相干解調(diào)電路設(shè)計(jì)(常規(guī)調(diào)幅解調(diào))

高頻電子線路課程設(shè)計(jì)(論文)相干解調(diào)電路設(shè)計(jì)(常規(guī)調(diào)幅解調(diào))院（系）名稱電子與信息工程學(xué)院專業(yè)班級(jí)學(xué)號(hào)12學(xué)生姓名指導(dǎo)教師起止時(shí)間：2015.06.22—2015.07.04課程設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)及評(píng)語(yǔ)院（系）：電子與信息工程學(xué)院教研室：通信工程學(xué)號(hào)1學(xué)生姓名專業(yè)班級(jí)班課程設(shè)計(jì)（論文）題目相干解調(diào)電路設(shè)計(jì)(常規(guī)調(diào)幅解調(diào))課程設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)任務(wù)要求：1、對(duì)一個(gè)常規(guī)調(diào)幅信號(hào)進(jìn)行相干解調(diào)并用EWB仿真。2、觀察輸入輸出波形。3、根據(jù)電路結(jié)果求出電壓利用系數(shù)。參數(shù)：常規(guī)調(diào)幅信號(hào)調(diào)幅系數(shù)為0.5，輸入信號(hào)載波頻率10000Hz，載波電壓100mV左右。技術(shù)要求：1、分析任務(wù)要求，明確各個(gè)性能指標(biāo)。2、構(gòu)思出各種總體方案，綜合比較外界條件，確定可行方案。3、設(shè)計(jì)各單元電路?？傮w方案分解成若干子單元電路，逐個(gè)設(shè)計(jì)。4、仿真能正常運(yùn)行。界面清晰、操作簡(jiǎn)單。5、組成系統(tǒng)。按信號(hào)流向，采用左進(jìn)右出擺放各電路標(biāo)出說(shuō)明。指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)及成績(jī)平時(shí)成績(jī)：答辯成績(jī)：論文成績(jī)：總成績(jī)：指導(dǎo)教師簽字：年月日注：平時(shí)成績(jī)占20%，答辯成績(jī)占40%，論文成績(jī)占40%。本科生課程設(shè)計(jì)（論文）PAGEI摘要相干解調(diào)用于所有線性調(diào)制信號(hào)的解調(diào)。在使用時(shí)必須外加一個(gè)頻率和相位都與被抑止的載波相同的電壓。實(shí)際相干解調(diào)是接收端要恢復(fù)出一個(gè)與調(diào)制載波嚴(yán)格同步的相干載波,相干解調(diào)用于對(duì)載波被抑止的雙邊帶或單邊帶信號(hào)進(jìn)行解調(diào)。外加載波信號(hào)電壓加入周步檢波器可以有兩種方式：一種是將它與接收信號(hào)在檢波器中相乘，經(jīng)低通濾波器后，檢出原調(diào)制信號(hào)，另一種是權(quán)巳與接收信號(hào)相加，經(jīng)包絡(luò)檢波器后取出原調(diào)制信號(hào)。傳遞信息都用到了調(diào)制與解調(diào)，就是在傳送信號(hào)的一方將所要傳送的信號(hào)附加在高頻振蕩上，再由天線發(fā)射出去。經(jīng)過(guò)解調(diào)過(guò)程后，把載波所攜帶的信號(hào)取出來(lái)，得到原有的信息。反調(diào)制過(guò)程也叫檢波。調(diào)制與解調(diào)都是頻譜變換的過(guò)程，必須用非線性元件才能完成?；驹硎抢眯盘?hào)與系統(tǒng)的頻域分析和傅里葉變換的基本性質(zhì)，將信號(hào)的頻譜進(jìn)行搬移，使之滿足一定需要，從而完成信號(hào)的傳輸或處理。關(guān)鍵詞：調(diào)制；檢波；模擬乘法器目錄第1章緒論 11.1調(diào)制解調(diào)器的意義 11.2相干解調(diào)電路的要求及技術(shù)指標(biāo) 11.3設(shè)計(jì)方案論證 21.4總體設(shè)計(jì)方案框圖及分析 2第2章相干解調(diào)電路單元電路設(shè)計(jì) 32.1乘法器電路設(shè)計(jì) 32.2低通濾波電路設(shè)計(jì) 42.3相干調(diào)制電路設(shè)計(jì) 5第3章相干解調(diào)整體電路設(shè)計(jì) 63.1整體電路圖及工作原理 63.2相干解調(diào)電路仿真圖 73.3電壓利用系數(shù) 7第4章課程設(shè)計(jì)總結(jié) 8參考文獻(xiàn) 9附錄Ⅰ整體電路原理圖 10附錄Ⅱ元器件清單 11PAGEPAGEPAGE10第1章緒論1.1調(diào)制解調(diào)器的意義調(diào)制解調(diào)器是一種計(jì)算機(jī)硬件，它能把計(jì)算機(jī)的數(shù)字信號(hào)翻譯成可沿普通電話線傳送的模擬信號(hào)，而這些模擬信號(hào)又可被線路另一端的另一個(gè)調(diào)制解調(diào)器接收，并譯成計(jì)算機(jī)可懂的語(yǔ)言。同步檢波器用于對(duì)載波被抑止的雙邊帶或單這帶信號(hào)進(jìn)行解調(diào)。外加載波信號(hào)電壓加入同步檢波器可以有兩種方式：一種是將它與接收信號(hào)在檢波器中相乘，經(jīng)低通濾波器后，檢出原調(diào)制信號(hào)，如圖1.1所示。另一種是將它與接收信號(hào)相加，經(jīng)包絡(luò)檢波器后取出原調(diào)制信號(hào)。同步檢波器的特點(diǎn)是必須外加一個(gè)頻率和相位部與被抑止的載波相同的電壓。相乘器低通濾波器已調(diào)波相乘器低通濾波器 本地載波1.2相干解調(diào)電路的要求及技術(shù)指標(biāo)1、對(duì)一個(gè)常規(guī)調(diào)幅信號(hào)進(jìn)行相干解調(diào)并用EWB仿真。2、觀察輸入輸出波形。3、根據(jù)電路結(jié)果求出電壓利用系數(shù)。參數(shù)：輸入信號(hào)頻率10000HZ，電壓500mV左右，放大倍數(shù)10左右。1.3設(shè)計(jì)方案論證檢波過(guò)程是一個(gè)解調(diào)過(guò)程，必須外加一個(gè)頻率和相位部與被抑止的載波相同的電壓，從振幅受調(diào)制的高頻信號(hào)中還原出原調(diào)制的信號(hào)還原所得的信號(hào)與高頻調(diào)幅信號(hào)的包絡(luò)變化規(guī)律一致。同步檢波器有解調(diào)優(yōu)勢(shì)，可以無(wú)失真的恢復(fù)出原信號(hào)。可以用于對(duì)載波被抑止的雙邊帶或單這帶信號(hào)進(jìn)行解調(diào)。信號(hào)經(jīng)調(diào)制后，通過(guò)乘法器和低通濾波器得到幅度變化了的原信號(hào)。合成信號(hào)的包絡(luò)和相角θ都受到調(diào)制信號(hào)的控制，因而由包絡(luò)檢波器構(gòu)成的同步檢波器檢出的調(diào)制信號(hào)有失真。當(dāng)與接收信號(hào)再檢波器中相乘，經(jīng)低通濾波器后，檢出原調(diào)制信號(hào)。1.4總體設(shè)計(jì)方案框圖及分析總體設(shè)計(jì)方案框圖如圖1.2所示。低通濾波器相乘器已調(diào)波低通濾波器相乘器 本地載波圖1.2總體框圖框圖分析：經(jīng)過(guò)調(diào)制的已調(diào)波和本地載波一同輸入相乘器，乘積結(jié)果再通過(guò)低通濾波器進(jìn)行檢波得到原波形。第2章相干解調(diào)電路單元電路設(shè)計(jì)2.1乘法器電路設(shè)計(jì)乘法器的具體設(shè)計(jì)和工作原理：與及與是兩對(duì)相同的差分放大器；與也是一對(duì)差分放大器，作為上述兩對(duì)放大器的電流源；則作為與的電流源；同時(shí)與組成鏡像電流源，以抑制至諸管的溫度飄移,信號(hào)也是對(duì)稱雙端輸入。由此實(shí)現(xiàn)了乘法器的功能。乘法器的內(nèi)部電路如圖2.1所示：具體乘法公式：（為常數(shù)）輸入?yún)?shù)的計(jì)算式：圖2.1乘法器電路圖其中如果，則與的基極電位相等，所以有由于在與中激起大小是相等的，相位相反的集電極交流電流。即為直流分量，為交流分量。因此，通過(guò)的總電流即只有直流，沒(méi)有交流分量。同理，在在與中激起大小相等，相位相反的集電極交流電流，所以二者的總合有直流無(wú)交流，輸出電壓為零。2.2低通濾波電路設(shè)計(jì)低通濾波電路圖設(shè)計(jì)，如圖2.2。參數(shù)設(shè)定：2.3相干調(diào)制電路設(shè)計(jì)相干調(diào)制電路設(shè)計(jì)輸入信號(hào)頻率10000Hz，電壓500mV左右，放大倍數(shù)10左右。電路圖設(shè)計(jì)如圖2.3。第3章相干解調(diào)整體電路設(shè)計(jì)3.1整體電路圖及工作原理100mV/1kHz/0100mV/1kHz/01k0.1V/V/0V0.1V/V/0V50mV/1kHz/00.15uF100mV/1kHz/0100mV/1kHz/01k0.1V/V/0V0.1V/V/0V50mV/1kHz/00.15uF圖3.1整體電路圖3.2相干解調(diào)電路仿真圖相干解調(diào)電路仿真圖,如圖3.2所示。其中上為解調(diào)后的波形，下為調(diào)制波形：圖3.2相干解調(diào)電路仿真圖3.3電壓利用系數(shù)根據(jù)方針圖讀數(shù)，電壓利用系數(shù)為：第4章課程設(shè)計(jì)總結(jié)通過(guò)本次高頻電子線路課程設(shè)計(jì)，通過(guò)調(diào)查研究、查閱資料、方案論證與選定、設(shè)計(jì)選取電路和元器件、調(diào)試電路、測(cè)試指標(biāo)及分析討論來(lái)完成設(shè)計(jì)任務(wù)，我充分地將相干解調(diào)的工作原理理解。并且靈活地掌握了在實(shí)際的操作中如何進(jìn)行相干解調(diào)，各元件型號(hào)功能，同時(shí)也進(jìn)一步加深了對(duì)高頻課程的內(nèi)容深刻理解。已熟練掌握乘法器的原理和低通濾波器的設(shè)置和參數(shù)選擇和Multisim仿真軟件的使用方法，如何畫圖及設(shè)置參數(shù)等。在課設(shè)期間通過(guò)設(shè)計(jì)相干解調(diào)，對(duì)調(diào)制波的設(shè)計(jì)和驗(yàn)證而且在信號(hào)調(diào)制、乘法器方面進(jìn)行設(shè)計(jì)和仿真，認(rèn)真的對(duì)參數(shù)進(jìn)行了合理選擇和計(jì)算，最終得到了仿真圖。在本次課程設(shè)計(jì)期間遇到了一些困難但經(jīng)過(guò)查閱資料與同學(xué)討論和老師的指導(dǎo)下都得到了解決并在仿真實(shí)驗(yàn)中得到了驗(yàn)證。課設(shè)將枯燥的理論知識(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)閷?shí)踐的知識(shí)應(yīng)用，激發(fā)了我對(duì)專業(yè)知識(shí)的興趣，更好的結(jié)合實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行對(duì)知識(shí)的深層次理解。同時(shí)通過(guò)這次課設(shè)我也明確了自己的不足差距，在今后會(huì)努力提高自己的動(dòng)手能力，踏實(shí)的學(xué)好知識(shí)的細(xì)節(jié)。本人簽字：參考文獻(xiàn)[1]謝自美，電子線路設(shè)計(jì)-實(shí)驗(yàn)-測(cè)試.第二版.華中科技大學(xué)出版社，2000[2]楊寶清，實(shí)用電路手冊(cè).機(jī)械工業(yè)出版社,2002[3]陳爾紹，電子控制電路實(shí)例.電子工業(yè)出版社，2004[4]張肅文,高頻電子線路.高等教育出版社，2004[5]陳健，高頻電路原理與分析.第三版.西安電子科技大學(xué)出版社，2002[6