实验二 幅度调制及解调实验
一、实验目的
1、理解幅度调制与检波的原理;
2、掌握用集成乘法器构成调幅与检波电路的方法。 实验电路图如图2-2所示
调幅就是用低频调制信号去控制高频载波信号的幅度,使高频载波信号的振幅按调制信
二、实验原理
号变化。而检波则是从调幅波中取出低频信号。振幅调制信号按其不同频谱结构分为普通调幅(AM)信号,抑制载波的双边带调制(DSB)信号,单边带调制(SSB)信号。此实验主要涉及普通调幅(AM)及检波原理。 三、实验设备
1、测控电路(二)实验挂箱 四、实验内容及步骤
1、“测控电路二”实验挂箱接入12V直流电源;
(1)把“U12信号产生单元”电源开关拨到“开”方向,调节此单元的电位器(电位 2.调幅波的观察
器W1调节信号幅度,电位器W2调节信号频率),使之输出频率为1.3KHZ、幅值为1VPP的正弦波信号,接入“U1调幅单元”的调制波输入端;
(2)调节实验屏上的函数信号发生器,使之输出频率为100KHZ、幅值为4.0VPP的
Us2、函数信号发生器 3、虚拟示波器
正弦波信号,接入“U1调幅单元”的载波输入端。
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图2-1 普通调幅(AM)波波形 (3)“U1调幅单元”的输出端接入示波器CH1,调节“U1调幅单元”的电位器W,在示波器上观测到如图2-1所示的普通调幅(AM)波。 3.解调波的观察
(1)在保持调幅波的基础上,将“U1调幅单元”的输出端接入“U2解调单元”的调幅波输入端,把输入“U1调幅单元”的载波信号接入“U2解调单元” 载波输入端; (2)“U2解调单元”的输出端接入虚拟示波器的CH2,调节“U2解调单元“的电位器W1,观测到解调信号。 五、实验注意事项
1、实验挂箱中的直流电源正负极切忌接反,否则就会烧坏实验箱上的集成芯片。 2、为了得到更好的实验效果,实验时,外加信号的幅度不宜过大,请按照“实验内容及步骤”说明部分做实验。 六、思考题
集成乘法器调幅及解调电路有何特点?试简述它们的工作原理。
七、实验报告要求
+12VR31KR4R11KR251C30.1uF1KR103.3K+12VR31KR4R11KC5C30.1uF1KR251R103.3KR113.3KR168C2106R1210K12MC1496R1451KC60.01uFR15C40.1uF51K26351TL081200K23载波输入调制信号输入8C2100.1uF1MC1496R113.3K2120.1uF调幅波输出载波输入调幅波输入C10.1uF0.1uF37+VCCU?R5750W147KR6R77501KR81KC?14解调输出1410uFR1310KR5910W147KR6R79101KR81K514R96.8K-VEE5-12V279L08VINVOUTGND-8V30.1uFC50.01uFR96.8KR17200K10.33uF4
图2-2 幅度调制与解调单元
1、 根据观察结果绘制相应的波形图,并作详细分析
①、调节U12单元的电位器产生的输入U1单元的调制波如图
②、接入U1单元的载波信号波形如图
③、U1单元普通的调幅波
④、最终解调信号波形
2、其它体会与意见 在静谧测量中,进入测量电路的除了上级系统采集的测量信号外,还包含有各种噪声。所以为了得到高精度的测量信号就必须区别信号和噪声,并将它们分离开来,而为了达到此功能往往给测量得到的信号赋予一定特征,这就是调制的主要功能。在测量信号调制,在经放大,并与噪声分离处理后,还要从已经调制的信号中提取反映被测量值的测量信号,这一过程称为解调。
信号的调制就是用一个信号(称为调制信号)去控制另一个做为载体的信号(称为载波信号),让后者的某一特征参数按前者变化。信号的解调就是在将测量信号调制,并将它和噪声分离,放大等处理后,还要从已经调制的信号中提取反映被测量值的测量信号。
调制是给测量信号赋予一定特征,这个特征由作为载体的信号提供。常以一个高频正弦信号或脉冲信号作为载体,这个载体称为载波信号。用来改变载波信号的某一参数,如幅值、频率、相位的信号称为调制信号。在测控系统中,通常就用测量信号作调制信号。经过调制的载波信号叫已调信号。
在信号调制中常以一个高频正弦信号作为载波信号。一个正弦信号有幅值、频率、相位三个参数,可以对这三个参数进行调制,分别称为调幅、调频和调相。也可以用脉冲信号作载波信号。可以对脉冲信号的不同特征参数作调制,最常用的是对脉冲的宽度进行调制,称为脉冲调宽。