通信电子线路（邱健）6振幅解调电路.ppt

6.4同步检波电路 同步检波也叫相干解调，可以用于任何一种调制方式的解调，即一般调幅波、双边带调幅波（DSB）和单边带调幅波（SSB）。 同步检波器主要由乘法器、低通滤波器和载波恢复电路组成，载波恢复电路必须产生一个与发射端同频同相的信号。其基本原理是，恢复的载波信号与输入的已调波在乘法器中相乘，乘积信号中包括了原调制信号和其他频率分量的信号。再经过低通滤波器可选取原调制信号。 假设一个双边带调幅波为： 再假设被恢复的载波为： 6.4同步检波电路 乘法器 载波恢复电路 已调信号 低通滤波器 由乘法器相乘可以得到： 经过低通滤波器后： 同步检波（相干检波）——用于解调双边带和单边带调制信号。 方法： 相乘器配合滤波电路。 二极管包络检波。 *二极管包络检波构成同步检波电路（双边带） 同步信号： 双边带调制信号： 合成信号： 6.4同步检波电路 输入为单边带信号时， 合成信号为： 其中： 无法不失真的反映出调制信号的包络。 6.4同步检波电路 当满足角频率Ω和2Ω分量的振幅之比（即二次谐波失真系数kf2）小于2.5％，则Vrm应比Vm0大10倍以上，可以忽略这些失真。 为了进一步抵消高次谐波的失真，可以采用平衡式的同步检波电路，如图所示。（原理可参考二极管平衡调幅） 由于加入同步检波电路的Vs信号相位对Vr是相反的，所以运算中可以抵消2 Ω以及以上的偶次谐波分量。 6.4同步检波电路 * 6.1　概述 　　振幅解调(又称检波)是振幅调制的逆过程。它的作用是从已调制的高频振荡中恢复出原来的调制信号。 　　从频谱上看，检波就是将幅度调制波中的边带信号不失真地从载波频率附近搬移到零频率附近,因此，检波器也属于频谱搬移电路。 　　 第六章　振幅解调(检波)原理与电路 非线性 电路 低通 滤 波器 从已调波中检出包络信息，只适用于AM信号 输入 AM信号 检出包络信息 检波器的组成应包括三部分，高频已调信号源，非线性器件，RC低通滤波器。其如下图所示 包络检波 （非相干） 同步检波——相干解调 检波器分类: 平方率检波（小信号） 峰值包络检波（大信号） 载波被抑制的已调波解调原理 解调普通调幅波组成原理框图 6.1　概述 乘法器 输入电压为v1，输出电压为v2，则检波前后的波形如图所示，输出电压v2是已恢复的原调制信号。 检波前后的波形图 6.1　概述 v2 v1 检波器的质量指标 1)　电压传输系数(检波效率) 6.1　概述 电压传输系数是指检波器的输出电压与输入高频电压振幅之比。当输入等幅信号 时，Kd的定义为检波器的输出直流电压Uo与输入高频电压振幅Uim之比。 当输入调幅信号 时，Kd的定义为检波器的输出角频率为Ω的振幅电压UΩm与输入高频电压包络变化的振幅maUim之比。 Kd越大可以得到的低频电压输出越大，即检波效率越好。 6.1　概述 2)　等效输入电阻Rid 检波器常作为高频电压放大器（中频调谐放大器）的负载。因此它的等效输入阻抗成为了高频放大器的RL，并影响到高放调谐回路的Q值、增益和带宽等性能参数。 检波器的电容值主要作用于高频放大器的谐振回路，它的输入电阻Rid定义为输入高频的等幅电压的振幅Uim与输入高频电流中的基波分量振幅I1m之比。 等效输入电阻Rid越大，检波器对前一级的高放电路的影响越小。一般希望等效输入电阻Rid越大越好。 3)　非线性失真系数Kf 表示调制信号的二次谐波、三次谐波等等谐波成分的总量与调制信号基本分量的比值。 当谐波分量分别为零时，非线性失真系数为零。表示失真度很小。 U2Ω——二次谐波分量； U3Ω——三次次谐波分量； …… UnΩ——n次次谐波分量； 6.1　概述 6.1　概述 4)　高频滤波系数F 高频分量在解调时应该尽可能滤除，用高频滤波系数F来衡量滤除高频分量的能力。高频滤波系数F的定义是输入高频等幅电压的振幅Uim与输出高频电压振幅Uωcm之比。 根据表达式看出， Uωcm越小越好，即F越大表示检波器的高频信号的滤波效果越好。 6.2 二极管大信号包络检波电路 二极管包络检波 大信号检波 小信号检波 调幅信号幅度大于0.5V时，原理：利用二极管正向导通、反向截止的特性。 调幅信号幅度小于0.2V时，原理：利用二极管非线性区（弯曲部分）进行频谱搬移。 包络检波器——对普通调幅信号来说，载波信号没有被抑制，可以直接利用非线性器件实现相乘作用，得到所需解