB/SC-AM波功率波功率比普通調(diào)幅波節(jié)省了發(fā)射功率，即不發(fā)射載波。比普通調(diào)幅波節(jié)省了發(fā)射功率，即不發(fā)射載波。調(diào)制信號(hào)調(diào)制信號(hào) 載波載波c 上邊頻上邊頻下邊頻下邊頻結(jié)論結(jié)論4：全部功率為邊帶占有，功率利用率高于全部功率為

20、邊帶占有，功率利用率高于AM波。波。 在現(xiàn)代電子通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，為節(jié)約頻帶，提在現(xiàn)代電子通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，為節(jié)約頻帶，提高系統(tǒng)的功率和帶寬效率，常采用單邊帶（高系統(tǒng)的功率和帶寬效率，常采用單邊帶（SSBSSB）調(diào)調(diào)制系統(tǒng)制系統(tǒng) 抑制載波的單邊帶調(diào)幅波抑制載波的單邊帶調(diào)幅波（SSB/SC-AM）單邊帶單邊帶( (SSB)SSB)信號(hào)是由雙邊帶信號(hào)是由雙邊帶(DSB)(DSB)調(diào)幅信號(hào)調(diào)幅信號(hào)中取出其中的任一個(gè)邊帶部分而成。中取出其中的任一個(gè)邊帶部分而成。此節(jié)主要為自學(xué)，學(xué)習(xí)方法此節(jié)主要為自學(xué)，學(xué)習(xí)方法比較法比較法 對(duì)對(duì)SSB/SC-AM的數(shù)學(xué)表達(dá)式、波形、頻譜、的數(shù)學(xué)表達(dá)式、波形、頻譜、帶寬、

21、功率進(jìn)行分析及計(jì)算帶寬、功率進(jìn)行分析及計(jì)算5.2.3 抑制載波的單邊帶調(diào)幅波抑制載波的單邊帶調(diào)幅波（SSB/SC-AM）單邊帶單邊帶( (SSB)SSB)信號(hào)是由雙邊帶信號(hào)是由雙邊帶(DSB)(DSB)調(diào)幅信號(hào)調(diào)幅信號(hào)中取出其中的任一個(gè)邊帶部分而成。中取出其中的任一個(gè)邊帶部分而成。根據(jù)：根據(jù)：5.2.3 抑制載波的單邊帶調(diào)幅波抑制載波的單邊帶調(diào)幅波（SSB/SC-AM）一、數(shù)學(xué)表達(dá)式一、數(shù)學(xué)表達(dá)式二、調(diào)幅波的頻譜二、調(diào)幅波的頻譜三、調(diào)幅波的功率三、調(diào)幅波的功率與普通與普通AM波、波、DSB/SC-AM相比，相比， SSB/SC-AM不同的地方。不同的地方。注意總結(jié)：注意總結(jié)：)cos()cos

22、(21ttUAUucccmmDSB 由由通過(guò)邊帶濾波器通過(guò)邊帶濾波器提示一、數(shù)學(xué)表達(dá)式提示一、數(shù)學(xué)表達(dá)式tUAUuccmmSSBL)cos(21 tUAUuccmmSSBH)cos(21 上邊帶信號(hào)上邊帶信號(hào)下邊帶信號(hào)下邊帶信號(hào)可得可得)cos()cos(21ttUAUucccmmDSB 提示二總結(jié)：提示二總結(jié)： SSB/SC-AM波波1. 比普通調(diào)幅波、抑制載波的雙邊帶調(diào)幅波，都比普通調(diào)幅波、抑制載波的雙邊帶調(diào)幅波，都要節(jié)省發(fā)射功率，即只發(fā)送一個(gè)邊帶的功率要節(jié)省發(fā)射功率，即只發(fā)送一個(gè)邊帶的功率。2. 在頻域上，所占帶寬僅為一個(gè)邊帶的寬度，在頻域上，所占帶寬僅為一個(gè)邊帶的寬度，節(jié)約了頻帶。節(jié)約

23、了頻帶。3. 但在電路實(shí)現(xiàn)上，單邊帶的產(chǎn)生和接收，比但在電路實(shí)現(xiàn)上，單邊帶的產(chǎn)生和接收，比普通調(diào)幅波和普通調(diào)幅波和DSB/SC-AM要復(fù)雜。要復(fù)雜。調(diào)制信號(hào)調(diào)制信號(hào)載波載波已調(diào)波已調(diào)波tUtucos)(調(diào)幅器調(diào)幅器tUtuccccos)()(tuAM5.2節(jié)小結(jié)：節(jié)小結(jié)： 指出下列電壓是什么已調(diào)波？寫出已調(diào)波電壓的指出下列電壓是什么已調(diào)波？寫出已調(diào)波電壓的表達(dá)式，并指出它們?cè)趩挝浑娮枭舷牡钠骄β时磉_(dá)式，并指出它們?cè)趩挝浑娮枭舷牡钠骄β蔖 Pavav及頻譜寬度及頻譜寬度BWBWAMAM633( )2cos4 100.1cos3996 100.1cos4004 10( )u tttt V5

24、.2節(jié)綜合例：節(jié)綜合例： 了解調(diào)幅波的物理過(guò)程，說(shuō)明各種頻率成了解調(diào)幅波的物理過(guò)程，說(shuō)明各種頻率成分出現(xiàn)的規(guī)律，為設(shè)計(jì)功能更為完善的電路提分出現(xiàn)的規(guī)律，為設(shè)計(jì)功能更為完善的電路提供方向。供方向。即：實(shí)現(xiàn)調(diào)幅電路的理論基礎(chǔ)即：實(shí)現(xiàn)調(diào)幅電路的理論基礎(chǔ)調(diào)幅波產(chǎn)生的理論分析調(diào)幅波產(chǎn)生的理論分析5.3 調(diào)幅波產(chǎn)生的理論分析調(diào)幅波產(chǎn)生的理論分析根據(jù)調(diào)幅波的數(shù)學(xué)表達(dá)式，可知：根據(jù)調(diào)幅波的數(shù)學(xué)表達(dá)式，可知：產(chǎn)生調(diào)幅波的電路應(yīng)具有產(chǎn)生調(diào)幅波的電路應(yīng)具有相乘運(yùn)算相乘運(yùn)算的功能的功能,必須由必須由非線性器件非線性器件才能實(shí)現(xiàn)。才能實(shí)現(xiàn)。問(wèn)題：?jiǎn)栴}：2.線性器件可否用來(lái)產(chǎn)生調(diào)幅波？線性器件可否用來(lái)產(chǎn)生調(diào)幅波？1.舉例

25、說(shuō)明，哪些器件是非線性器件，舉例說(shuō)明，哪些器件是非線性器件，哪些是線性器件？哪些是線性器件？5.3 調(diào)幅波產(chǎn)生的理論分析調(diào)幅波產(chǎn)生的理論分析1.冪級(jí)數(shù)分析法冪級(jí)數(shù)分析法2.線性時(shí)變分析法線性時(shí)變分析法3.指數(shù)函數(shù)分析法指數(shù)函數(shù)分析法4.開(kāi)關(guān)函數(shù)近似分析法開(kāi)關(guān)函數(shù)近似分析法非線性器件伏安特性：非線性器件伏安特性：i=f(u) 其中其中u=VQ+u1+u21 1、冪級(jí)數(shù)分析法、冪級(jí)數(shù)分析法i=f(VQ+u1+u2) =a0+a1(u1+u2)+a2 (u1+u2) 2+ an (u1+u2) n+在靜態(tài)工作點(diǎn)電壓在靜態(tài)工作點(diǎn)電壓VQ上上展開(kāi)成泰勒級(jí)數(shù)展開(kāi)成泰勒級(jí)數(shù)0021nnmmmnnmnuuaC

26、輸入信號(hào)頻譜輸入信號(hào)頻譜1 2 輸出電流信號(hào)頻譜輸出電流信號(hào)頻譜1 12 13 2 12 12 122 122 22 123 122 122 1222 1222 ttammnnmn21mn,00coscos（1 1） u u1 1 、u u2 2的幅度要小，以減小高階相乘項(xiàng)及其組合頻率分的幅度要小，以減小高階相乘項(xiàng)及其組合頻率分量的強(qiáng)度。量的強(qiáng)度。 （2 2） 選用平方特性好的非線性器件，并選擇合適的工作點(diǎn)，選用平方特性好的非線性器件，并選擇合適的工作點(diǎn)，使它工作在特性接近平方律的區(qū)域。使它工作在特性接近平方律的區(qū)域。1、冪級(jí)數(shù)分析法、冪級(jí)數(shù)分析法 續(xù)續(xù)典型電路：典型電路： 平方律調(diào)幅器，平衡

27、調(diào)幅器平方律調(diào)幅器，平衡調(diào)幅器2.線性時(shí)變分析法線性時(shí)變分析法非線性器件伏安特性非線性器件伏安特性：i=f(u) 其中其中u=VQ+u1+u2 在在VQ+ u1上展開(kāi)成泰勒級(jí)數(shù)上展開(kāi)成泰勒級(jí)數(shù)： (u2足夠小足夠小) i=f(VQ+u1+u2) =I0(t)+g(t) u2g(t): 時(shí)變跨導(dǎo)時(shí)變跨導(dǎo),是時(shí)變參量是時(shí)變參量.2coscos)()(1021010010tItIIuVftIQ.2coscos)( )(121101tgtgguVftgQtUtgtggtItIIio22121110210100cos.)2coscos(.)2coscos( u u1 1 ,u ,u2 2的幅度要一大一小

28、，使器件的幅度要一大一小，使器件 工作在線性時(shí)變狀態(tài)。工作在線性時(shí)變狀態(tài)。20)()(utgtIi2.線性時(shí)變分析法線性時(shí)變分析法 續(xù)續(xù)典型電路：典型電路： 模擬乘法器調(diào)幅電路模擬乘法器調(diào)幅電路-指數(shù)函數(shù)分析法指數(shù)函數(shù)分析法 斬波電路斬波電路-開(kāi)關(guān)函數(shù)近似分析法開(kāi)關(guān)函數(shù)近似分析法5.3節(jié)應(yīng)用舉例：節(jié)應(yīng)用舉例： 當(dāng)非線性器件具有以下伏安特性時(shí)，當(dāng)非線性器件具有以下伏安特性時(shí)，能否用它實(shí)現(xiàn)調(diào)幅？能否用它實(shí)現(xiàn)調(diào)幅？55331uauauai5.4 普通調(diào)幅波的產(chǎn)生電路普通調(diào)幅波的產(chǎn)生電路問(wèn)題：?jiǎn)栴}：2.兩種產(chǎn)生調(diào)幅波的電路在發(fā)射機(jī)中的位置兩種產(chǎn)生調(diào)幅波的電路在發(fā)射機(jī)中的位置有什么不同？有什么不同？1.

29、調(diào)幅波產(chǎn)生電路有哪兩種？調(diào)幅波產(chǎn)生電路有哪兩種？3.比較兩種電路的優(yōu)缺點(diǎn)。比較兩種電路的優(yōu)缺點(diǎn)。5.4 普通調(diào)幅波的產(chǎn)生電路普通調(diào)幅波的產(chǎn)生電路按功率電平的高低分為：按功率電平的高低分為：高電平調(diào)幅電路高電平調(diào)幅電路 （發(fā)射機(jī)的最后一級(jí)，丙類功放（發(fā)射機(jī)的最后一級(jí)，丙類功放）低電平調(diào)幅電路低電平調(diào)幅電路 （發(fā)射機(jī)功放的前級(jí)（發(fā)射機(jī)功放的前級(jí),線性功放線性功放）特點(diǎn)：電路簡(jiǎn)單，輸出功率小特點(diǎn)：電路簡(jiǎn)單，輸出功率小 常用在雙邊帶調(diào)制，低電平輸出系統(tǒng)（如信號(hào)常用在雙邊帶調(diào)制，低電平輸出系統(tǒng)（如信號(hào) 發(fā)生器）。發(fā)生器）。一、低電平調(diào)幅電路一、低電平調(diào)幅電路一般用模擬乘法器產(chǎn)生一般用模擬乘法器產(chǎn)生 。模

30、擬乘法器模擬乘法器MC1596(MC1496)產(chǎn)生產(chǎn)生 。二、高電平調(diào)幅電路二、高電平調(diào)幅電路特點(diǎn)：輸出功率大，可提高整機(jī)效率。特點(diǎn)：輸出功率大，可提高整機(jī)效率。 一般以調(diào)諧功率放大器為基礎(chǔ)。一般以調(diào)諧功率放大器為基礎(chǔ)。 即：輸出電壓幅度受調(diào)制信號(hào)控制的調(diào)諧功率放即：輸出電壓幅度受調(diào)制信號(hào)控制的調(diào)諧功率放大器大器調(diào)諧功放的調(diào)制特性調(diào)諧功放的調(diào)制特性分為：分為： 基極調(diào)幅基極調(diào)幅 集電極調(diào)幅集電極調(diào)幅 1.基極調(diào)幅電路基極調(diào)幅電路（1 1）工作原理）工作原理調(diào)制信號(hào)相當(dāng)于一個(gè)緩慢變化的偏壓。調(diào)制信號(hào)相當(dāng)于一個(gè)緩慢變化的偏壓。tUEtuEtEmbbbcos)()(1.基極調(diào)幅電路基極調(diào)幅電路 續(xù)續(xù)

31、線性段很小，只在線性段很小，只在ma很小時(shí)可得到較好的線性很小時(shí)可得到較好的線性調(diào)制。調(diào)制。（2 2）調(diào)制特性和測(cè)試電路）調(diào)制特性和測(cè)試電路tUEtuEtEmbbbcos)()(優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：對(duì)調(diào)制信號(hào)只要求很小的功率，對(duì)調(diào)制信號(hào)只要求很小的功率，電路簡(jiǎn)單，有利于整機(jī)的小型化。電路簡(jiǎn)單，有利于整機(jī)的小型化。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：因工作在欠壓狀態(tài)，電壓利用因工作在欠壓狀態(tài)，電壓利用系數(shù)和集電極效率較低，管耗很大。系數(shù)和集電極效率較低，管耗很大?；鶚O調(diào)幅特點(diǎn)：基極調(diào)幅特點(diǎn)：2.集電極調(diào)幅電路集電極調(diào)幅電路（1 1）工作原理）工作原理 集電極調(diào)幅電路可以看為一個(gè)集電極調(diào)幅電路可以看為一個(gè)電源電壓電源電壓隨調(diào)制隨

32、調(diào)制信號(hào)變化的調(diào)諧功率放大器。信號(hào)變化的調(diào)諧功率放大器。 * * 綜合電源電壓為：綜合電源電壓為：)()(tuEtEcc放大器工作狀態(tài)：過(guò)壓放大器工作狀態(tài)：過(guò)壓2.集電極調(diào)幅集電極調(diào)幅 續(xù)續(xù)優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：集電極效率高，晶體管獲得充分的應(yīng)用。集電極效率高，晶體管獲得充分的應(yīng)用。缺點(diǎn)：已調(diào)波的邊帶功率由調(diào)制信號(hào)供給，因而缺點(diǎn)：已調(diào)波的邊帶功率由調(diào)制信號(hào)供給，因而需要大功率的調(diào)制信號(hào)源。需要大功率的調(diào)制信號(hào)源。集電極調(diào)幅特點(diǎn)：集電極調(diào)幅特點(diǎn)：5.4節(jié)延伸問(wèn)題：節(jié)延伸問(wèn)題： 根據(jù)第三章功率放大器第根據(jù)第三章功率放大器第3.4節(jié)節(jié)對(duì)功放工作狀態(tài)的分析方法，以及基極調(diào)幅原理，對(duì)功放工作狀態(tài)的分析方法，以及基

33、極調(diào)幅原理， 分析基極調(diào)幅過(guò)程中晶體管各極波形。分析基極調(diào)幅過(guò)程中晶體管各極波形。5.5 普通調(diào)幅波的解調(diào)電路普通調(diào)幅波的解調(diào)電路從調(diào)幅信號(hào)中檢出調(diào)制信號(hào)從調(diào)幅信號(hào)中檢出調(diào)制信號(hào)問(wèn)題回顧問(wèn)題回顧：1、解調(diào)器解調(diào)器在無(wú)線電接收系統(tǒng)中的在無(wú)線電接收系統(tǒng)中的位置？位置？2、解調(diào)前后信號(hào)波形的變化解調(diào)前后信號(hào)波形的變化？檢波器輸入信號(hào)波形檢波器輸入信號(hào)波形檢波器輸出信號(hào)波形檢波器輸出信號(hào)波形5.5 普通調(diào)幅波的解調(diào)電路（重點(diǎn)）普通調(diào)幅波的解調(diào)電路（重點(diǎn)）從調(diào)幅信號(hào)中檢出調(diào)制信號(hào)從調(diào)幅信號(hào)中檢出調(diào)制信號(hào)調(diào)幅信號(hào)的解調(diào)（又名調(diào)幅信號(hào)的解調(diào)（又名檢波檢波）：非相干解調(diào)非相干解調(diào)大信號(hào)峰值包絡(luò)檢波（重點(diǎn)）大信

34、號(hào)峰值包絡(luò)檢波（重點(diǎn)）小信號(hào)平方律檢波小信號(hào)平方律檢波相干解調(diào)相干解調(diào)同步解調(diào)同步解調(diào)5.5 普通調(diào)幅波的解調(diào)電路普通調(diào)幅波的解調(diào)電路從調(diào)幅信號(hào)中檢出調(diào)制信號(hào)從調(diào)幅信號(hào)中檢出調(diào)制信號(hào)問(wèn)題問(wèn)題：1、非相干解調(diào)檢波器的主要技術(shù)指標(biāo)（質(zhì)量要非相干解調(diào)檢波器的主要技術(shù)指標(biāo)（質(zhì)量要求）有哪些？求）有哪些？2.2.非相干解調(diào)檢波器電路的組成框圖？非相干解調(diào)檢波器電路的組成框圖？ a. a. 檢波效率（也稱電壓傳輸系數(shù)）檢波效率（也稱電壓傳輸系數(shù)）cmodUU1. 1. 非相干解調(diào)檢波器的主要技術(shù)指標(biāo)（質(zhì)量要求）非相干解調(diào)檢波器的主要技術(shù)指標(biāo)（質(zhì)量要求）d若檢波器輸入等幅波，則若檢波器輸入等幅波，則cmam

35、dUmU 若檢波器輸入調(diào)幅波若檢波器輸入調(diào)幅波d a. a. 檢波效率（也稱電壓傳輸系數(shù)）檢波效率（也稱電壓傳輸系數(shù)） 續(xù)續(xù)小于小于1。設(shè)計(jì)電路時(shí)，盡量使它接近。設(shè)計(jì)電路時(shí)，盡量使它接近1。b b 檢波失真檢波失真 輸出電壓與輸入調(diào)幅波輸出電壓與輸入調(diào)幅波包絡(luò)包絡(luò)的相似程度的相似程度c c 輸入阻抗輸入阻抗 檢波器輸入端的等效阻抗（對(duì)載波頻率）檢波器輸入端的等效阻抗（對(duì)載波頻率）（盡量大，減小對(duì)前一級(jí)的影響）（盡量大，減小對(duì)前一級(jí)的影響）（盡量?。ūM量小） 若想使檢波電路獲得好的性能，在設(shè)計(jì)電路若想使檢波電路獲得好的性能，在設(shè)計(jì)電路時(shí)，應(yīng)主要從哪些方面入手？時(shí)，應(yīng)主要從哪些方面入手？問(wèn)題：?jiǎn)?/p>

36、題：2.2.非相干解調(diào)檢波器電路的組成框圖非相干解調(diào)檢波器電路的組成框圖高頻高頻輸入輸入非線性非線性器器 件件低通低通濾波濾波為什么檢波電路必須由為什么檢波電路必須由非線性器件非線性器件才能實(shí)現(xiàn)？才能實(shí)現(xiàn)？問(wèn)題：?jiǎn)栴}：調(diào)幅信號(hào)的解調(diào)調(diào)幅信號(hào)的解調(diào)：非相干解調(diào)非相干解調(diào)大信號(hào)峰值包絡(luò)檢波大信號(hào)峰值包絡(luò)檢波小信號(hào)平方律檢波小信號(hào)平方律檢波1. 電路電路3. 性能指標(biāo)（檢波效率、輸入阻抗）性能指標(biāo)（檢波效率、輸入阻抗）2. 工作原理工作原理（輸入調(diào)幅波的幅度（輸入調(diào)幅波的幅度在幾十在幾十mV, 或更小）或更小）高頻高頻輸入輸入非線性非線性器器 件件低通低通濾波濾波一、小信號(hào)平方律檢波一、小信號(hào)平方律

37、檢波1.1.電路電路EttmUEuucacmAMcos)cos(12012( )()()()nnif uaa uEa uEa uE.2cos41cos)2/1 (2222222220tmUatmUaUmaaacmacmcma故又稱故又稱平方律檢波平方律檢波二次諧波失真系數(shù)：二次諧波失真系數(shù)：44122222aacmacmmmUamUa2.2.工作原理（冪級(jí)數(shù)分析法）工作原理（冪級(jí)數(shù)分析法）（檢波效率、輸入阻抗）（檢波效率、輸入阻抗）（1 1）檢波效率：）檢波效率：cmamdUmU mcmamacmamURaUmRUmaUmRi222222由于由于a a2 2、U Um m 較低，所以檢波效率低

38、。較低，所以檢波效率低。3. 性能指標(biāo)性能指標(biāo)（2 2）輸入電阻：）輸入電阻： 對(duì)載波頻率，因二極管對(duì)載波頻率，因二極管D始終處于導(dǎo)通，始終處于導(dǎo)通，輸入輸入電阻等于二極管的交流阻抗電阻等于二極管的交流阻抗r rD D。輸入電阻小輸入電阻小綜上，小信號(hào)平方律檢波器的檢波質(zhì)量低。綜上，小信號(hào)平方律檢波器的檢波質(zhì)量低。（檢波效率、輸入阻抗）（檢波效率、輸入阻抗）3. 性能指標(biāo)性能指標(biāo)1. 電路與工作原理電路與工作原理2. 性能指標(biāo)（檢波效率、輸入阻抗、性能指標(biāo)（檢波效率、輸入阻抗、 檢波失真（重點(diǎn)）檢波失真（重點(diǎn)）調(diào)幅信號(hào)的解調(diào)調(diào)幅信號(hào)的解調(diào)：非相干解調(diào)非相干解調(diào)大信號(hào)峰值包絡(luò)檢波（重點(diǎn)）大信號(hào)峰

39、值包絡(luò)檢波（重點(diǎn)）小信號(hào)平方律檢波小信號(hào)平方律檢波（輸入調(diào)幅波的幅度在（輸入調(diào)幅波的幅度在500mV以上）以上）1. 1. 電路電路 與與 工作原理工作原理ui(t)uo(t) u i(t)與與uo(t)tUDCu(t)tuo(t)檢波器的輸出電壓：檢波器的輸出電壓：u uo o( (t t)=)=u u( (t t)+)+U UDCDC二、大信號(hào)峰值包絡(luò)檢波二、大信號(hào)峰值包絡(luò)檢波2 2）輸出電壓輸出電壓u u0的成分的成分低頻成分低頻成分u有用有用,輸出；輸出；高頻成分高頻成分無(wú)用無(wú)用,旁路電容濾除；旁路電容濾除；直流成分直流成分無(wú)用無(wú)用,隔直電容濾除。隔直電容濾除。 1 1）輸出電壓輸出電

40、壓u uo o的大小與輸入電的大小與輸入電壓壓u ui i的峰值的峰值( (包絡(luò)包絡(luò)) )接近相等，接近相等，故稱為故稱為峰值包絡(luò)檢波峰值包絡(luò)檢波。注注：（1 1）檢波效率）檢波效率若輸入等幅波若輸入等幅波cmodUU cmamdUmU 2. 性能指標(biāo)（檢波效率、輸入阻抗、性能指標(biāo)（檢波效率、輸入阻抗、檢波失真檢波失真）若輸入調(diào)幅波若輸入調(diào)幅波電路參數(shù)和載頻電路參數(shù)和載頻對(duì)檢波效率的影響對(duì)檢波效率的影響（1 1）檢波效率）檢波效率 續(xù)續(xù)100 LcCR 10 LcCR 1 LcCR 一定一定R RL L下，下， 大大 高高 時(shí)，可達(dá)時(shí)，可達(dá)0.860.86。 過(guò)大，會(huì)引起檢波失真過(guò)大，會(huì)引起檢

41、波失真. .因此，因此，LcCRd100 LcCR10010 LcCRLcCR 一定時(shí)，一定時(shí)， dLR LcCR 檢波管對(duì)檢波效率的影響：檢波管對(duì)檢波效率的影響： （1 1）檢波效率）檢波效率 續(xù)續(xù) 檢波管導(dǎo)通電阻檢波管導(dǎo)通電阻r rD D越小，越小，充電時(shí)間越短，充電時(shí)間越短，電容電容C C上充的電壓高上充的電壓高, ,使輸出低頻信號(hào)幅度大使輸出低頻信號(hào)幅度大, ,檢波效率提高檢波效率提高. . 輸入信號(hào)幅度對(duì)檢波效率的影響輸入信號(hào)幅度對(duì)檢波效率的影響：輸入信號(hào)幅度大輸入信號(hào)幅度大, ,檢波效率高檢波效率高（1 1）檢波效率）檢波效率 續(xù)續(xù) 對(duì)高頻信號(hào)源來(lái)說(shuō)，檢波器相當(dāng)于一個(gè)負(fù)載，對(duì)高頻信

42、號(hào)源來(lái)說(shuō)，檢波器相當(dāng)于一個(gè)負(fù)載，即為檢波器的輸入電阻。即為檢波器的輸入電阻。1cmimURI式中式中, ,U Ucmcm為輸入載波分量的電壓振幅為輸入載波分量的電壓振幅, , I I1m1m為輸入為輸入高頻電流的基波高頻電流的基波( (載頻載頻) )振幅振幅. .2dR2. 性能指標(biāo)（檢波效率、輸入阻抗、性能指標(biāo)（檢波效率、輸入阻抗、檢波失真檢波失真）（2 2）輸入阻抗（對(duì)載波頻率而言）輸入阻抗（對(duì)載波頻率而言）可見(jiàn)，大信號(hào)檢波器比小信號(hào)檢波器的輸入電阻大可見(jiàn)，大信號(hào)檢波器比小信號(hào)檢波器的輸入電阻大.因而，大信號(hào)檢波器對(duì)前一級(jí)電路的影響小因而，大信號(hào)檢波器對(duì)前一級(jí)電路的影響小。（3 3）檢波失

43、真）檢波失真( (重點(diǎn)）重點(diǎn)）n對(duì)角線失真（惰性失真、放電失真）對(duì)角線失真（惰性失真、放電失真）n割底失真割底失真( (負(fù)峰切割失真負(fù)峰切割失真) )n頻率失真頻率失真n非線性失真非線性失真2. 性能指標(biāo)（檢波效率、輸入阻抗、性能指標(biāo)（檢波效率、輸入阻抗、檢波失真檢波失真）( (由檢波二極管伏安特性彎由檢波二極管伏安特性彎曲引起的，對(duì)大信號(hào)檢波曲引起的，對(duì)大信號(hào)檢波器影響不大）器影響不大）ttUtuAMC )(tui(t)與與uc(t)uc(t)ui(t)失真原因：失真原因：（a a）對(duì)角線失真（惰性失真、放電失真）對(duì)角線失真（惰性失真、放電失真） 放電時(shí)間常數(shù)放電時(shí)間常數(shù)R RL LC C太

44、大，放電慢，以致電容太大，放電慢，以致電容C C上的電荷跟不上調(diào)幅波包絡(luò)的變化上的電荷跟不上調(diào)幅波包絡(luò)的變化. .不失真條件：不失真條件：電容放電的速度電容放電的速度 包絡(luò)線下降速度包絡(luò)線下降速度（a a）對(duì)角線失真（惰性失真、放電失真）對(duì)角線失真（惰性失真、放電失真） 續(xù)續(xù)aaLmmCR2max1 表明：表明： ，則包絡(luò)變化大；，則包絡(luò)變化大； 或或 R RL LC C大，放電慢，都易產(chǎn)生對(duì)角線失真。大，放電慢，都易產(chǎn)生對(duì)角線失真。2max)(11LaCRm或或不失真條件：不失真條件：大或am工程上可按下式計(jì)算工程上可按下式計(jì)算:5 . 1maxCRL Uim(1-ma) Ui mttmUu

45、caimi cos)cos1( URL后級(jí)放大器后級(jí)放大器ui+- -CriRLVDCd+UDC - -+- -URL+u(t)- -（b b）割底失真割底失真( (負(fù)峰切割失真負(fù)峰切割失真) )失真原因：失真原因：ui(t)uo(t) u i(t)與與uo(t)tUDCu(t)tuo(t) Uim(1-ma) Ui mttmUucaimi cos)cos1( URL后級(jí)放大器后級(jí)放大器ui+- -CriRLVDCd+UDC - -+- -URL+u(t)- -（b b）割底失真割底失真( (負(fù)峰切割失真負(fù)峰切割失真) )失真原因：失真原因：iLLrRR/交流交流(低頻低頻)負(fù)載電阻負(fù)載電阻:

46、直流負(fù)載電阻直流負(fù)載電阻:LLRR 且且由于檢波器的交流、直流負(fù)由于檢波器的交流、直流負(fù)載電阻不同，而且調(diào)幅度載電阻不同，而且調(diào)幅度 m ma a 又過(guò)大引起的。又過(guò)大引起的。RL解調(diào)器在接收機(jī)中的位置解調(diào)器在接收機(jī)中的位置（b b）割底失真割底失真( (負(fù)峰切割失真負(fù)峰切割失真) ) 續(xù)續(xù)不失真條件為：不失真條件為：）時(shí)時(shí)（或或1 dLLaRRm LRU )1 (acmmUiLLdarRRm1表明表明: ri越小越小, RL分壓越大分壓越大, 越易產(chǎn)生此類失真越易產(chǎn)生此類失真; ma越大越大, 調(diào)幅波振幅調(diào)幅波振幅maUcm越大越大, 越易產(chǎn)越易產(chǎn) 生此類失真生此類失真.KKRL105 （c

47、 c）頻率失真頻率失真由隔直耦合電容由隔直耦合電容 C1 和濾波電容和濾波電容 C 引起的引起的.irC1min1LRCmax1n為使頻率在為使頻率在 min時(shí)時(shí),C1上壓上壓 降不大降不大, 不產(chǎn)生頻率失真不產(chǎn)生頻率失真: n為使頻率在為使頻率在 max時(shí)時(shí), C斷開(kāi)斷開(kāi), 不把低頻電流旁路掉不把低頻電流旁路掉:綜上綜上,一般一般,隔直耦合電容隔直耦合電容 C1 取幾個(gè)微法取幾個(gè)微法 ( F),濾波電容濾波電容 C 取取0.005 F0.02 F 。應(yīng)用例：應(yīng)用例：二極管峰值包絡(luò)檢波器，原電路正常工作二極管峰值包絡(luò)檢波器，原電路正常工作（1 1）若檢波電容）若檢波電容C C加倍，易產(chǎn)生（加倍

48、，易產(chǎn)生（ ），），（2 2）若電路參數(shù)保持正常工作時(shí)的值不變，加大）若電路參數(shù)保持正常工作時(shí)的值不變，加大輸入調(diào)幅波的調(diào)制度輸入調(diào)幅波的調(diào)制度m ma a時(shí)，易產(chǎn)生（時(shí)，易產(chǎn)生（ ）。）。 A A、底部切割失真（負(fù)峰切割失真）底部切割失真（負(fù)峰切割失真） B B、惰性失真（對(duì)角線切割失真）惰性失真（對(duì)角線切割失真） C C、惰性和底部切割失真惰性和底部切割失真 檢波電路參數(shù)的選取檢波電路參數(shù)的選取 檢波二極管檢波二極管D- 選點(diǎn)接觸型選點(diǎn)接觸型(2AP系列系列) 正向?qū)娮栊≌驅(qū)娮栊?反向電阻大反向電阻大. 直流負(fù)載電阻直流負(fù)載電阻RL- 5k10k 兼顧檢波效率、避免割底失真兼顧檢

49、波效率、避免割底失真 濾波電容濾波電容C-0.005 F0.02 F 兼顧檢波效率、避免對(duì)角線失真、頻率失真兼顧檢波效率、避免對(duì)角線失真、頻率失真 輸出隔直耦合電容輸出隔直耦合電容C1-5 F10 F 避免頻率失真避免頻率失真三、普通調(diào)幅波三、普通調(diào)幅波同步同步解調(diào)電路解調(diào)電路( (相干解調(diào)相干解調(diào)) )乘乘 法法 器器低通低通濾波濾波本地載波本地載波u ur r輸入信號(hào)輸入信號(hào)u ui i輸出調(diào)制信號(hào)輸出調(diào)制信號(hào)uo1.1.原理：原理：在接收端必須外加一個(gè)與載波在接收端必須外加一個(gè)與載波同頻同相同頻同相的信號(hào)。的信號(hào)。一般用一般用模擬相乘器模擬相乘器完成完成2. 2. 電路電路應(yīng)用例：應(yīng)用例

50、：下圖為同步檢波器原理框圖，下圖為同步檢波器原理框圖，本地載波，本地載波，其中其中 為常數(shù)，輸入信號(hào)為常數(shù)，輸入信號(hào) （1 1）寫出輸出電壓）寫出輸出電壓u uo o(t)(t)的表達(dá)式，并說(shuō)明的表達(dá)式，并說(shuō)明u uo o(t)(t)是是否失真；否失真；（2 2）說(shuō)明此原理框圖是否可以用來(lái)解調(diào)普通調(diào)幅波？）說(shuō)明此原理框圖是否可以用來(lái)解調(diào)普通調(diào)幅波？)cos()(0tUtucrmr0ttUtucsmscoscos)(5.6 5.6 抑制載波調(diào)幅波抑制載波調(diào)幅波的產(chǎn)生和解調(diào)電路的產(chǎn)生和解調(diào)電路二極管環(huán)形調(diào)制器二極管環(huán)形調(diào)制器模擬乘法器模擬乘法器MC1596MC1596一、抑制載波調(diào)幅一、抑制載波調(diào)

51、幅產(chǎn)生產(chǎn)生電路電路二、抑制載波調(diào)幅二、抑制載波調(diào)幅解調(diào)解調(diào)電路電路乘積型同步檢波電路乘積型同步檢波電路模擬乘法器模擬乘法器)coscos)(tUtUtgkimccmc雙向周期方波雙向周期方波開(kāi)關(guān)函數(shù)開(kāi)關(guān)函數(shù).cos5543cos34cos4)(cttttkcc若考慮調(diào)制信號(hào)：若考慮調(diào)制信號(hào)：tUtum cos)(則輸出電壓為則輸出電壓為)()()(tutktu. 34 4 ttUttUcmcm3coscoscoscos抑制載波的調(diào)幅波抑制載波的調(diào)幅波帶通濾波器濾除帶通濾波器濾除二極管環(huán)形調(diào)制器二極管環(huán)形調(diào)制器)coscos)(tUtUtgkimccmc雙向周期方波雙向周期方波開(kāi)關(guān)函數(shù)開(kāi)關(guān)函數(shù).cos5543cos34cos4)(cttttkcc若考慮調(diào)制信號(hào)：若考慮調(diào)制信號(hào)：tUtum cos)(則輸出電壓為則輸出電壓為)()()(tutktu. 34 4 ttUttUcmcm3coscoscoscos抑制載波的調(diào)幅