中南大學(xué)通信電子線路實驗報告..

1、1中南大學(xué)通信電子線路實驗報告學(xué) 院信息科學(xué)與工程學(xué)院題 目調(diào)制與解調(diào)實驗學(xué) 號專業(yè)班級姓 名指導(dǎo)教師2實驗一振幅調(diào)制器一、實驗?zāi)康模?掌握用集成模擬乘法器實現(xiàn)全載波調(diào)幅和抑止載波雙邊帶調(diào)幅的方法。2研究已調(diào)波與調(diào)制信號及載波信號的關(guān)系。3掌握調(diào)幅系數(shù)測量與計算的方法。4通過實驗對比全載波調(diào)幅和抑止載波雙邊帶調(diào)幅的波形。二、實驗內(nèi)容：1調(diào)測模擬乘法器MC1496正常工作時的靜態(tài)值。2實現(xiàn)全載波調(diào)幅，改變調(diào)幅度，觀察波形變化并計算調(diào)幅度。3實現(xiàn)抑止載波的雙邊帶調(diào)幅波。三、基本原理幅度調(diào)制就是載波的振幅（包絡(luò)）受調(diào)制信號的控制作周期性的變化。 變化 的周期與調(diào)制信號周期相同。即振幅變化與調(diào)制信號的

2、振幅成正比。通常稱高頻 信號為載波信號。本實驗中載波是由晶體振蕩產(chǎn)生的10MHZ高頻信號。1KHZ的 低頻信號為調(diào)制信號。振幅調(diào)制器即為產(chǎn)生調(diào)幅信號的裝置。在本實驗中采用集成模擬乘法器MC1496來完成調(diào)幅作用，圖2-1為1496芯片內(nèi)部電路圖，它是一個四象限模擬乘法器的基本電路，電路采用了兩組差動對由V1-V4組成，以反極性方式相連接，而且兩組差分對的恒流源又組成一對 差分電路，即V5與V6,因此恒流源的控制電壓可正可負(fù)，以此實現(xiàn)了四象限工 作。D V7、V8為差動放大器V5與V6的恒流源。進(jìn)行調(diào)幅時，載波信號加在V1V4的輸入端，即引腳的、之間；調(diào)制信號加在差動放大器V5 V6的輸入端，即

3、引腳的、之間，、腳外接1KQ電位器，以擴(kuò)大調(diào)制信號動態(tài)范圍，已調(diào)制信號取自雙差動放大器的兩集電極（即引出腳、（12）之間）輸出。3用1496集成電路構(gòu)成的調(diào)幅器電路圖如圖2-2所示，圖中VR8用來調(diào)節(jié)引 出腳、之間的平衡，VR7用來調(diào)節(jié)腳的偏置。器件采用雙電源供電方式(+12V,9V),電阻R29 R30 R31、R32 R52為器件提供靜態(tài)偏置電壓，保證 器件內(nèi)部的各個晶體管工作在放大狀態(tài)。四、實驗結(jié)果1. ZD.OUT 波形:2. TZXH 波形:43. TF.OUT 輸出波形五、實驗感想通過本次振幅調(diào)制器實驗，在熟悉了示波器以及信號發(fā)生器的使用后，掌握 了用集成模擬乘法器實現(xiàn)了全載波調(diào)幅

4、調(diào)幅的方法與過程。 而且能勾通過示波器 變換波形和分析波形，不僅鍛煉了實驗操作能力還復(fù)習(xí)了調(diào)幅波的理論知識，記憶更加鞏固。在實驗中難免會的不到理想波形，此時需要我們能耐心調(diào)試直到出 現(xiàn)理想波形。實驗二調(diào)幅波信號的解調(diào)一、實驗?zāi)康模?.掌握調(diào)幅波的解調(diào)方法。52. 掌握二極管峰值包絡(luò)檢波的原理。3.掌握包絡(luò)檢波器的主要質(zhì)量指標(biāo)，檢波效率及各種波形失真的現(xiàn)象，產(chǎn)生的原因以及 克服的方法。二、實驗內(nèi)容：1.完成普通調(diào)幅波的解調(diào)2觀察抑制載波的雙邊帶調(diào)幅波的解調(diào)3.觀察普通調(diào)幅波解調(diào)中的對角切割失真，底部切割失真以及檢波器不加高頻濾波的 現(xiàn)象。三、實驗電路說明調(diào)幅波的解調(diào)是調(diào)幅的逆過程，即從調(diào)幅信號中

5、取出調(diào)制信號，通常稱之為檢波。調(diào)幅 波解調(diào)方法主要有二極管峰值包絡(luò)檢波器，同步檢波器。本實驗板上主要完成二極管包絡(luò)檢 波。二極管包絡(luò)檢波器主要用于解調(diào)含有較大載波分量的大信號，它具有電路簡單，易于實現(xiàn)的優(yōu)點。本實驗電路如圖 3-1 所示，主要由二極管 D7 及 RC 低通濾波器組成，利用二極 管的單向?qū)щ娞匦院蜋z波負(fù)載 RC 的充放電過程實現(xiàn)檢波所以 RC 時間常數(shù)的選擇很重要， RC 時間常數(shù)過大，則會產(chǎn)生對角切割失真又稱惰性失真。RC 常數(shù)太小，高頻分量會濾不干凈綜合考慮要求滿足下式：）1-m：ROmaxma其中：m 為調(diào)幅系數(shù)，門max為調(diào)制信號最高角頻率。當(dāng)檢波器的直流負(fù)載電阻 R 與

6、交流音頻負(fù)載電阻 R不相等，而且調(diào)幅度ma又相當(dāng)大 時會產(chǎn)生負(fù)峰切割失真（又稱底邊切割失真），為了保證不產(chǎn)生負(fù)峰切割失真應(yīng)滿RQmaR6圖 3-1 包絡(luò)檢波電路四、實驗結(jié)果1.中頻輸出 ZP.OUT 波形:五、實驗心得通過本次調(diào)幅波信號的解調(diào)實驗，我們進(jìn)一步掌握了調(diào)幅波的原理， 掌握了 的解調(diào)方法，還了解了二極管包絡(luò)檢波的主要指標(biāo)， 檢波效率及波形失真以及掌 握用集成電路實現(xiàn)同步檢波的方法。 經(jīng)過此次試驗不僅掌握了一些試驗方法， 還 對調(diào)幅和解調(diào)的理論知識進(jìn)行了復(fù)習(xí)和鞏固，對于這些知識也了解的更加透徹。2. JB.OUT 和 TZXH 兩者的波形:（上為 TZXH，下為 JB.OUT）CH?:

7、J精合廠匸匸t/CHl EDGE JFiDC石505.73i&kHr7實驗三變?nèi)荻O管調(diào)頻器一、 實驗?zāi)康?掌握變?nèi)荻O管調(diào)頻器電路的原理。2了解調(diào)頻器調(diào)制特性及測量方法。3觀察寄生調(diào)幅現(xiàn)象，了解其產(chǎn)生及消除的方法。二、 實驗內(nèi)容：1.測試變?nèi)荻O管的靜態(tài)調(diào)制特性2觀察調(diào)頻波波形3.觀察調(diào)制信號振幅對頻偏的影響4觀察寄生調(diào)幅現(xiàn)象三、 基本原理：調(diào)頻即為載波的瞬時頻率受調(diào)制信號的控制。其頻率的變化量與調(diào)制信號成線性關(guān)系，常采用變?nèi)荻O管實現(xiàn)調(diào)頻。該調(diào)頻電路即為實驗三所做振蕩器電路，將 S2 置于“ 1”為 LC 振蕩電路，從 J1 處加入調(diào)制信號，改變變?nèi)荻O管反向電壓即改變變?nèi)荻O管的

8、結(jié)電容，從而改變振蕩器頻率。R1,R3 和 VR1 為變?nèi)荻O管提供靜態(tài)時的反向直流偏置電壓。實驗電路見圖5-1。圖 5-1變?nèi)荻O管調(diào)頻電路CIOIkSOPZD.OUT)1S D K VR2I8四、實驗結(jié)果91.ZD.0UT 波形:2.TZXH 波形:3調(diào)頻輸出波 ZD.OUT 波形:（與 TZXH 波形大致一樣）五、實驗心得101、增大調(diào)制信號幅度之后可以比較明顯的看出邊帶頻譜滾動的范圍增大， 即左右晃動得更遠(yuǎn)。而增大調(diào)制信號頻率之后應(yīng)該看到的是邊帶頻譜滾動的周期 變化頻率增大，即滾動的速度變快，而滾動的范圍沒有變，但這個現(xiàn)象不細(xì)心的 話并不容易發(fā)現(xiàn)，在觀察頻譜時一開始會發(fā)現(xiàn)沒什么變化，

9、要仔細(xì)觀察，并且將 調(diào)制信號頻率增大得比較多，才比較容易發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象， 因為在沒有直觀數(shù)據(jù)反應(yīng)的 情況下， 人眼對于幅度變化的辨別比較容易，但對于頻率變化不太容易辨別。2、 受限于示波器的分辨率，調(diào)頻波只能觀察比較局部的范圍時才能看到明顯的頻率變化，如果多顯示幾個周期，就呈現(xiàn)一條緊密的藍(lán)色的波帶，看不出頻 率變化。實驗四調(diào)頻波解調(diào)實驗一、實驗?zāi)康模? 掌握集成電路頻率解調(diào)器的工作原理。2 熟悉集成電路 MC3361 的基本功能與用法。3.掌握 MC3361 用于頻率解調(diào)的調(diào)試方法。二、實驗內(nèi)容：1. 觀察 MC3361 二次混頻的波形。2. 用 MC3361 完成頻率解調(diào)，觀察不失真輸出波形與哪些

10、因素有關(guān)。11圖 6-1MC3361 構(gòu)成的鑒頻電路該實驗電路如圖 6-1 所示，它主要完成二次混頻和鑒頻。MC3361 廣泛用于通信機(jī)中完成接收功能，用于解調(diào)窄帶調(diào)頻信號，功耗低。它的內(nèi)部包含振蕩、混頻、相移、鑒頻、有 源濾波、噪聲抑制、靜噪等功能電路。該電路工作電壓為+5V。通常輸入信號頻率為 10.7MHZ， 內(nèi)部振蕩信號為 10.245MHZ。本實驗電路中根據(jù)前端電路信號頻率，將輸入信號頻率定為 6.455MHZ，內(nèi)部振蕩頻率為6MHZ，二次混頻信號仍為455KHZ。集成塊 16 腳為高頻6.455MHZ 信號輸入端。通過內(nèi)部混頻電路與 6.0MHZ 本振信號差拍出 455KHZ 中頻

11、信號由 3 腳輸出，該信號經(jīng)過 FL1 陶瓷濾波器（455KHZ ）輸出 455KHZ 中頻信號并經(jīng) 5 腳送到集 成電路內(nèi)部限幅、鑒頻、濾波。MC3361 的鑒頻采用如圖 6-2 所示的乘積型相位鑒頻器，其中的相移網(wǎng)絡(luò)部份由 MC3361 的 8 腳引出在組件外部（由 CP4 移相器）完成。、實驗原理電路:-H2AP12U4 MC336JB2一 :11CM卄RTO遊HhCMFLI IILT5KRfi2 *WK3J04訕 -VR14LOKIF CH ADD OUTirur IFOffTOP Ilf IF OUTRF1M OP OUTMIX OUTDSC IN OSC IMSQUELCH SWI

12、MP-KF1Twro丁 _；1IPOUTJPOU加QZflWZT；KIL3Il1D4*5VHSDKR?2比C&4 QOK5 IIM12圖 6-2乘積型相位鑒頻器C54、R62、C58、R63、R58 與集成電路內(nèi)的運(yùn)算放大器組成有源濾波器。二極管D2與相關(guān)元件完成噪聲檢波。當(dāng)MC3361 沒有輸入載波信號時，鑒頻器的噪聲經(jīng)過有源濾波器后分離出頻率為 10KHZ 的噪聲電平。經(jīng)噪聲檢波器變成直流電平，控制靜噪觸發(fā)器，使 輸出電壓為0 伏。當(dāng)接收機(jī)收到一定強(qiáng)度的載波信號時，鑒頻器的解調(diào)輸出只有話音信號。此時，從靜噪控制觸發(fā)器給出的直流電壓就由原來的0 伏增加到 1.8 伏左右，低頻放大器導(dǎo)通工作。本實驗中該部分電路未用。（11、12 腳之間組成噪聲檢波，10、11 腳間為有源濾波，14、12 腳之間為靜噪控制電 路。）鑒頻后的低頻信號由9 腳送到片外低通濾波后由 J39（J