模擬乘法器調幅(AM、DSB、SSB)

1、高頻電子實驗報告實驗名稱：模擬乘法器調幅（AM、DSB、SSB） 實驗目的：1. 掌握用集成模擬乘法器實現(xiàn)全載波調幅、抑制載波雙邊帶調幅和音頻信號單邊帶調幅的方法。 2. 研究已調波與調制信號以及載波信號的關系。 3. 掌握調幅系數(shù)的測量與計算方法。 4. 通過實驗對比全載波調幅、抑制載波雙邊帶調幅和單邊帶調幅的波形。 5. 了解模擬乘法器（MC1496）的工作原理，掌握調整與測量其特性參數(shù)的方法。 實驗內容：1、 實現(xiàn)全載波調幅，改變調幅度，觀察波形變化并計算調幅度。 2、 實現(xiàn)抑制載波的雙邊帶調幅波。 3、 實現(xiàn)單邊帶調幅。 實驗儀器：1、 信號源模塊 1塊 2、 頻率計模塊 1塊 3、

2、4 號板 1塊 4、 雙蹤示波器 1臺 5、 萬用表 1塊 實驗原理：1、 調幅電路的分類按調制信號的強度：高電平調幅（集電極調幅、基極調幅）、低電平調幅（平方律調幅、斬波調幅）按調幅波的形式：普通調幅電路、雙邊帶調幅電路、單邊帶調幅電路、殘留邊帶調幅電路2、 調幅波的數(shù)學表達式及頻譜調制信號：V =Vmcost 載波信號：Vc=Vcmcosct 已調波：Vo(t)= Vo(1+ mcost)cosct 普通調幅電路 抑制載波調幅波調幅系數(shù)或調幅度(通常寫成百分數(shù))3、 MC1496雙平衡四象限模擬乘法器 其內部電路圖和引腳圖如圖所示。其中V1、V2與V3、V4組成雙差分放大器，V5、V6組成

3、的單差分放大器用以激勵V1V4。V7、V8及其偏置電路組成差分放大器V5、V6的恒流源。 引腳8與10接輸入電壓VX，1與4接另一輸入電壓Vy，輸出電壓V0從引腳6與12輸出。Vx和Vy皆為小信號時，由于三對差分放大器(VT1，VT2，VT3，VT4及VT5，VT6)均工作在線性放大狀態(tài)，則輸出電壓V可近似表示為4、 實驗電路用MC1496集成電路構成的調幅器電路圖 圖中W1用來調節(jié)引出腳1、4之間的平衡，器件采用雙電源方式供電（12V，8V），所以5腳偏置電阻R15接地。電阻R1、R2、R4、R5、R6為器件提供靜態(tài)偏置電壓，保證器件內部的各個晶體管工作在放大狀態(tài)。 2、3腳外接1K電阻，以

4、擴大調制信號動態(tài)范圍。當電阻增大，線性范圍增大，但乘法器的增益隨之減小。 載波信號加在V1V4的輸入端，即引腳8、10之間；載波信號Vc經(jīng)高頻耦合電容C1從10腳輸入，C2為高頻旁路電容，使8腳交流接地。調制信號加在差動放大器V5、V6的輸入端，即引腳1、4之間，調制信號V經(jīng)低頻偶合電容E1從1腳輸入。已調制信號取自雙差動放大器的兩集電極（即引出腳6、12之間）輸出。設載波信號的表達式為 Vc(t)=Vcmcosct調制信號的表達式為 V (t)=Vmcost則調幅信號的表達式為 V0(t)= Vcmcosct+ mvcmcostcosct實驗步驟：連線框圖1.抑制載波振幅調制1）P1端輸入載

5、波信號(P3端不加信號)，調節(jié)平衡電位器W1(改變輸入電壓Vy的直流分量)，使輸出信號VO（t）（TP6）中載波輸出幅度最?。ù藭rMC1496的1、4腳電壓相等）。2）再從P3端輸入音頻信號（正弦波），逐漸增加輸入音頻信號頻率，觀察TP6處最后出現(xiàn)抑制載波的調幅信號。（將音頻信號頻率調至最大，即可測得清晰的抑制載波調幅波）觀測記錄輸入輸出信號波形及頻譜2.全載波振幅調制1）先將P1端輸入載波信號，調節(jié)平衡電位器W1，使輸出信號VO（t）（TP6）中有載波輸出（此時V1與V4不相等, 即MC1496的1、4腳電壓）。2）再從P3端輸入音頻信號（正弦波），逐漸增大音頻信號頻率，TP6最后出現(xiàn)如圖1

6、1-4所示的有載波調幅信號的波形，記下AM波對應Vmax和Vmin，并計算調幅度m。3.抑制載波單邊帶振幅調制 1）步驟同抑制載波振幅調制，將音頻信號頻率調到10KHz，從P5（TP7）處觀察輸出波形。 2） 比較全載波調幅、抑制載波雙邊帶調幅和抑制載波單邊帶調幅的波形。實驗數(shù)據(jù)：1. 抑制載波振幅調制輸出信號波形及頻譜2. 全載波振幅調制輸出信號波形測量結果：Vmax =400mV Vmin=160mV計算調幅度=（400-160）/（400+160）*100%=42.8%3. 抑制載波單邊帶振幅調制輸出信號波形及頻譜4. 畫出調幅實驗中m<100、m100、m > 100% 的調幅波形m<100調幅波形m=100調幅波形m>100調幅波形實驗心得： 通過這次實驗，掌握了用集成模擬乘法器實現(xiàn)全載波調幅、抑制載波雙邊及單邊帶調幅的方法