海南大學(xué)高頻電子線路課件Chapter 7振幅調(diào)制及解調(diào)

1、第7章 振幅調(diào)制與解調(diào)高頻電子線路高頻電子線路第7章 振幅調(diào)制與解調(diào)高頻電子線路高頻電子線路7.1 頻譜搬移電路的特性頻譜搬移電路的特性 非線性電路具有頻率變換的功能，即通過非線性器件非線性電路具有頻率變換的功能，即通過非線性器件相乘的作用產(chǎn)生與輸入信號(hào)波形的頻譜不同的信號(hào)。相乘的作用產(chǎn)生與輸入信號(hào)波形的頻譜不同的信號(hào)。 當(dāng)頻率變換前后，信號(hào)的頻譜結(jié)構(gòu)不變，只是將信號(hào)當(dāng)頻率變換前后，信號(hào)的頻譜結(jié)構(gòu)不變，只是將信號(hào)頻譜無失真在頻率軸上搬移，則稱之為線性頻率變換，具頻譜無失真在頻率軸上搬移，則稱之為線性頻率變換，具有這種特性的電路稱之為頻譜搬移電路。如下圖所示有這種特性的電路稱之為頻譜搬移電路。如

2、下圖所示 非線性 器 件 主振 帶通 f0, 2Fmax 調(diào)制信號(hào) f0 f f 0 fmax f0 2f0 f f0 f (a) 調(diào)幅原理調(diào)幅原理 中放來 非線性 器 件 低通Fmax 到功放 0 Fmax f 0 f Fmax f1 2f1 f1 f (b) 檢波原理檢波原理F第7章 振幅調(diào)制與解調(diào)高頻電子線路高頻電子線路2) 2) 從頻譜結(jié)構(gòu)看，上述頻率從頻譜結(jié)構(gòu)看，上述頻率變換電路都只是對(duì)輸入信號(hào)變換電路都只是對(duì)輸入信號(hào)頻譜實(shí)行橫向搬移而不改變頻譜實(shí)行橫向搬移而不改變?cè)瓉淼淖V結(jié)構(gòu)，因而都屬于原來的譜結(jié)構(gòu)，因而都屬于所謂的線性頻率變換。所謂的線性頻率變換。1) 1) 它們的實(shí)現(xiàn)框圖幾乎它

3、們的實(shí)現(xiàn)框圖幾乎是相同的，都是利用非線是相同的，都是利用非線性器件對(duì)輸入信號(hào)頻譜實(shí)性器件對(duì)輸入信號(hào)頻譜實(shí)行變換以產(chǎn)生新的有用頻行變換以產(chǎn)生新的有用頻率成分后，濾除無用頻率率成分后，濾除無用頻率分量。分量。3) 3) 頻譜的橫向平移從時(shí)域頻譜的橫向平移從時(shí)域角度看相當(dāng)于輸入信號(hào)與一角度看相當(dāng)于輸入信號(hào)與一個(gè)參考正弦信號(hào)相乘，而平個(gè)參考正弦信號(hào)相乘，而平移的距離由此參考信號(hào)的頻移的距離由此參考信號(hào)的頻率決定，它們可以用乘法電率決定，它們可以用乘法電路實(shí)現(xiàn)。路實(shí)現(xiàn)。 非線性 器 件 本振 帶通 fi, 2Fmax 高放 f0 f 到中放 fi=fO-fS fS f fi f fi f (c) 混頻原

4、理混頻原理第7章 振幅調(diào)制與解調(diào)高頻電子線路高頻電子線路7.2 振幅調(diào)制原理振幅調(diào)制原理一、概述一、概述 調(diào)制是將要傳送的信息裝載到某一高頻振蕩調(diào)制是將要傳送的信息裝載到某一高頻振蕩(載載頻頻)信號(hào)上去的過程信號(hào)上去的過程。調(diào)制后的波形叫已調(diào)波調(diào)制后的波形叫已調(diào)波. 按照所采用的載波波形區(qū)分，調(diào)制可分為連續(xù)按照所采用的載波波形區(qū)分，調(diào)制可分為連續(xù)波波(正弦波正弦波)調(diào)制和脈沖調(diào)制調(diào)制和脈沖調(diào)制。 連續(xù)波調(diào)制以單頻正弦波為載波，可用數(shù)學(xué)式連續(xù)波調(diào)制以單頻正弦波為載波，可用數(shù)學(xué)式表示，受控參數(shù)可以是載波的幅度表示，受控參數(shù)可以是載波的幅度A，頻率，頻率 或相位或相位 。因而有調(diào)幅。因而有調(diào)幅(AM

5、)、調(diào)頻、調(diào)頻(FM)和調(diào)相和調(diào)相(PM)三種方三種方式式。而振幅調(diào)制又分為三種而振幅調(diào)制又分為三種: AM制制, DSB-SC制制,SSB制制. 第7章 振幅調(diào)制與解調(diào)高頻電子線路高頻電子線路 脈沖調(diào)制以矩形脈沖為載波，受控參數(shù)可以脈沖調(diào)制以矩形脈沖為載波，受控參數(shù)可以是脈沖高度、脈沖重復(fù)頻率、脈沖寬度或脈沖位是脈沖高度、脈沖重復(fù)頻率、脈沖寬度或脈沖位置。相應(yīng)地，就有脈沖調(diào)幅置。相應(yīng)地，就有脈沖調(diào)幅(PAM，包括脈沖編，包括脈沖編碼調(diào)制碼調(diào)制PCM)，脈沖調(diào)頻，脈沖調(diào)頻(PFM),脈沖調(diào)寬脈沖調(diào)寬(PWM)和脈沖調(diào)位和脈沖調(diào)位(PPM)。 本課程只研究各種正弦調(diào)制方法性能和本課程只研究各種正

6、弦調(diào)制方法性能和電路。（均為模擬調(diào)制）電路。（均為模擬調(diào)制）第7章 振幅調(diào)制與解調(diào)高頻電子線路高頻電子線路二、調(diào)幅波的性質(zhì)二、調(diào)幅波的性質(zhì)(AM(AM波波) )設(shè)設(shè) 簡(jiǎn)諧調(diào)制信號(hào)簡(jiǎn)諧調(diào)制信號(hào) 載波信號(hào)載波信號(hào) ( )costVtv00( )cosotVtv1. AM調(diào)幅波的數(shù)學(xué)表達(dá)式調(diào)幅波的數(shù)學(xué)表達(dá)式則調(diào)幅信號(hào)振幅為則調(diào)幅信號(hào)振幅為( )cosodV tVK Vt(1cos)dooK VVtV(1cos)oaVmt 稱為稱為調(diào)幅指數(shù)即調(diào)幅度調(diào)幅指數(shù)即調(diào)幅度，是調(diào)幅波的主要參數(shù)之，是調(diào)幅波的主要參數(shù)之一，它表示載波電壓振幅受調(diào)制信號(hào)控制后改變的程度。一一，它表示載波電壓振幅受調(diào)制信號(hào)控制后改變的

7、程度。一般般0ma1。 daoKVmV 通常調(diào)制要傳送的信號(hào)波形是比較復(fù)雜的，但無論多么通常調(diào)制要傳送的信號(hào)波形是比較復(fù)雜的，但無論多么復(fù)雜的信號(hào)都可用傅氏級(jí)數(shù)分解為若干正弦信號(hào)之和。為了復(fù)雜的信號(hào)都可用傅氏級(jí)數(shù)分解為若干正弦信號(hào)之和。為了分析方便起見，我們一般把調(diào)制信號(hào)看成一簡(jiǎn)諧信號(hào)。分析方便起見，我們一般把調(diào)制信號(hào)看成一簡(jiǎn)諧信號(hào)。第7章 振幅調(diào)制與解調(diào)高頻電子線路高頻電子線路2. 普通調(diào)幅波的波形圖普通調(diào)幅波的波形圖 當(dāng)載波頻率當(dāng)載波頻率 調(diào)制信號(hào)頻率調(diào)制信號(hào)頻率 ，0ma1，則可畫出，則可畫出已調(diào)幅波形分別如下圖所示。從圖中可看出已調(diào)幅波形分別如下圖所示。從圖中可看出調(diào)幅波是一個(gè)載調(diào)幅波

8、是一個(gè)載波振幅按照調(diào)制信號(hào)的大小線性變化的高頻振蕩，其振蕩頻波振幅按照調(diào)制信號(hào)的大小線性變化的高頻振蕩，其振蕩頻率保持載波頻率不變。率保持載波頻率不變。omaxminmaxmin1()2ooaoooVVVVVVmVVV 當(dāng)時(shí)當(dāng)時(shí)ma 1時(shí)，調(diào)幅達(dá)到最大值，稱為百分之百調(diào)幅。時(shí)，調(diào)幅達(dá)到最大值，稱為百分之百調(diào)幅。若若ma 1，AM信號(hào)波形某一段時(shí)間振幅將為零，稱為過調(diào)制。信號(hào)波形某一段時(shí)間振幅將為零，稱為過調(diào)制。 t o v (a) 調(diào)制信號(hào)調(diào)制信號(hào) v o Vmax t (b)已已調(diào)調(diào)波波形形由非正弦波調(diào)制所得到的調(diào)幅波形由非正弦波調(diào)制所得到的調(diào)幅波形 v(t) o t 過調(diào)制波形圖過調(diào)制波形

9、圖第7章 振幅調(diào)制與解調(diào)高頻電子線路高頻電子線路由正弦調(diào)制信號(hào)調(diào)制由正弦調(diào)制信號(hào)調(diào)制: 頁(yè)頁(yè)1. (1). (2). (3). 所以所以:0 max，上、下，上、下邊帶之間的距離很邊帶之間的距離很近，要想通過一近，要想通過一個(gè)邊帶而濾除另一個(gè)邊帶而濾除另一個(gè)邊帶，就對(duì)濾波個(gè)邊帶，就對(duì)濾波器提出了嚴(yán)格的要器提出了嚴(yán)格的要求。求。第7章 振幅調(diào)制與解調(diào)高頻電子線路高頻電子線路 為什么實(shí)際中使用的單邊帶濾波器不是在高為什么實(shí)際中使用的單邊帶濾波器不是在高頻段直接進(jìn)行濾波，而是先在低頻進(jìn)行濾波，然頻段直接進(jìn)行濾波，而是先在低頻進(jìn)行濾波，然后進(jìn)行頻率搬移？后進(jìn)行頻率搬移？問題問題第7章 振幅調(diào)制與解調(diào)高

10、頻電子線路高頻電子線路(2) 相移法相移法相移法是利用移相的方法，消去不需要的邊帶。如圖所示相移法是利用移相的方法，消去不需要的邊帶。如圖所示 調(diào)制信號(hào) V0sint 調(diào)制信號(hào) 90移相網(wǎng)絡(luò) 載波 90 移相網(wǎng)絡(luò) 平 衡 調(diào)幅器 A 平 衡 調(diào)幅器 B V0cos0t v 2=Vcostcos0t V0sin0t V1=Vsintsin0t 合 并 網(wǎng) 絡(luò) v3 單邊帶 輸 出 載 波 振蕩器 相移法單邊帶調(diào)制器方框圖相移法單邊帶調(diào)制器方框圖 圖中兩個(gè)平衡調(diào)幅圖中兩個(gè)平衡調(diào)幅器的調(diào)制信號(hào)電壓和載器的調(diào)制信號(hào)電壓和載波電壓都是互相移相波電壓都是互相移相90。10sinsin1 2Vt tv00V

11、cos()tcos()t2000cos cos1 cos()cos() 2VttVttv因此，輸出電壓為因此，輸出電壓為3120()cos()KKVtvvv第7章 振幅調(diào)制與解調(diào)高頻電子線路高頻電子線路 這種方法原則上能把相距很近的兩個(gè)邊頻這種方法原則上能把相距很近的兩個(gè)邊頻帶分開，而不需要多次重復(fù)調(diào)制和復(fù)雜的濾波帶分開，而不需要多次重復(fù)調(diào)制和復(fù)雜的濾波器。器。 但這種方法要求調(diào)制信號(hào)的移相網(wǎng)絡(luò)和載但這種方法要求調(diào)制信號(hào)的移相網(wǎng)絡(luò)和載波的移相網(wǎng)絡(luò)在整個(gè)頻帶范圍內(nèi)，都要準(zhǔn)確地波的移相網(wǎng)絡(luò)在整個(gè)頻帶范圍內(nèi)，都要準(zhǔn)確地移相移相9090。這一點(diǎn)在實(shí)際上是很難做到的。這一點(diǎn)在實(shí)際上是很難做到的。第7章

12、振幅調(diào)制與解調(diào)高頻電子線路高頻電子線路(3) 修正的移相濾波法修正的移相濾波法 BM1 v1= vv 低通 濾波器 BM3 90移相 網(wǎng)絡(luò) v=cos1t BM2 低通 濾波器 BM4 v2= vv v=sin1t 音頻 振蕩器 BM-平衡調(diào)幅器 音頻輸入 V(t)=sint 90移相 網(wǎng)絡(luò) v0=cos1t v0=sin2t 載波 振蕩器 合并 網(wǎng)絡(luò) v3v4 SSB輸出 v1=sint sin1t v2=cos(1)t v3=v v3=sin2t cos(1-)t v2=sint cos1t v4=cos(1)t v4=v0v3=sin2t sin(1)t 修正的移相濾波法修正的移相濾波法

13、 這種方法所用這種方法所用的的90移相網(wǎng)絡(luò)工移相網(wǎng)絡(luò)工作于固定頻率，因作于固定頻率，因而克服了實(shí)際的移而克服了實(shí)際的移頻網(wǎng)絡(luò)在很寬的音頻網(wǎng)絡(luò)在很寬的音頻范圍內(nèi)不能準(zhǔn)確頻范圍內(nèi)不能準(zhǔn)確地移相地移相90的缺點(diǎn)。的缺點(diǎn)。 這種方法所需要的移相網(wǎng)絡(luò)工作于固定頻率這種方法所需要的移相網(wǎng)絡(luò)工作于固定頻率 1與與 2，因此制造和維護(hù)都比較簡(jiǎn)單。它特別適用于小型輕便設(shè)備，因此制造和維護(hù)都比較簡(jiǎn)單。它特別適用于小型輕便設(shè)備，是一種有發(fā)展前途的方法。是一種有發(fā)展前途的方法。第7章 振幅調(diào)制與解調(diào)高頻電子線路高頻電子線路三、高電平調(diào)幅電路三、高電平調(diào)幅電路 高電平調(diào)幅電路需要兼顧輸出功率、效率和調(diào)制線性高電平調(diào)幅電

14、路需要兼顧輸出功率、效率和調(diào)制線性的要求。的要求。最常用的方法是對(duì)功放的供電電壓進(jìn)行調(diào)制。最常用的方法是對(duì)功放的供電電壓進(jìn)行調(diào)制。 根據(jù)調(diào)制信號(hào)控制方式的不同，對(duì)晶體管而言，高電根據(jù)調(diào)制信號(hào)控制方式的不同，對(duì)晶體管而言，高電平調(diào)幅又可分為基極調(diào)幅和集電極調(diào)幅。平調(diào)幅又可分為基極調(diào)幅和集電極調(diào)幅。1. 集電極調(diào)幅電路集電極調(diào)幅電路 vb(t) + + VcT + VBB + Vc(t) + vCE vBE + L C vc v + 集電極調(diào)幅電路集電極調(diào)幅電路調(diào)制信號(hào)調(diào)制信號(hào) 經(jīng)低頻變經(jīng)低頻變壓器加在集電極上，并與直流壓器加在集電極上，并與直流電源電壓電源電壓VcT相串饋。相串饋。高頻載波高頻載

15、波v0(t)=v0cos經(jīng)高頻變壓器經(jīng)高頻變壓器加在基極回路中。加在基極回路中。costvv第7章 振幅調(diào)制與解調(diào)高頻電子線路高頻電子線路集電極調(diào)幅在調(diào)制信號(hào)一周期內(nèi)的各平均功率為：集電極調(diào)幅在調(diào)制信號(hào)一周期內(nèi)的各平均功率為：1) 集電極有效電源電壓集電極有效電源電壓Vc(t)供給被調(diào)放大器的總平均功率供給被調(diào)放大器的總平均功率21(1)2avTaPPm2) 集電極直流電源集電極直流電源VcT所供給的平均功率則為所供給的平均功率則為TCTCOTPPVI3) 調(diào)制信號(hào)源調(diào)制信號(hào)源Vc 供給的平均功率供給的平均功率22acavCTCOTmPPPVI4) 平均輸出功率平均輸出功率201(1)2oav

16、TaPPm5) 集電極平均耗散功率集電極平均耗散功率21(1)2oavCTaPPm第7章 振幅調(diào)制與解調(diào)高頻電子線路高頻電子線路6) 集電極效率集電極效率22(1)2(1)2aoToavavTaavTmPPmPP故：故：2) 總輸入功率分別由總輸入功率分別由VCT與與VC 所供給，所供給，VCT供給用以產(chǎn)供給用以產(chǎn) 生載波功率的直流功率生載波功率的直流功率P=T，VC 則供給用以產(chǎn)生邊則供給用以產(chǎn)生邊 帶功率的平均功率帶功率的平均功率PDSB。1) 平均功率均為載波點(diǎn)各功率的平均功率均為載波點(diǎn)各功率的( )( )倍倍2112am3) 集電極平均耗散功率等于載波點(diǎn)耗散功率的集電極平均耗散功率等于

17、載波點(diǎn)耗散功率的( )倍，倍， 應(yīng)根據(jù)這一平均耗散功率來選擇晶體管，以使應(yīng)根據(jù)這一平均耗散功率來選擇晶體管，以使PCMPcav。2112am4) 輸出的邊頻功率由調(diào)制器供給的功率轉(zhuǎn)換得到，大功輸出的邊頻功率由調(diào)制器供給的功率轉(zhuǎn)換得到，大功 率集電極調(diào)幅就需要大功率的調(diào)制信號(hào)電源。率集電極調(diào)幅就需要大功率的調(diào)制信號(hào)電源。第7章 振幅調(diào)制與解調(diào)高頻電子線路高頻電子線路2. 基極調(diào)幅電路基極調(diào)幅電路 C vb(t) Vcc + L + VBT vb + + + VB(t) Vcc vc(t) 基極調(diào)幅電路基極調(diào)幅電路 與集電極調(diào)幅電路與集電極調(diào)幅電路同樣的分析，可以認(rèn)同樣的分析，可以認(rèn)為為VB(t)

18、=VBT+v (t)是是放大器的基極等效低放大器的基極等效低頻供電電源。頻供電電源。 因?yàn)橐驗(yàn)閂B(t)隨調(diào)制信號(hào)隨調(diào)制信號(hào)v (t)變化，如果要求放大器的輸變化，如果要求放大器的輸出電壓也隨調(diào)制信號(hào)變化，則應(yīng)使輸出電壓隨出電壓也隨調(diào)制信號(hào)變化，則應(yīng)使輸出電壓隨VB(t)變化。變化。 放大器應(yīng)工作在欠壓區(qū)，保證輸出回路中的基波電流放大器應(yīng)工作在欠壓區(qū)，保證輸出回路中的基波電流Ic1m、輸出電壓輸出電壓Vc(t)按基極供電電壓按基極供電電壓VBT(t)變化，從而實(shí)現(xiàn)輸出電變化，從而實(shí)現(xiàn)輸出電壓隨調(diào)制電壓變化的調(diào)幅。壓隨調(diào)制電壓變化的調(diào)幅。第7章 振幅調(diào)制與解調(diào)高頻電子線路高頻電子線路7.4 振幅

19、解調(diào)振幅解調(diào)(檢波檢波)原理與電路原理與電路一、概述一、概述 振幅解調(diào)振幅解調(diào)( (又稱檢波又稱檢波) )是振幅調(diào)制的逆過程。它的作用是是振幅調(diào)制的逆過程。它的作用是從已調(diào)制的高頻振蕩中恢復(fù)出原來的調(diào)制信號(hào)。從已調(diào)制的高頻振蕩中恢復(fù)出原來的調(diào)制信號(hào)。 從頻譜上看，檢波就是將幅度調(diào)制波中的邊帶信號(hào)不從頻譜上看，檢波就是將幅度調(diào)制波中的邊帶信號(hào)不失真地從載波頻率附近搬移到零頻率附近失真地從載波頻率附近搬移到零頻率附近, ,因此，檢波器也因此，檢波器也屬于頻譜搬移電路。屬于頻譜搬移電路。 檢波器的組成應(yīng)包括三部分，高頻已調(diào)信號(hào)源，非檢波器的組成應(yīng)包括三部分，高頻已調(diào)信號(hào)源，非線性器件，線性器件，RC

20、低通濾波器。其組成原理框圖如下圖所示，低通濾波器。其組成原理框圖如下圖所示，它適于解調(diào)普通調(diào)幅波。它適于解調(diào)普通調(diào)幅波。第7章 振幅調(diào)制與解調(diào)高頻電子線路高頻電子線路包絡(luò)檢波包絡(luò)檢波同步檢波同步檢波檢波器分類檢波器分類: :平方率檢波平方率檢波峰值包絡(luò)檢波峰值包絡(luò)檢波平均包絡(luò)檢波平均包絡(luò)檢波 解調(diào)輸出 載波信號(hào) v0(t)=cos0t v(t) 調(diào)幅信號(hào) vs(t) 低 通 濾波器 載波被抑制的已調(diào)波解調(diào)原理載波被抑制的已調(diào)波解調(diào)原理第7章 振幅調(diào)制與解調(diào)高頻電子線路高頻電子線路串聯(lián)型二極管包絡(luò)檢波器串聯(lián)型二極管包絡(luò)檢波器二、二極管二、二極管( (大信號(hào)大信號(hào)) )峰值包絡(luò)檢波器峰值包絡(luò)檢波器

21、1. 1. 二極管二極管( (大信號(hào)大信號(hào)) )包絡(luò)檢波器包絡(luò)檢波器串聯(lián)型二極管包絡(luò)檢波電路串聯(lián)型二極管包絡(luò)檢波電路并聯(lián)型二極管包絡(luò)檢波電路并聯(lián)型二極管包絡(luò)檢波電路C+vRL+充電放電iDvi如圖所示串聯(lián)型二極管包絡(luò)檢波器如圖所示串聯(lián)型二極管包絡(luò)檢波器 RL、C為二極管檢波器的負(fù)載，同時(shí)也起低通為二極管檢波器的負(fù)載，同時(shí)也起低通濾波器作用。濾波器作用。 一般要求的輸入信號(hào)大于一般要求的輸入信號(hào)大于0.5V0.5V，所以稱為大信，所以稱為大信號(hào)檢波器。號(hào)檢波器。第7章 振幅調(diào)制與解調(diào)高頻電子線路高頻電子線路RLC電路：電路：二是作為檢波器的負(fù)載，在其兩二是作為檢波器的負(fù)載，在其兩 端輸出已恢復(fù)的

22、調(diào)制信號(hào)。端輸出已恢復(fù)的調(diào)制信號(hào)。一是起高頻濾波作用。一是起高頻濾波作用。故必須滿足故必須滿足1LoRcmax1LRC o vi t vc t1 t2 二極管檢波器的波形圖二極管檢波器的波形圖其檢波圖如右圖其檢波圖如右圖及及第7章 振幅調(diào)制與解調(diào)高頻電子線路高頻電子線路2. 包絡(luò)檢波器的質(zhì)量指標(biāo)包絡(luò)檢波器的質(zhì)量指標(biāo)1) 電壓傳輸系數(shù)電壓傳輸系數(shù)(檢波效率檢波效率)iadVmVK 輸入調(diào)幅波包絡(luò)振幅輸入調(diào)幅波包絡(luò)振幅 檢波器的音頻輸出電壓檢波器的音頻輸出電壓另外：另外：cosdK -電流通角電流通角33dRRR -檢波器負(fù)載電阻檢波器負(fù)載電阻Rd -檢波器二極管內(nèi)阻檢波器二極管內(nèi)阻 當(dāng)當(dāng)RRd時(shí)

23、，時(shí)，0，cos1。即檢波效率。即檢波效率Kd接近于接近于1，這是包絡(luò)檢波的主要優(yōu)點(diǎn)。這是包絡(luò)檢波的主要優(yōu)點(diǎn)。第7章 振幅調(diào)制與解調(diào)高頻電子線路高頻電子線路2) 等效輸入電阻等效輸入電阻RidimidimVRIVim - 輸入高頻電壓的振幅輸入高頻電壓的振幅Iim - 輸入高頻電流的的基波振幅輸入高頻電流的的基波振幅 由于二極管輸入電阻的影響，使輸入諧振回路的由于二極管輸入電阻的影響，使輸入諧振回路的Q值降低，消耗一些高頻功率。這是二極管檢波器的值降低，消耗一些高頻功率。這是二極管檢波器的主要缺點(diǎn)。主要缺點(diǎn)。第7章 振幅調(diào)制與解調(diào)高頻電子線路高頻電子線路3) 失真失真 為了防止惰性失真，只要適

24、當(dāng)選擇為了防止惰性失真，只要適當(dāng)選擇RC的數(shù)值，使檢波器能的數(shù)值，使檢波器能跟上高頻信號(hào)電壓包絡(luò)的變化就行了。跟上高頻信號(hào)電壓包絡(luò)的變化就行了。 惰性失真惰性失真 o vi t vc t1 t2 惰性失真惰性失真 由于負(fù)載電阻由于負(fù)載電阻R與負(fù)載電容與負(fù)載電容C的的時(shí)間常數(shù)時(shí)間常數(shù)RC太大所引起的。這時(shí)太大所引起的。這時(shí)電容電容 C上的電荷不能很快地隨調(diào)上的電荷不能很快地隨調(diào)幅波包絡(luò)變化幅波包絡(luò)變化,從而產(chǎn)生失真。從而產(chǎn)生失真。 也就是要求也就是要求cddtvmdVdt 或?qū)懗苫驅(qū)懗?2max1aamRCm在工程上可按在工程上可按 maxRC1.5 計(jì)算。計(jì)算。第7章 振幅調(diào)制與解調(diào)高頻電子線

25、路高頻電子線路負(fù)峰切割失真負(fù)峰切割失真(底部切割失真底部切割失真) 檢波器輸出常用隔直流電檢波器輸出常用隔直流電容容Cc與下級(jí)耦合，如圖所示。與下級(jí)耦合，如圖所示。Rg代表下級(jí)電路的輸入電阻。代表下級(jí)電路的輸入電阻。 + + v C + R Rg VC Cc vi D 考慮了耦合電容考慮了耦合電容Cc和低放和低放輸入電阻輸入電阻Rg后的檢波電路后的檢波電路為了有效地傳送低頻信號(hào)，要求為了有效地傳送低頻信號(hào)，要求1gcRC則檢波過程中，則檢波過程中，Cc兩端建立了直流電壓經(jīng)電阻兩端建立了直流電壓經(jīng)電阻R和和Rg分壓，在分壓，在R上得到的直流電壓為：上得到的直流電壓為：RimgRVVRR第7章 振

26、幅調(diào)制與解調(diào)高頻電子線路高頻電子線路 對(duì)于二極管來說，對(duì)于二極管來說，VR是是反偏壓，它有可能阻止二極反偏壓，它有可能阻止二極管導(dǎo)通，從而產(chǎn)生失真。管導(dǎo)通，從而產(chǎn)生失真。 Vim O v VR maVim 負(fù)峰切割失真波形負(fù)峰切割失真波形 為了避免底部切割失真，為了避免底部切割失真，調(diào)幅波的最小幅度調(diào)幅波的最小幅度Vim(1ma)必須大于必須大于VR(1)imaimgRVmVRR/ggagRRRRmRRRR即：即：第7章 振幅調(diào)制與解調(diào)高頻電子線路高頻電子線路這種失真是由檢波二極管伏安特性曲線的非線性所引起的。這種失真是由檢波二極管伏安特性曲線的非線性所引起的。為使頻率為為使頻率為 min時(shí)，

27、時(shí)，Cc上的電壓降不大，不產(chǎn)生頻率失真，上的電壓降不大，不產(chǎn)生頻率失真，必須滿足下列條件：必須滿足下列條件： 非線性失真非線性失真 頻率失真頻率失真這種失真是由于耦合電容這種失真是由于耦合電容C Cc c和濾波電容和濾波電容C C所引起的。所引起的。Cc的存在主要影響檢波的下限頻率的存在主要影響檢波的下限頻率 min。min1gcRCmin1cgCR或或電容電容C的容抗應(yīng)在上限頻率的容抗應(yīng)在上限頻率 max時(shí)，不產(chǎn)生旁路作用，即它時(shí)，不產(chǎn)生旁路作用，即它應(yīng)滿足下列條件：應(yīng)滿足下列條件：max1RC或或max1CR一般一般Cc約為幾約為幾 F，C約為約為0.01 F。第7章 振幅調(diào)制與解調(diào)高頻電子線路高頻電子線路三、同步檢波器三、同步檢波器1.1.乘積檢波器乘積檢波器(1) 工作原理工作原理低 通濾波器vsv0vV2乘積檢波電路乘積檢波電路乘積檢波乘積檢波平衡同步檢波平衡同步檢波包 絡(luò)檢波器vsv0vv2平衡同步檢波電路平衡同步檢波電路11coscossVttv001cos()Vtv21011(coscos)cos()VVtttstvv v101coscos2VVtv經(jīng)過低通濾波后經(jīng)過低通濾波后1010111coscoscos(2)24VVtVVt 1011cos(2)4VVt第7章 振幅調(diào)制與解調(diào)高頻電子線