電子測量技術與應用項目17第33-34學時實驗6-調制(調幅)信號的測量

實驗六

調制（調幅）信號的測量一、實驗目的1.加深對調制(調幅)理論的理解。2.掌握調幅波的分析與測量方法。3.驗證調幅波的頻譜特性。4.學習示波器測量調幅波的方法。二、實驗儀器1.函數(shù)信號發(fā)生器DG1022U1臺2.數(shù)字示波器DS1102E1臺3.測試線

若干三、實驗原理

調制就是用調制信號控制載波的某個參數(shù),并使其與調制信號的變化規(guī)律成線性關系。因此,對模擬信號具有三種調制方式：調幅、調頻和調相。振幅調制可分為以下幾種不同方式：

普通調幅（AM）；

雙邊帶調幅（DSB-AM）；

單邊帶調幅（SSB-AM）；

殘留邊帶調幅（VSB-AM）。普通調幅信號的波形及表達式

設載波uc(t)的表達式和調制信號uΩ(t)的表達式分別為:

載波:

Uc(t)=Ucmcosωct

調制信號:

UΩ(t)=UΩmcosΩt根據(jù)調幅的定義，當載波的振幅值隨調制信號的大小作線性變化時，即為調幅信號，由前圖可見，已調幅波振幅變化的包絡形狀與調制信號的變化規(guī)律相同，而其包絡內(nèi)的高頻振蕩頻率仍與載波頻率相同，表明已調幅波實際上是一個高頻信號。

可見，調幅過程只是改變載波的振幅，使載波振幅與調制信號成線性關系。abc圖7-1調幅波性關系

調幅波形調頻波形1.調幅信號的觀測

調整函數(shù)信號發(fā)生器輸出一個頻率為5KHZ

,幅度為6VP-P的正弦波信號作為載波信號，送入數(shù)字示波器CH1通道并觀測該信號的波形。然后按下函數(shù)信號發(fā)生器Mod按鍵，類型選擇調幅AM，使函數(shù)信號發(fā)生器工作在調幅狀態(tài)，輸出調幅波信號，調整數(shù)字示波器有關旋鈕和按鍵正確觀測到此調幅波信號的波形。四、實驗內(nèi)容調制深度為30%調幅波

調制深度為60%調幅波2.調制度的觀測

調整函數(shù)信號發(fā)生器的調制信號的頻率為500HZ，調制深度改為30%和60%觀察數(shù)字示波器屏幕上的變化情況并畫出這兩個調制深度為30%和60%的調幅波波形圖。

波形名稱UmaxUmin調制度30%調幅波

60%調幅波

表7-1調制度的計算4.過調制的觀測

調整函數(shù)信號發(fā)生器使其輸出一個載波頻率為10MHZ,調制信號為20KHZ的調幅波信號，然后改變調制深度從0→45%→100%→120%變化時數(shù)字示波器屏幕上的變化情況，特別是100%和120%時的調幅波信號波形。保持并存儲調制深度為120%時調幅波信號的波形，畫出此波形圖。5.調制信號頻譜的觀測

調整函數(shù)信號發(fā)生器使其輸出一個載波頻率為2KHZ,調制信號為100HZ，調制深度為60%的調幅波信號,送入數(shù)字示波器并在屏幕上正確觀到此調幅波信號波形。按下數(shù)字示波器左側的MATH按鍵在彈出的子菜單中選擇FFT功能選項。觀測其調幅波的頻譜圖如下圖7-2。圖7-1調幅信號的頻譜圖

左右調整POSTION旋鈕使頻譜圖中主峰移動落在數(shù)字示波器屏幕中央，測出其頻率填入表7-2；再左右調整POSTION旋鈕使得兩個副峰信號也分別也落在數(shù)字示波器屏幕中央，分別測出其兩頻率填入表7-2。然后把調制信號的頻率由100HZ改為200HZ，重復上述實驗。所測量的數(shù)據(jù)也填入表7-2中，計算主峰頻率與上下兩個副峰信號頻率差，說明這兩個頻差與調制信號的關系。圖7-1調幅信號的頻譜圖圖7-1調幅信號的頻譜圖調制信號頻率下副峰頻率主峰頻率上副峰頻率下頻差上頻差100HZ

200HZ

表7-2調制信號