調(diào)幅調(diào)制高頻功率放大器與倍頻器

模塊二無(wú)線發(fā)射系統(tǒng)課題二調(diào)幅調(diào)制、高頻功率放大器與倍頻器

無(wú)線傳輸是最經(jīng)濟(jì)的現(xiàn)代信息傳遞方式調(diào)制就是發(fā)送方將所要傳送的信息“裝載”到高頻振蕩波上，經(jīng)由天線發(fā)射出去。根據(jù)待傳送的信號(hào)去控制高頻載波信號(hào)的參數(shù)不同(高頻正弦載波有幅度、頻率、相位三個(gè)參數(shù))，調(diào)制可分為調(diào)幅(AM)、調(diào)頻(FM)和調(diào)相（PM）三大類。1/14/20241一、普通調(diào)幅信號(hào)的表示方法及其性質(zhì)1/14/20242低頻信號(hào)

uΩ(t)＝UΩm

cosΩt=UΩmcos2πFt載波信號(hào)：uc(t)＝Ucmcosωct=Ucmcos2πfct調(diào)幅波表達(dá)式

1/14/20243調(diào)幅系數(shù)的測(cè)算

如圖5.4所示，Uom(1+macosΩt)是uo(t)的振幅，它反映調(diào)幅信號(hào)的包絡(luò)線的變化。由圖可見(jiàn)，在輸入調(diào)制信號(hào)的一個(gè)周期內(nèi)，調(diào)幅信號(hào)的最大振幅為

Uommax=Uom(1+ma)

最小振幅為

Uommin=Uom(1-ma)

1/14/20244由上兩式可解出

普通調(diào)幅信號(hào)的頻譜結(jié)構(gòu)和頻譜寬度將式(5―1)用三角函數(shù)展開(kāi)：1/14/20245普通調(diào)幅的頻譜1/14/20246可得，調(diào)幅信號(hào)的頻譜寬度BW為調(diào)制信號(hào)頻譜寬度的兩倍，即非余弦的周期信號(hào)調(diào)制假設(shè)調(diào)制信號(hào)為非余弦的周期信號(hào)，其傅里葉級(jí)數(shù)展開(kāi)式為1/14/20247則輸出調(diào)幅信號(hào)電壓為1/14/20248可以看到，uo(t)的頻譜結(jié)構(gòu)中，除載波分量外，還有由相乘器產(chǎn)生的上、下邊頻分量，其角頻率為（ωc±Ω）、（ωc+2Ω）…（ωc±nmaxΩ）。這些上、下邊頻分量是將調(diào)制信號(hào)頻譜不失真地搬移到ωc兩邊，如圖5.7所示。不難看出，調(diào)幅信號(hào)的頻譜寬度為調(diào)制信號(hào)頻譜寬度的兩倍，即

BWAM=2Fmax

1/14/20249由圖還可發(fā)現(xiàn)，上邊帶和下邊帶頻譜分量的相對(duì)大小及間距均與調(diào)制信號(hào)的頻譜相同，僅下邊帶頻譜倒置而已?？梢?jiàn)調(diào)幅的作用是將調(diào)制信號(hào)頻譜不失真地搬移到載頻兩側(cè)，故稱線性調(diào)制。

功率分配關(guān)系將式(5―1)所表示的調(diào)幅波電壓加到電阻R的兩端，則可分別得到載波功率和每個(gè)邊頻功率為1/14/202410在調(diào)制信號(hào)的一個(gè)周期內(nèi)，調(diào)幅波輸出的平均總功率為上式表明調(diào)幅波的輸出功率隨ma增加而增加。當(dāng)ma=1時(shí)，有

1/14/202411二、雙邊帶調(diào)制DSB和單邊帶調(diào)制SSB

1.雙邊帶調(diào)制雙邊帶調(diào)幅信號(hào)數(shù)學(xué)表達(dá)式為

uo(t)=Amuc(t)uΩ(t)=AmUΩm

cosΩt

Ucmcosωct

可得雙邊帶調(diào)幅信號(hào)的頻譜表達(dá)式為1/14/202412雙邊帶調(diào)制電路的模型1/14/202413由上式可得雙邊帶調(diào)幅信號(hào)的波形，1/14/202414雙邊帶信號(hào)的頻譜寬度為

BWDSB=2F

從以上分析可見(jiàn)，雙邊帶調(diào)制與普通調(diào)幅信號(hào)的區(qū)別就在于其載波電壓振幅不是在Uom上、下按調(diào)制信號(hào)規(guī)律變化。這樣，當(dāng)調(diào)制信號(hào)uΩ(t)進(jìn)入負(fù)半周時(shí)，uo(t)就變?yōu)樨?fù)值，表明載波電壓產(chǎn)生180°相移。1/14/2024152.單邊帶調(diào)制單邊帶調(diào)制已成為頻道特別擁擠的短波無(wú)線電通信中最主要的一種調(diào)制方式。單邊帶調(diào)制不僅可保持雙邊帶調(diào)制波，節(jié)省發(fā)射功率的優(yōu)點(diǎn)，而且還可將已調(diào)信號(hào)的頻譜寬度壓縮一半，即

BWSSB=F單邊帶調(diào)幅的波形及頻譜如圖2-2-8所示。

3.單邊帶調(diào)制電路有兩種實(shí)現(xiàn)模型一種是由乘法器和帶通濾波器組成，稱為濾波法。1/14/202416單邊帶調(diào)幅的波形及頻譜1/14/202417采用濾波法的單邊帶調(diào)制電路模型1/14/202418相移法由兩個(gè)乘法器和兩個(gè)90度相移器和一個(gè)加法器組成圖2-2-11a）是乘法器I產(chǎn)生的雙邊帶調(diào)制信號(hào)的頻譜，圖2-2-11b）是乘法器II產(chǎn)生的雙邊帶調(diào)制信號(hào)的頻譜，比較兩個(gè)輸出信號(hào)的頻譜可見(jiàn)，它們的下邊帶是同極性的，而上邊帶是異極性的。因此。將它們相加或相減便可得到下邊帶或上邊帶的單邊帶調(diào)制信號(hào)。1/14/202419采用相移法的單邊帶調(diào)制電路模型1/14/202420相移法模型中各點(diǎn)信號(hào)的頻譜1/14/202421三、高頻功率放大器與倍頻器高頻功率放大器的作用：對(duì)高頻已調(diào)波信號(hào)進(jìn)行功率放大，然后經(jīng)過(guò)天線將其輻射到空間。1分類：①按照負(fù)載分：1/14/202422②按工作狀態(tài)分：

通角

的概念：在信號(hào)的整個(gè)周期中，電流導(dǎo)通角度的一半稱通角

1/14/2024231諧振功率放大器的工作原理基本工作原理電路組成a.晶體管：能量轉(zhuǎn)換作用。b.輸出調(diào)諧回路作用：傳輸基波功率、濾除各次諧波、阻抗匹配c.電源VCC－－功放能源

VBB－－基極電源，決定功放工作狀態(tài)1/14/202424工作原理：設(shè)，所以：則為余弦脈沖

當(dāng)基極（發(fā)射結(jié)）導(dǎo)通時(shí)，晶體管由截止進(jìn)入放大區(qū)。經(jīng)放大后，所得也為余弦脈沖，同樣可分解為：1/14/2024251/14/202426當(dāng)輸出回路的選頻網(wǎng)絡(luò)諧振于基波頻率時(shí)，iC只有基波電流才產(chǎn)生壓降，因此輸出電壓uCE近似為余弦波形，且與輸入電壓ub同頻、反相。1/14/202427折線近似分析在放大區(qū)內(nèi)：將代入，得當(dāng)時(shí)，所以

1/14/202428當(dāng)wt=0時(shí)，iC=iCmax1/14/202429根據(jù)傅立葉級(jí)數(shù)展開(kāi)公式，iC中的直流分量為基波分量的幅值為n次諧波分量的幅值為1/14/202430該式為尖頂余弦脈沖表達(dá)式，其傅氏展開(kāi)式為：

其中：余弦電流脈沖分解系數(shù)可查表或者由曲線得到：定義：波形系數(shù)則效率1/14/202431余弦電流脈沖分解系數(shù)1/14/2024322、輸出功率與效率由于輸出回路調(diào)諧在基波頻率上，輸出電路中的高次諧波處于失諧狀態(tài)，相應(yīng)輸出電壓很小，因此，在諧振功率放大器中只需研究直流及基波功率。放大器的輸出功率PO等于集電極電流基波分量在負(fù)載Re上的平均功率。集電極直流電源供給功率集電極耗散功率放大器集電極效率1/14/202433稱為集電極電壓利用系數(shù)；在=1的條件下，可得不同工作狀態(tài)下放大器的效率分別為：甲類：乙類：丙類：1/14/2024343．輸入信號(hào)類型與導(dǎo)通角的選擇高頻功率放大器輸入放大的信號(hào)可能是幅度變化的調(diào)幅波，也可能是幅度不變的調(diào)頻波、等幅電報(bào)等信號(hào)，或者用于倍頻，不同的信號(hào)類型所要求導(dǎo)通角的選擇不同。1)等幅波功率放大為兼顧輸出信號(hào)功率和效率的要求，對(duì)放大等幅波，通常選擇最佳導(dǎo)通角θ=60°-70°，當(dāng)ξ=1時(shí)，實(shí)際效率可達(dá)85%以上，用于調(diào)頻波、調(diào)相波、等幅電報(bào)及某些數(shù)字調(diào)制信號(hào)的發(fā)射。1/14/2024352)調(diào)幅波功率放大調(diào)幅波的振幅不是衡量，因此進(jìn)行功率放大時(shí)，若將工作狀態(tài)選為丙類，此時(shí)，集電極電流脈沖的基波分量幅度為Ubm不是恒定的，導(dǎo)致iCmax和導(dǎo)通角θ隨著改變，輸出基波電流Ic1m不再與輸人電壓Ubm成比例，會(huì)出現(xiàn)波形失真。所以，為了不產(chǎn)生失真，調(diào)幅波諧振功率放大器的工作狀態(tài)選為乙類，這時(shí)θ=90°，α1(90°)=0.5Ic1=0.5GUbm1/14/2024363)n次諧波倍頻器諧振功率放大器的集電極回路調(diào)諧于n次諧波時(shí)，輸出回路就對(duì)基頻和其它非n次諧波呈現(xiàn)較小阻抗，僅對(duì)所需要的n次諧波呈現(xiàn)很大的諧振電阻，從而在輸出回路兩端獲得n次諧波輸出，通常將這類電路稱為丙類倍頻器。丙類倍頻器導(dǎo)通角的選擇依所需諧波的倍率而定，最佳倍頻導(dǎo)通角選擇大致是:二倍頻時(shí)取60°，三倍頻時(shí)約取40°，一般有n一般不大于5，否則倍頻效率過(guò)低。1/14/202437實(shí)用電路分析1．14MHz,21MHz短波倍頻放大器電路分析

1/14/202438集電極調(diào)幅電路1/14/202439圖5.15同步檢波電路模型1/14/202440圖5.16振幅檢波電路模型各點(diǎn)的頻譜1/14/202441

5.1.3混頻電路混頻電路是一種典型的頻率變換電路。它將某一個(gè)頻率的輸入信號(hào)變換成另一個(gè)頻率的輸出信號(hào)，而保持原有的調(diào)制規(guī)律?；祛l電路是超外差式接收機(jī)的重要組成部分。它的作用是將載頻為fc的已調(diào)信號(hào)us(t)不失真地變換成載頻為fI的已調(diào)信號(hào)uI(t)，如圖5.17所示。1/14/202442圖5.17混頻電路輸入輸出波形1/14/202443(5―14)(5―15)若設(shè)輸入調(diào)幅信號(hào)1/14/202444圖5.18混頻電路模型各點(diǎn)的頻譜1/14/2024455.2振幅調(diào)制電路

5.2.1模擬乘法器

1.模擬乘法器的電路符號(hào)

1)乘法器的電路符號(hào)模擬乘法器是對(duì)兩個(gè)以上互不相關(guān)的模擬信號(hào)實(shí)現(xiàn)相乘功能的非線性函數(shù)電路。通常它有兩個(gè)輸入端（x端和y端）及一個(gè)輸出端，其電路符號(hào)如圖5.19(a)或(b)所示。表示相乘特性的方程為1/14/202446圖5.19模擬乘法器符號(hào)1/14/202447

2)乘法器的主要直流參數(shù)

(1)輸出失調(diào)電壓Uoo。

(2)滿量程總誤差EΣ。

(3)非線性誤差ENL。

(4)饋通誤差EF。

3)乘法器的主要交流參數(shù)與集成運(yùn)放的交流參數(shù)定義的條件不同，在定義乘法器的上述交流參數(shù)時(shí)，有兩點(diǎn)必須說(shuō)明：①在乘法器中小信號(hào)通常是指加在乘法器輸入端的交流信號(hào)電壓峰-峰值Up-p為滿量程電壓范圍（例如±10V）的5%，即Up-p=1V。1/14/202448(1)小信號(hào)帶寬BW。(2)小信號(hào)1％矢量誤差帶寬BWv。(3)小信號(hào)1％幅度誤差帶寬BWA。(4)全功率帶寬BWP。(5)轉(zhuǎn)換速率SR。(6)建立時(shí)間tset。1/14/202449

2.雙差分對(duì)管模擬乘法器

1)電路的結(jié)構(gòu)圖5.20所示為壓控吉爾伯特乘法器，它是電壓輸入、電流輸出的乘法器。1/14/202450圖5.20雙差分對(duì)管模擬乘法器1/14/202451(5―17)(5―18)1/14/202452上式表明，i和u1、u2之間是雙曲正切函數(shù)關(guān)系，u1和u2不能實(shí)現(xiàn)乘法運(yùn)算關(guān)系。只有當(dāng)u1和u2均限制在UT=26mV以下時(shí)，才能夠?qū)崿F(xiàn)理想的相乘運(yùn)算:

2)擴(kuò)展u2的動(dòng)態(tài)范圍電路可以計(jì)算出u1允許的最大動(dòng)態(tài)范圍為(5―19)(5―20)1/14/202453圖5.21擴(kuò)展u2的動(dòng)態(tài)范圍1/14/202454

3)典型的集成電路MC1596MC1596主要技術(shù)參數(shù)如下：載波饋通：Urms=140μV(fc=10MHz,Ucm=300mV方波)。載波抑制：65dB(fc=50MHz,Urms=60mV輸入)?；?dǎo)帶寬：300MHz(Rc≤50Ω,Urms=60mV輸入)。1/14/202455圖5.22MC1596的內(nèi)部電路1/14/202456

4)同時(shí)擴(kuò)展u1、u2的動(dòng)態(tài)范圍電路當(dāng)接入補(bǔ)償電路后，雙差分對(duì)管的輸出差值電流為(5―21)可以計(jì)算出u1、u2允許的最大動(dòng)態(tài)范圍為(5―22)1/14/202457圖5.23擴(kuò)展u1、u2的動(dòng)態(tài)范圍1/14/202458

5)典型集成電路AD834圖5.24AD834簡(jiǎn)化原理電路1/14/202459按圖5.25所示的基本接法，它的傳輸關(guān)系式為1/14/202460圖5.25AD834寬帶接線圖1/14/202461

5.2.2低電平調(diào)制電路

1.MC1596集成平衡調(diào)制器設(shè)載波信號(hào)Ucm的幅度Ucm>>2UT，是大信號(hào)輸入，根據(jù)式(5―18)和圖5.26(a)可知，雙曲正切函數(shù)具有開(kāi)關(guān)函數(shù)的特性，如圖5.26（b）所示。于是得下式：1/14/202462圖5.26MC1596構(gòu)成平衡調(diào)制器1/14/202463圖5.26MC1596構(gòu)成平衡調(diào)制器1/14/202464對(duì)上式按傅里葉級(jí)數(shù)展開(kāi)為n為奇數(shù)調(diào)制信號(hào)uΩ加在1端。由于有負(fù)反饋電阻,Re＝1kΩ,在2與3端之間，不能成立。在負(fù)反饋電阻足夠強(qiáng)的情況下，如圖5.22所示，有(5―24)1/14/202465將圖5.20與圖5.26(a)所示電路結(jié)合起來(lái)分析，Rc對(duì)電流取樣，于是可得單端輸出時(shí)的uom表達(dá)式為將uΩ＝UΩm

cosΩt和式(5―23)代入上式，得(5―25)1/14/202466式中,ABP是濾波器帶內(nèi)增益系數(shù)，A1＝2/。載波抑制度與MC1596及工作頻率fc有關(guān)，一般大于36～40dB1/14/202467圖5.27雙邊帶調(diào)制的波形及頻譜1/14/202468

2.普通調(diào)幅器圖5.28MC1596構(gòu)成普通調(diào)幅1/14/202469

5.2.3高電平調(diào)制電路

1.集電極調(diào)幅電路

2.基極調(diào)幅電路1/14/202470圖5.29集電極調(diào)幅電路1/14/202471圖5.30基極調(diào)幅電路1/14/202472

5.3振幅解調(diào)電路

5.3.1二極管包絡(luò)檢波電路振幅調(diào)制有三種信號(hào)形式：普通調(diào)幅信號(hào)（AM）、雙邊帶信號(hào)（DSB）和單邊帶信號(hào)（SSB）。1/14/202473這里有兩點(diǎn)需要說(shuō)明：①不論哪種振幅調(diào)制信號(hào)，對(duì)于同步檢波電路而言，都可實(shí)現(xiàn)解調(diào)。②對(duì)于普通調(diào)幅信號(hào)來(lái)說(shuō)，由于載波分量的存在，可以直接采用非線性器件（二極管、三極管）實(shí)現(xiàn)相乘作用，得到所需的解調(diào)電壓，不必另加同步信號(hào)，這種檢波電路稱為包絡(luò)檢波。1/14/202474

1.二極管包絡(luò)檢波電路的工作原理二極管包絡(luò)檢波電路有兩種電路形式：二極管串聯(lián)型和二極管并聯(lián)型，如圖5.31所示。下面主要討論二極管串聯(lián)型包絡(luò)檢波電路。圖5.31(a)是二極管VD和低通濾波器RLC相串接而構(gòu)成的二極管包絡(luò)檢波電路。(5―27)上式中uAV與輸入調(diào)幅信號(hào)包絡(luò)Uom(1+macosΩt)成正為檢波效應(yīng)，值恒小于１1/14/202475圖5.31二極管包絡(luò)檢波原理電路1/14/202476圖5.32檢波電路波形1/14/202477

2.輸入電阻檢波器電路作為前級(jí)放大器的輸出負(fù)載，可用檢波器輸入電阻Ri來(lái)表示，如圖5.33(a)所示。其定義為輸入高頻電壓振幅Uom與二極管電流中基波分量I1m振幅的比值，即(5―28)若輸入為調(diào)幅信號(hào)，當(dāng)1/(ΩC)RL時(shí)，輸入電阻Ri≈RL/2。1/14/202478圖5.33放大器和檢波器級(jí)聯(lián)1/14/202479圖5.34三極管包絡(luò)檢波器1/14/202480

3.二極管包絡(luò)檢波電路中的失真

1)惰性失真惰性失真是由于RLC取值過(guò)大而造成的。

避免產(chǎn)生惰性失真的條件如下：(5―29)1/14/202481圖5.35惰性失真1/14/202482

2)負(fù)峰切割失真實(shí)際上，檢波電路總是要和下級(jí)放大器相連接，如圖5.36(a)所示。交流負(fù)載ZL(jΩ)≈RL∥R′L

直流負(fù)載ZL(0)＝RL

1/14/202483圖5.36負(fù)峰切割失真1/14/202484為了避免這種失真，Uom的最小值必須大于Ua（以免二極管始終截止），即在大信號(hào)檢波和gDRL≥50的條件下，Uom≈UAV,故上式可簡(jiǎn)化為(5―30)1/14/202485圖5.37減小交、直流負(fù)載電阻值差別的檢波電路1/14/202486

5.3.2同步檢波電路

1.疊加型同步檢波電路

2.ＭＣ1596模擬乘法器構(gòu)成的同步檢波圖5.38疊加型同步檢波電路模型1/14/202487圖5.39MC1596接成同步檢波器1/14/202488

5.4混頻電路

混頻器的主要指標(biāo)如下：

(1)混頻增益Ac:混頻器輸出電壓UI（或功率PI）與輸入信號(hào)電壓Us（或功率Ps）的比值，用分貝數(shù)表示，即1/14/202489

(2)噪聲系數(shù)NF:輸入端高頻信號(hào)信噪比與輸出端中頻信號(hào)信噪比的比值，用分貝數(shù)表示，即1/14/202490

5.4.1混頻電路

1.二極管雙平衡混頻電路在uL(t)為正半周時(shí)，VD1、VD2導(dǎo)通，VD3、VD4截止，可得圖5.40(b)。由圖可得

在uL(t)為負(fù)半周時(shí)，VD3、VD4導(dǎo)通，VD1、VD2截止，可得圖5.40(c)。由圖可得1/14/202491圖5.40二極管雙平衡混頻電路1/14/202492通過(guò)RL的總電流為(5―31)1/14/202493圖5.41二極管開(kāi)關(guān)函數(shù)1/14/202494

K1(ωLt)，K2(ωLt)可分別展開(kāi)成下列傅里葉級(jí)數(shù)(5―32)(5―33)1/14/202495

2.晶體三極管混頻電路

1)晶體三極管混頻電路的工作原理三極管的轉(zhuǎn)移特性，如圖5.43所示。其斜率稱為三極管的跨導(dǎo)。這時(shí)跨導(dǎo)也隨時(shí)間不斷變化，稱為時(shí)變跨導(dǎo)，用g(t)表示，即三極管的集電極電流1/14/202496式中，f(UBB+uL)和f′(UBB+uL)都隨uL變化，即隨時(shí)間變化，故分別用時(shí)變靜態(tài)集電極電流Ic(uL)和時(shí)變跨導(dǎo)gm(uL)表示，即在時(shí)變偏壓作用下，gm(uL)的傅里葉級(jí)數(shù)展開(kāi)式為gm(t)中的基波分量gm1cosωLt與輸入信號(hào)電壓us相乘(5―34)1/14/202497從上式中取出ωI=ωL-ωc中頻電流分量，得其中1/14/202498圖5.42三極管混頻電路1/14/202499圖5.43三極管的轉(zhuǎn)移特性1/14/2024100

2)晶體三極管混頻電路形式

3)晶體三極管混頻電路應(yīng)用圖5.44晶體三極管混頻器的幾種基本形式1/14/2024101圖5.45晶體三極管混頻電路應(yīng)用1/14/2024102

3.MC1596構(gòu)成的混頻電路圖5.46所示為MC1596構(gòu)成的混頻電路。它是利用非線性器件實(shí)現(xiàn)兩個(gè)信號(hào)相乘。1/14/2024103圖5.46MC1596組成的混頻器1/14/20241045.4.2混頻過(guò)程中產(chǎn)生的干擾和失真

1.混頻器的干擾(5―35)1/14/2024105

1.干擾哨聲

2.寄生通道干擾當(dāng)時(shí)，則由(5―35)式可得(5―37)由式(5―37)可得形成寄生通道干擾的輸入干擾信號(hào)頻率為

(5―38)1/14/2024106

當(dāng)p=0,q=1時(shí)，由(5―38)式求得寄生通道的fM=fI，故稱為中頻干擾。混頻器對(duì)這種干擾信號(hào)起到中頻放大作用，而且它比有用信號(hào)有更強(qiáng)的傳輸能力。當(dāng)p=-1,q=1時(shí)，由(5―38)式求得的寄生通道fK=fM=fL+fI=fc+2fI，故稱為鏡像干擾。其中fL可看成一面鏡子，則fK是fc的鏡像，如圖5.47所示。圖5.47鏡像干擾示意圖1/14/2024107

3.混頻器中的失真

1)交叉失真

2)互調(diào)失真

1/14/2024108

5.5自動(dòng)增益控制

5.5.1AGC電路的作用及組成增益控制電路一般可分為手動(dòng)及自動(dòng)兩種方式。1/14/2024109圖5.48帶有自動(dòng)增益控制電路的調(diào)幅接收機(jī)的組成方框圖1/14/2024110

5.5.2AGC電壓的產(chǎn)生

1.平均值式AGC電路平均值式AGC電路是利用檢波器輸出電壓中的平均直流分量作為AGC電壓的。圖5.49所示為典型的平均值式AGC電路，常用于超外差收音機(jī)中。

1/14/2024111圖5.49平均值式AGC電路1/14/2024112

2.延遲式AGC電路平均值式AGC電路的主要缺點(diǎn)是，一有外來(lái)信號(hào)，AGC電路立刻起作用，接收機(jī)的增益就因受控制而減小。這對(duì)提高接收機(jī)的靈敏度是不利的，這—點(diǎn)對(duì)微弱信號(hào)的接收尤其是十分不利的。為了克服這個(gè)缺點(diǎn)，可采用延遲式AGC電路。1/14/2024113圖5.50延遲式AGC電路1/14/2024114

5.5.3實(shí)現(xiàn)AGC的方法由于AGC電壓UAGC通過(guò)R4及R3加到發(fā)射極上，便產(chǎn)生如下變化：1/14/2024115圖5.51改變IE的AGC電路1/14/2024116圖5.51改變IE的AGC電路1/14/2024117圖5.52(a)和(b)為另一種改變IE的AGC電路。圖中所使用的晶體三極管具有圖5.52(c)所示的特性。當(dāng)靜態(tài)工作電流IE在AB范圍內(nèi)，卻有IE↑→β↓的特性。圖(a)所示為單調(diào)諧小信號(hào)放大器。由于AGC電壓UAGC通過(guò)R4加到基極上，所以本電路可產(chǎn)生如下變化：1/14/2024118圖5.52另一種改變IE的AGC電路1/14/2024119

5.6實(shí)訓(xùn):幅度調(diào)制電路及幅度解調(diào)

電路的仿真

范例一：觀察普通調(diào)幅、雙邊調(diào)幅電路的輸出波形及頻譜結(jié)構(gòu)步驟一繪出普通調(diào)幅電路圖

(1)請(qǐng)建立一個(gè)項(xiàng)目Ch5，然后繪出如圖5.53所示的電路圖。

(2)圖中U1是，載波信號(hào)源，參數(shù)設(shè)置為

1/14/2024120圖5.53普通幅度調(diào)制電路1/14/2024121

UOFF:直流基準(zhǔn)電壓，設(shè)定為0V。

UAMPL:峰值電壓，設(shè)定為350mV。

FREO:信號(hào)頻率，設(shè)定為1MHz。

TD:出現(xiàn)第一個(gè)波形的延遲時(shí)間，設(shè)定為0ms。(3)圖中U2是調(diào)制信號(hào)源，參數(shù)設(shè)置為：

UOFF:直流基準(zhǔn)電壓，設(shè)定為0V。

UAMPL:峰值電壓，設(shè)定為450mV可調(diào)。

FREO:信號(hào)頻率，設(shè)定為30kHz。

TD:出現(xiàn)第一個(gè)波形的延遲時(shí)間，設(shè)定為0ms。

(4)將圖5.53中的其它元件編號(hào)和參數(shù)按圖中設(shè)置。1/14/2024122步驟二設(shè)置TransientAnalysis(瞬態(tài)分析)(1)在PSpice電路分析功能（分析設(shè)置）項(xiàng)中，選TransientAnalysis(瞬態(tài)分析)。

(2)在TransientAnalysis(瞬態(tài)分析)中，設(shè)置繪圖的時(shí)間增量，設(shè)定為400ns；設(shè)置瞬態(tài)分析終止時(shí)間，設(shè)定為100μs。步驟三存檔在執(zhí)行PSpice分析以前最好養(yǎng)成存檔習(xí)慣，先存檔一次，以防萬(wàn)一。1/14/2024123步驟四觀察普通調(diào)幅電路的輸出波形啟動(dòng)PSpice進(jìn)行仿真，在Probe窗口中選擇Trace\Add，打開(kāi)AddTrace對(duì)話框。在窗口下方的TraceExpression欄處用鍵盤(pán)輸入“U(out)”。用鼠標(biāo)選“OK”退出AddTrace窗口。這時(shí)的Probe窗口出現(xiàn)普通調(diào)幅電路的輸出波形,如圖5.54所示。利用Probe中的測(cè)試功能從圖中可以測(cè)得輸出波形的幅度。1/14/2024124圖5.54普通調(diào)幅電路的輸出波形1/14/2024125步驟五觀察普通調(diào)幅波的頻譜圖

(1)在Probe窗口中，選TRACE命令菜單中Fourier傅里葉分析命令。

(2)在Probe窗口中選擇Trace\Add打開(kāi)AddTrace對(duì)話框。在窗口下方的