《通信電子線路》實驗報告

1、重 慶 交 通 大 學(xué)實 驗 報 告班 級： 通信2班 學(xué) 號： 631406080412 姓 名： 程金鳳 實驗所屬課程： 通 信 電 子 電 路 實驗室(中心)： 語音樓 103 指 導(dǎo) 教 師 ： 張 德 洲 實 驗 成 績 ： 實驗項目名稱姓名學(xué)號實驗日期教師評閱：實驗?zāi)康拿鞔_；操作步驟正確；實驗報告規(guī)范； 實驗結(jié)果符合要求 實驗過程原始記錄（數(shù)據(jù)、圖表、計算等）符合要求；實驗分析總結(jié)全面； 簽名： 年 月 日實驗成績：一、實驗?zāi)康?、 掌握高頻小信號諧振電壓放大器的電路組成與基本工作原理。2、 熟悉諧振回路的調(diào)諧方法及測試方法。3、 掌握高頻諧振放大器處于諧振時各項主要技術(shù)指標(biāo)意義及

2、測試技能。 2、 實驗主要內(nèi)容及原理實驗內(nèi)容:1、諧振頻率的調(diào)整與測定。2、主要技術(shù)性能指標(biāo)的測定：諧振頻率、諧振放大增益Avo及動態(tài)范圍、通頻帶BW0.7、矩形系數(shù)Kr0.1。實驗原理：（一） 單調(diào)諧小信號放大器 圖1-1 單調(diào)諧小信號放大電路圖小信號諧振放大器是接收機(jī)的前端電路，主要用于高頻小信號或微弱信號的線形放大。實驗單元電路由晶體管N1和選頻回路T1組成，不僅對高頻小信號放大，而且還有選頻作用。本實驗中單調(diào)諧小信號放大的諧振頻率為fs=10.7MHz。放大器各項性能指標(biāo)及測量方法如下：1、諧振頻率放大器的調(diào)諧回路諧振時所對應(yīng)的頻率f0稱為放大器的諧振頻率，對于圖1-1所示電路（也是以

3、下各項指標(biāo)所對應(yīng)電路），f0的表達(dá)式為 式中，L為調(diào)諧回路電感線圈的電感量；為調(diào)諧回路的總電容，的表達(dá)式為 式中， Coe為晶體管的輸出電容；Cie為晶體管的輸入電容；P1為初級線圈抽頭系數(shù)；P2為次級線圈抽頭系數(shù)。諧振頻率f0的測量方法是：用掃頻儀作為測量儀器，測出電路的幅頻特性曲線，調(diào)變壓器T的磁芯，使電壓諧振曲線的峰值出現(xiàn)在規(guī)定的諧振頻率點(diǎn)f0。2、電壓放大倍數(shù)放大器的諧振回路諧振時，所對應(yīng)的電壓放大倍數(shù)AV0稱為調(diào)諧放大器的電壓放大倍數(shù)。AV0的表達(dá)式為 式中，為諧振回路諧振時的總電導(dǎo)。要注意的是yfe本身也是一個復(fù)數(shù)，所以諧振時輸出電壓V0與輸入電壓Vi相位差不是180º

4、而是為180º+fe。AV0的測量方法是：在諧振回路已處于諧振狀態(tài)時，用高頻電壓表測量圖1-1中輸出信號V0及輸入信號Vi的大小，則電壓放大倍數(shù)AV0由下式計算： AV0 = V0 / Vi 或 AV0 = 20 lg (V0 /Vi) dB 3、通頻帶由于諧振回路的選頻作用，當(dāng)工作頻率偏離諧振頻率時，放大器的電壓放大倍數(shù)下降，習(xí)慣上稱電壓放大倍數(shù)AV下降到諧振電壓放大倍數(shù)AV0的0.707倍時所對應(yīng)的頻率偏移稱為放大器的通頻帶BW，其表達(dá)式為BW = 2f0.7 = f0/QL式中，QL為諧振回路的有載品質(zhì)因數(shù)。分析表明，放大器的諧振電壓放大倍數(shù)AV0與通頻帶BW的關(guān)系為 上式說明

5、，當(dāng)晶體管選定即yfe確定，且回路總電容為定值時，諧振電壓放大倍數(shù)AV0與通頻帶BW的乘積為一常數(shù)。這與低頻放大器中的增益帶寬積為一常數(shù)的概念是相同的。 0.7 BW 0.1 2f0.1圖1-2 諧振曲線通頻帶BW的測量方法：是通過測量放大器的諧振曲線來求通頻帶。測量方法可以是掃頻法，也可以是逐點(diǎn)法。逐點(diǎn)法的測量步驟是：先調(diào)諧放大器的諧振回路使其諧振，記下此時的諧振頻率f0及電壓放大倍數(shù)AV0然后改變高頻信號發(fā)生器的頻率（保持其輸出電壓VS不變），并測出對應(yīng)的電壓放大倍數(shù)AV0。由于回路失諧后電壓放大倍數(shù)下降，所以放大器的諧振曲線如圖1-2所示?？傻茫?通頻帶越寬放大器的電壓放大倍數(shù)越小。要想

6、得到一定寬度的通頻寬，同時又能提高放大器的電壓增益，除了選用yfe較大的晶體管外，還應(yīng)盡量減小調(diào)諧回路的總電容量C。如果放大器只用來放大來自接收天線的某一固定頻率的微弱信號，則可減小通頻帶，盡量提高放大器的增益。（二） 雙調(diào)諧放大器圖1-3 雙調(diào)諧小信號放大電路圖為了克服單調(diào)諧回路放大器的選擇性差、通頻帶與增益之間矛盾較大的缺點(diǎn)，可采用雙調(diào)諧回路放大器。雙調(diào)諧回路放大器具有頻帶寬、選擇性好的優(yōu)點(diǎn)，并能較好地解決增益與通頻帶之間的矛盾，從而在通信接收設(shè)備中廣泛應(yīng)用。在雙調(diào)諧放大器中，被放大后的信號通過互感耦合回路加到下級放大器的輸入端，若耦合回路初、次級本身的損耗很小，則均可被忽略。 1、電壓增

7、益為2、通頻帶為弱耦合時，諧振曲線為單峰；為強(qiáng)耦合時，諧振曲線出現(xiàn)雙峰；臨界耦合時，雙調(diào)諧放大其的通頻帶：BW = 2f0.7 = fo/QL3、 實驗器材1、1號板信號源模塊 1塊2、2號板小信號放大模塊 1塊3、6號板頻率計模塊 1塊4、 雙蹤示波器 1臺5、萬用表 1塊6、掃頻儀（可選） 1塊四、實驗步驟（一）單調(diào)諧小信號放大器單元電路實驗1、 斷電狀態(tài)下，按如下框圖進(jìn)行連線：單調(diào)諧小信號放大電路連線框圖注：圖中符號表示高頻連接線。源端口目的端口連線說明1號板：RF OUT1（Vp-p=200mV f=10.7M）2號板：P3高頻小信號輸入1號板：RF OUT26號板：P3頻率計觀察輸入

8、頻率2、 頻率諧振的調(diào)整（1）用示波器觀測TP3，調(diào)節(jié)號板信號源模塊，使之輸出幅度為200mV、頻率為10.7MHz正弦波信號。（2）順時針調(diào)節(jié)W1到底，用示波器觀測TP1，調(diào)節(jié)中周，使TP1幅度最大且波形穩(wěn)定不失真。3、 動態(tài)測試保持輸入信號頻率不變，調(diào)節(jié)信號源模塊的幅度旋鈕，改變單調(diào)諧放大電路中輸入信號TP3的幅度。用示波器觀察在不同幅度信號下TP1處的輸出信號的峰值電壓，并將對應(yīng)的實測值填入下表，計算電壓增益Avo。在坐標(biāo)軸中畫出動態(tài)曲線。輸入信號fs（MHz）10.7MHz輸入信號Vi（mv）TP350100200300輸出信號Vo（v）TP1增益Avo（dB）4、 通頻帶特性測試（1

9、）保持輸入信號幅度不變，調(diào)節(jié)信號源的頻率旋鈕，改變單調(diào)諧放大電路中輸入信號TP3的頻率。用示波器觀察在不同頻率信號下TP1處的輸出信號的峰值電壓，并將對應(yīng)的實測值填入下表，在坐標(biāo)軸中畫出幅度-頻率特性曲線。若配有掃頻儀，可用掃頻儀觀測回路諧振曲線。輸入信號Vi（mv）TP3200mv輸入信號fs（MHz）10.410.510.610.710.810.911.011.1輸出信號Vo（v）TP1增益（dB） 幅度-頻率特性測試（2）調(diào)節(jié)輸入信號頻率，測試并計算出Bw0.707。5、 諧振曲線的矩形系數(shù)Kr0.1測試（1） 調(diào)節(jié)信號頻率，測試并計算出Bw0.1。（2） 計算矩形系數(shù)Kr0.1。（二）

10、 雙調(diào)諧小信號放大器單元電路實驗1、 斷電狀態(tài)下，按如下框圖進(jìn)行連線：雙調(diào)諧小信號放大電路連線框圖注：圖中符號表示高頻連接線。源端口目的端口連線說明1號板：RF OUT1（Vp-p=150mV f=465K）2號板：P5高頻小信號輸入1號板：RF OUT26號板：P3頻率計觀察輸入頻率2、 頻率諧振的調(diào)整（1）用示波器觀測TP6，調(diào)節(jié)號板信號源模塊，使之輸出幅度為150mV、頻率為465KHz正弦波信號。（2）順時針調(diào)節(jié)W1到底，反復(fù)調(diào)節(jié)中周T2和T3，使TP7幅度最大且波形穩(wěn)定不失真。3、 動態(tài)測試保持輸入信號頻率不變，調(diào)節(jié)信號源模塊的幅度旋鈕，改變單調(diào)諧放大電路中輸入信號TP6的幅度。用示

11、波器觀察在不同幅度信號下TP7處的輸出信號的峰值電壓，并將對應(yīng)的實測值填入下表，計算電壓增益Avo。在坐標(biāo)軸中畫出動態(tài)曲線。輸入信號fs（KHz）465KHz輸入信號Vi（mv）TP650100150200輸出信號Vo（v）TP7增益Avo（dB）4、 通頻帶特性測試（1） 保持輸入信號幅度不變，調(diào)節(jié)信號源的頻率旋鈕，改變單調(diào)諧放大電路中輸入信號TP6的頻率。用示波器觀察在不同頻率信號下TP7處的輸出信號的峰值電壓，并將對應(yīng)的實測值填入下表，在坐標(biāo)軸中畫出幅度-頻率特性曲線。若配有掃頻儀，可用掃頻儀觀測回路諧振曲線。輸入信號Vi（mv）TP6150mv輸入信號fs（KHz）4354454554

12、65475485495505輸出信號Vo（v）TP7增益（dB）幅度-頻率特性測試調(diào)節(jié)輸入信號頻率，測試并計算出Bw0.707。五、實驗過程原始記錄(數(shù)據(jù)、圖表、計算等)頻率諧振的調(diào)整：（1）用示波器觀測TP3，調(diào)節(jié)號板信號源模塊，使之輸出幅度為200mV、頻率為10.7MHz正弦波信號。 （2）順時針調(diào)節(jié)W1到底，用示波器觀測TP1，調(diào)節(jié)中周，使TP1幅度最大且波形穩(wěn)定不失真。 動態(tài)測試：輸入信號fs（MHz）10.7MHz輸入信號Vi（mv）TP350100200300輸出信號Vo（v）TP1增益Avo（dB） 動態(tài)曲線： 幅度-頻率特性曲線：通頻帶特性測試:（1）輸入信號Vi（mv）TP

13、3200mv輸入信號fs（MHz）10.410.510.610.710.810.911.011.1輸出信號Vo（v）TP1增益（dB）調(diào)節(jié)輸入信號頻率，測試并計算出Bw0.707。諧振曲線的矩形系數(shù)Kr0.1測試：（1）調(diào)節(jié)信號頻率，測試并計算出Bw0.1。（2）計算矩形系數(shù)Kr0.1。（1）用示波器觀測TP6，調(diào)節(jié)號板信號源模塊，使之輸出幅度為150mV、頻率為465KHz正弦波信號。 （2）順時針調(diào)節(jié)W1到底，反復(fù)調(diào)節(jié)中周T2和T3，使TP7幅度最大且波形穩(wěn)定不失真。 動態(tài)測試：輸入信號Vi（mv）TP3200mv輸入信號fs（MHz）10.410.510.610.710.810.911.

14、011.1輸出信號Vo（v）TP1增益（dB）通頻帶特性測試:（1）輸入信號fs（KHz）465KHz輸入信號Vi（mv）TP650100150200輸出信號Vo（v）TP7增益Avo（dB）動態(tài)曲線： 幅度-頻率特性曲線：（2）調(diào)節(jié)輸入信號頻率，測試并計算出Bw0.707。六、實驗結(jié)果及分析(包括心得體會，本部分為重點(diǎn))實驗項目名稱姓名學(xué)號實驗日期教師評閱：實驗?zāi)康拿鞔_；操作步驟正確；實驗報告規(guī)范； 實驗結(jié)果符合要求 實驗過程原始記錄（數(shù)據(jù)、圖表、計算等）符合要求；實驗分析總結(jié)全面； 簽名： 年 月 日實驗成績：一、實驗?zāi)康?、 掌握二極管雙平衡混頻器頻率變換的物理過程。2、 掌握晶體管混頻

15、器頻率變換的物理過程和本振電壓V0和工作電流Ie對中頻轉(zhuǎn)出電壓大小的影響。3、 掌握集成模擬乘法器實現(xiàn)的平衡混頻器頻率變換的物理過程。4、比較上述三種混頻器對輸入信號幅度與本振電壓幅度的要求。二、實驗主要內(nèi)容及原理實驗內(nèi)容:1、研究二極管雙平衡混頻器頻率變換過程和此種混頻器的優(yōu)缺點(diǎn)。 2、研究這種混頻器輸出頻譜與本振電壓大小的關(guān)系。 實驗原理:i. 二極管雙平衡混頻原理圖2-1 二極管雙平衡混頻器二極管雙平衡混頻器的電路圖示見圖2-1。圖中VS為輸入信號電壓，VL 為本機(jī)振蕩電壓。在負(fù)載RL上產(chǎn)生差頻和合頻，還夾雜有一些其它頻率的無用產(chǎn)物，再接上一個濾波器（圖中未畫出）二極管雙平衡混頻器的最大

16、特點(diǎn)是工作頻率極高，可達(dá)微波波段，由于二極管雙平衡混頻器工作于很高的頻段。圖2-1中的變壓器一般為傳輸線變壓器。二極管雙平衡混頻器的基本工作原理是利用二極管伏安特性的非線性。眾所周知，二極管的伏安特性為指數(shù)律，用冪級數(shù)展開為當(dāng)加到二極管兩端的電壓v為輸入信號VS和本振電壓VL之和時，V2項產(chǎn)生差頻與和頻。其它項產(chǎn)生不需要的頻率分量。由于上式中u的階次越高，系數(shù)越小。因此，對差頻與和頻構(gòu)成干擾最嚴(yán)重的是v的一次方項（因其系數(shù)比v2項大一倍）產(chǎn)生的輸入信號頻率分量和本振頻率分量。用兩個二極管構(gòu)成雙平衡混頻器和用單個二極管實現(xiàn)混頻相比，前者能有效的抑制無用產(chǎn)物。雙平衡混頻器的輸出僅包含（pL

17、7;S）（p為奇數(shù)）的組合頻率分量，而抵消了L、C以及p為偶數(shù)（pL±S）眾多組合頻率分量。下面我們直觀的從物理方面簡要說明雙平衡混頻器的工作原理及其對頻率為L及S的抑制作用。（a）（b）圖2-2 雙平衡混頻器拆開成兩個單平衡混頻器在實際電路中，本振信號VL遠(yuǎn)大于輸入信號VS。在VS變化范圍內(nèi)，二極管的導(dǎo)通與否，完全取決于VL。因而本振信號的極性，決定了哪一對二極管導(dǎo)通。當(dāng)VL上端為正時，二極管D3和D4導(dǎo)通，D1和D2截止；當(dāng) 上端為負(fù)時，二極管D1和D2導(dǎo)通，D3和D4截止。這樣，將圖2-1所示的雙平衡混頻器拆開成圖2-2（a）和（b）所示的兩個單平衡混頻器。圖2-2（a）是VL

18、上端為負(fù)、下端正期間工作；3-2（b）是VL上端為正、下端為負(fù)期間工作。由圖2-2（a）和（b）可以看出，VL單獨(dú)作用在RL上所產(chǎn)生的L分量，相互抵消，故RL上無L分量。由VS產(chǎn)生的分量在VL上正下負(fù)期間，經(jīng)D3產(chǎn)生的分量和經(jīng)D4產(chǎn)生的分量在RL上均是自下經(jīng)上。但在VL下正上負(fù)期間，則在RL上均是自上經(jīng)下。即使在VL一個周期內(nèi)，也是互相抵消的。但是VL的大小變化控制二極管電流的大小，從而控制其等效電阻，因此VS在VL瞬時值不同情況下所產(chǎn)生的電流大小不同，正是通過這一非線性特性產(chǎn)生相乘效應(yīng)，出現(xiàn)差頻與和頻。2、電路說明模塊電路如圖2-3所示，這里使用的是二極管雙平衡混頻模塊ADE-1，該模塊內(nèi)部

19、電路如圖2-5所示。在圖2-3中，本振信號VL由P3輸入，射頻信號VS由P1輸入， 它們都通過ADE-1中的變壓器將單端輸入變?yōu)槠胶廨斎氩⑦M(jìn)行阻抗變換，TP8為中頻輸出口，是不平衡輸出。 圖2-3 二極管雙平衡混頻圖2-5 ADE-1內(nèi)部電路在工作時，要求本振信號VL>VS。使4只二級管按照其周期處于開關(guān)工作狀態(tài)，可以證明，在負(fù)載RL的兩端的輸出電壓（可在TP8處測量）將會有本振信號的奇次諧波（含基波）與信號頻率的組合分量，即pL±S（p為奇數(shù)），通過帶通濾波器可以取出所需頻率分量L+S（或LS -）。由于4只二極管完全對稱，所以分別處于兩個對角上的本振電壓VL和射頻信號VS不

20、會互相影響，有很好的隔離性；此外，這種混頻器輸出頻譜較純凈，噪聲低，工作頻帶寬，動態(tài)范圍大，工作頻率高，工作頻帶寬，動態(tài)范圍大，缺點(diǎn)是高頻增益小于1。N1、C5、T1組成諧振放大器，用于選出我們需要的頻率并進(jìn)行放大，以彌補(bǔ)無源混頻器的損耗。三、實驗器材1、 1號板 1塊2、 6號板 1塊3、 3 號板 1塊4、 7 號板 1塊5、雙蹤示波器 1臺四、實驗步驟一、 熟悉實驗板上各元件的位置及作用；二、 按下面框圖所示，進(jìn)行連線：圖2-4 雙平衡混頻連線框圖源端口目的端口連線說明1號板：RF OUT1（幅度最大 f=6.2M）7號板：P3本振信號輸入3號板：P17號板：P1射頻信號輸入7號板：P2

21、6號板：P3混頻后信號輸出三、 將3號板SW1撥為晶體振蕩器，即撥碼開關(guān)S1 為“10”，S2撥為“01”。四、 用示波器觀察7號板混頻器輸出點(diǎn)TP8波形，觀測7號板混頻輸出TP2處波形（調(diào)節(jié)7號板中周T1使輸出最大），并讀出頻率計上的頻率。（如果使用數(shù)字示波器，可以使用FFT功能觀測TP8的頻譜）五、 調(diào)節(jié)本振信號幅度，重做步驟34。5、 實驗過程原始記錄(數(shù)據(jù)、圖表、計算等)7號板混頻器輸出點(diǎn)TP8波形及其頻譜及頻率計讀數(shù)： 調(diào)節(jié)本振信號幅度后，7號板混頻器輸出點(diǎn)TP8波形及其頻譜及頻率計讀數(shù)： 六、實驗結(jié)果及分析(包括心得體會，本部分為重點(diǎn))源端口目的端口連線說明信號源：RF OUT1（

22、Vp-p =600mV f=465K）4號板：P1載波輸入信號源：低頻輸出（Vp-p =100mV f=1K）4號板：P3音頻輸入抑制載波振幅調(diào)制：1）P1端輸入載波信號，調(diào)節(jié)平衡電位器W1，使輸出信號VO（t）（TP6）中載波輸出幅度最小（此時MC1496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)如圖3-3所示的抑制載波的調(diào)幅信號。（將音頻信號頻率調(diào)至最大，即可測得清晰的抑制載波調(diào)幅波）圖3-3 抑制載波調(diào)幅波形全載波振幅調(diào)制：1）先將P1端輸入載波信號，調(diào)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

23、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4-4所示的有載波調(diào)幅信號的波形，記下AM波對應(yīng)Vmax和Vmin，并計算調(diào)幅度m。圖3-4 普通調(diào)幅波波形抑制載波單邊帶振幅調(diào)制： 1）步驟同抑制載波振幅調(diào)制，將音頻信號頻率調(diào)到10KHz，從P5（TP7）處觀察輸出波形。 2）比較全載波調(diào)幅、抑制載波雙邊帶調(diào)幅和抑制載波單邊帶調(diào)幅的波形。五、實驗過程原始記錄(數(shù)據(jù)、圖表、計算等)調(diào)節(jié)信號源，使RF OUT1輸出Vp-p =600mV，f=465Khz，低頻輸出Vp-p =100mV ，f=1Khz如下： 六、實驗結(jié)果及

24、分析(包括心得體會，本部分為重點(diǎn))實驗項目名稱姓名學(xué)號實驗日期教師評閱：實驗?zāi)康拿鞔_；操作步驟正確；實驗報告規(guī)范； 實驗結(jié)果符合要求 實驗過程原始記錄（數(shù)據(jù)、圖表、計算等）符合要求；實驗分析總結(jié)全面； 簽名： 年 月 日實驗成績：1、 實驗?zāi)康?、 進(jìn)一步了解調(diào)幅波的原理,掌握調(diào)幅波的解調(diào)方法。2、 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，分析產(chǎn)生的原因并思考克服的方法。4、 掌握用集成電路實現(xiàn)同步檢波的方法。二、實驗主要內(nèi)容及原理實驗內(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

25、割失真，底部切割失真以及檢波器不加高頻濾波時的現(xiàn)象。 實驗原理： 1、二極管包絡(luò)檢波的工作原理當(dāng)輸入信號較大(大于0.5伏)時，利用二極管單向?qū)щ娞匦詫φ穹{(diào)制信號的解調(diào)，稱為大信號檢波。大信號檢波原理電路如圖4-2（a）所示。檢波的物理過程如下：在高頻信號電壓的正半周時，二極管正向?qū)ú﹄娙萜鰿充電，由于二極管的正向?qū)娮韬苄?，所以充電電流iD很大，使電容器上的電壓VC很快就接近高頻電壓的峰值。充電電流的方向如圖4-2（a）圖中所示。這個電壓建立后通過信號源電路，又反向地加到二極管D的兩端。這時二極管導(dǎo)通與否，由電容器C上的電壓VC和輸入信號電壓Vi共同決定.當(dāng)高頻信號的瞬時值小于VC時

26、，二極管處于反向偏置，管子截止，電容器就會通過負(fù)載電阻R放電。由于放電時間常數(shù)RC遠(yuǎn)大于調(diào)頻電壓的周期，故放電很慢。當(dāng)電容器上的電壓下降不多時，調(diào)頻信號第二個正半周的電壓又超過二極管上的負(fù)壓，使二極管又導(dǎo)通。如圖4-2（b）中的tl至t2的時間為二極管導(dǎo)通的時間，在此時間內(nèi)又對電容器充電，電容器的電壓又迅速接近第二個高頻電壓的最大值。在圖4-2（b）中的t2至t3時間為二極管截止的時間，在此時間內(nèi)電容器又通過負(fù)載電阻R放電。這樣不斷地循環(huán)反復(fù)，就得到圖4-2（b）中電壓的波形。因此只要充電很快，即充電時間常數(shù)Rd·C很小(Rd為二極管導(dǎo)通時的內(nèi)阻)：而放電時間常數(shù)足夠慢，即放電時問常

27、數(shù)R·C很大，滿足Rd·C<<RC，就可使輸出電壓的幅度接近于輸入電壓的幅度，即傳輸系數(shù)接近l。另外，由于正向?qū)щ姇r間很短，放電時間常數(shù)又遠(yuǎn)大于高頻電壓周期(放電時的基本不變)，所以輸出電壓的起伏是很小的，可看成與高頻調(diào)幅波包絡(luò)基本一致。而高頻調(diào)幅波的包絡(luò)又與原調(diào)制信號的形狀相同，故輸出電壓就是原來的調(diào)制信號，達(dá)到了解調(diào)的目的。本實驗電路如圖4-3所示，主要由二極管D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。

28、綜合考慮要求滿足下式： 其中：m為調(diào)幅系數(shù)，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與交流音頻負(fù)載電阻R不相等，而且調(diào)幅度又相當(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)滿足。圖4-3 峰值包絡(luò)檢波（465KHz）2、同步檢波（1）同步檢波原理同步檢波器用于對載波被抑止的雙邊帶或單邊帶信號進(jìn)行解調(diào)。它的特點(diǎn)是必須外加一個頻率和相位都與被抑止的載波相同的同步信號。同步檢波器的名稱由此而來。外加載波信號電壓加入同步檢波器可以有兩種方式：圖4-4 同步檢波器方框圖一種是將它與接收信號在檢波器中相乘，經(jīng)低通濾波器后檢出原調(diào)制信號，如圖4-4(a)所示；另一種是將它與

29、接收信號相加，經(jīng)包絡(luò)檢波器后取出原調(diào)制信號，如圖4-4(b)所示。本實驗選用乘積型檢波器。設(shè)輸入的已調(diào)波為載波分量被抑止的雙邊帶信號1，即 本地載波電壓 本地載波的角頻率0準(zhǔn)確的等于輸入信號載波的角頻率1，即1=0,但二者的相位可能不同；這里表示它們的相位差。這時相乘輸出（假定相乘器傳輸系數(shù)為1） 低通濾波器濾除21附近的頻率分量后，就得到頻率為的低頻信號 由上式可見，低頻信號的輸出幅度與成正比。當(dāng)=0時，低頻信號電壓最大，隨著相位差加大，輸出電壓減弱。因此，在理想情況下，除本地載波與輸入信號載波的角頻率必須相等外，希望二者的相位也相同。此時，乘積檢波稱為“同步檢波”。（2）實驗電路說明實驗電

30、路如圖4-7（見本實驗后）所示，采用MC1496集成電路構(gòu)成解調(diào)器，載波信號從P7經(jīng)相位調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)W3、C13、U3A加在8、10腳之間，調(diào)幅信號VAM 從P8經(jīng)C14加在1、4腳之間，相乘后信號由12腳輸出，經(jīng)低通濾波器、同相放大器輸出。三、實驗器材1、 信號源模塊 1塊2、 頻率計模塊 1塊3、 4 號板 1塊4、 雙蹤示波器 1臺5、萬用表 1塊四、實驗步驟一、二極管包絡(luò)檢波1、連線框圖如圖4-5所示，用信號源和4號板幅度調(diào)制部分產(chǎn)生實驗中需要的信號，然后經(jīng)二極管包絡(luò)檢波后用示波器觀測輸出波形。 圖4-5 二極管包絡(luò)檢波連線示意圖 2、解調(diào)全載波調(diào)幅信號圖4-6 調(diào)幅輸出進(jìn)行二極管包絡(luò)檢波

31、連線示意圖 （1）m<30%的調(diào)幅波檢波 按調(diào)幅實驗中實驗內(nèi)容獲得峰峰值Vp-p=2V、 m<30%的已調(diào)波(音頻調(diào)制信號頻率約為1K) 。將開關(guān)S1撥為10，S2撥為00，將示波器接入TP4處，觀察輸出波形.（1） 加大調(diào)制信號幅度,使m=100%,觀察記錄檢波輸出波形.3、觀察對角切割失真保持以上輸出，將開關(guān)S1撥為“01”，檢波負(fù)載電阻由2.2K變?yōu)?0K，在TP4處用示波器觀察波形并記錄,與上述波形進(jìn)行比較。4、觀察底部切割失真將開關(guān)S2撥為“10”，S1仍為“01”，在TP4處觀察波形，記錄并與正常解調(diào)波形進(jìn)行比較。二、集成電路（乘法器）構(gòu)成解調(diào)器 1、連線框圖如圖4-7所示2、解調(diào)全載波信號按調(diào)幅實驗