實(shí)驗(yàn)八-同步檢波實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)八同步檢波實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、了解模擬乘法器〔MC1496〕的工作原理，掌握其調(diào)整與特性參數(shù)的測(cè)量方法。2、掌握利用乘法器同步檢波的原理及方法。二、實(shí)驗(yàn)原理及實(shí)驗(yàn)電路說(shuō)明有載波振幅調(diào)制信號(hào)的包絡(luò)直接反響了調(diào)制信號(hào)的變化規(guī)律，可以用二極管包絡(luò)檢波的方法進(jìn)行解調(diào)，而抑制載波的雙邊帶或單邊帶振幅調(diào)制信號(hào)的包絡(luò)不能直接反映調(diào)制信號(hào)的變化規(guī)律，無(wú)法用包絡(luò)檢波進(jìn)行解調(diào)，必須采用同步檢波方法。同步檢波又分為疊加型同步檢波和乘積型同步檢波。利用模擬乘法器的相乘原理，實(shí)現(xiàn)同步檢波是很方便的，其工作原理如下，在乘法器的一個(gè)輸入端輸入振幅調(diào)制信號(hào)如抑制載波的雙邊帶信號(hào)Us〔t〕=UsmcoswtcosOt，另一輸入端輸入同步信號(hào)Uc〔t〕=Usmcoswt〔即載波信號(hào)，經(jīng)乘法器相乘，可得輸出信號(hào)為Uo〔t〕=KEUsm(t)Ucm(t)=1/2KEUsmUcmcosnt+1/4KEUsmcos(2w+O)t+1/4KEUsmUcmU(2w-O)t上式中，第一項(xiàng)為哪一項(xiàng)所需要的低頻調(diào)制信號(hào)分量，后兩項(xiàng)為高頻分量，可用低頻濾波器濾掉，從而實(shí)現(xiàn)雙邊帶信號(hào)的解調(diào)。假設(shè)輸入信號(hào)為單邊帶振幅調(diào)制信號(hào)，即，那么乘法器的輸出Uo〔t〕為Uo〔t〕=1/2KEUsmUcmcos(w+O)tcoswt=1/4KEUsmcosOt+1/4KEUsmUcmcos(2w+O)t上式中，第一項(xiàng)為哪一項(xiàng)所需要的低頻調(diào)制信號(hào)分量，第二項(xiàng)為高頻分量，也可以被低通濾波器濾掉。如果輸入信號(hào)Us〔t〕為有載波振幅調(diào)制信號(hào)，同步信號(hào)為載波信號(hào)Uo〔t〕，利用乘法器的相乘原理，同樣也能實(shí)現(xiàn)解調(diào)。設(shè)Us〔t〕=Usm(1+mcosOt)coswt,Uc〔t〕=Ucmcoswt那么輸出電壓Uo〔t〕為Uo〔t〕=KEUs(t)Uc(t)=1/2KEUsmUcm+1/2KEmUcmcosOt+1/2KEUsmUcmcos2wt+1/4KEmUsmUcmcos(2w+O)t+1/4KEUsmUcmU(2w-O)t上式中，第一項(xiàng)為直流分量，第二項(xiàng)是所需要的低頻調(diào)制信號(hào)分量，后面三項(xiàng)為高頻分量，利用隔直電容及低通濾波器可濾掉直流分量及高頻分量，從而實(shí)現(xiàn)了有載波振幅調(diào)制信號(hào)的解調(diào)。MC1496模擬乘法器構(gòu)成的同步檢波解調(diào)器電路如下圖。其中端輸入同步信號(hào)或載波信號(hào)，端輸入已調(diào)波信號(hào)。輸出端接有由與、組成低通濾波器及隔直電容，所以該電路對(duì)有載波調(diào)幅信號(hào)及抑制載波的振幅信號(hào)均可實(shí)現(xiàn)解調(diào)。電路的解調(diào)操作過(guò)程如下：首先測(cè)量電路的靜態(tài)工作點(diǎn)應(yīng)在正常值，再?gòu)亩溯斎胼d波信號(hào)Uc，其fc=10.7MHZ，Ucp-p=100mV。先令Uy=0，調(diào)節(jié)平衡電位器RP，使輸出Uo=0，即為平衡狀態(tài)。再?gòu)腢y端輸入有載波的調(diào)制信號(hào)Us，其fc=10.7MHZ，fn=1KHZ，Usp-p=200mV，調(diào)制度m=100%，這時(shí)乘法器的輸出經(jīng)低通濾波器后的輸出U’o(t)，經(jīng)隔直電容C8后的輸出U〔t〕的波形分別如所示。調(diào)節(jié)電位器RP可使輸出波形的幅度增大，波形失真減小。假設(shè)為抑制載波的調(diào)制信號(hào)，經(jīng)MC1496同步檢波后的輸出波形Un〔t〕如圖所示。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容參考同步檢波和鑒頻模塊，連接J402、J405、J406，組成由MC1496構(gòu)成的同步檢波電路。按下K21接通+12、-12V電源，測(cè)量MC1496各管腳的電壓。從IN401處輸入10.7MHZ的載波〔由本機(jī)正弦波振蕩器提供，從TA101處輸出，此信號(hào)與平衡調(diào)幅實(shí)驗(yàn)中的載波信號(hào)為統(tǒng)一信號(hào)〕。在IN403端輸入由平衡實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的抑制載波調(diào)幅信號(hào)和有載波的調(diào)幅信號(hào)〔用示波器在調(diào)幅局部T301處觀察有載波和抑制載波的調(diào)幅信號(hào)〕，即將T301與IN403用導(dǎo)線連接。從T401處用示波器應(yīng)能觀察到的波形，調(diào)節(jié)可使輸出波形幅度增大，波形失真減小。五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及分析1.靜態(tài)工作點(diǎn)測(cè)量:V1(Vcb)-0.58VV4(Vcb)-0.1VV6(Vcb)7.95VV8(Vcb)5.85VV10(Vcb)5.82VV12(Vcb)9.74V根本上滿足以下條件：因此，所有晶體管均工作在放大狀態(tài)。所觀測(cè)到的波形圖：同步檢波根本原理同步檢波是用一個(gè)與載波同頻同相的本振信號(hào)與已調(diào)信號(hào)相乘來(lái)實(shí)現(xiàn)信號(hào)解調(diào)的過(guò)程。同步檢波就指是在收聽中波、短波時(shí)，將鄰近相互打架的兩個(gè)或多個(gè)電臺(tái)，通過(guò)同步檢波濾出一個(gè)較強(qiáng)的電臺(tái)，并清晰的收聽到這個(gè)電臺(tái)。同步檢波針對(duì)中短波而言，不適用于調(diào)頻，在使用二次變頻的情況下，可以不翻開同步檢波開關(guān)，但在翻開同步檢波開關(guān)時(shí)，一定使用了二次變頻。六、實(shí)驗(yàn)總結(jié)通過(guò)這次實(shí)驗(yàn)，我了解了模