高频电子线路课程设计--抑制载波的双边带信号振幅调制与解调.doc

高频电子线路课程设计—— 抑制载波的双边带信号振幅调制与解调 姓名： 学号： 同组人员： 班级： 指导老师： 设计时间：2010.09.13—2010.10.30 一、内容摘要： 在信息传递过程中，为保质保量地传输信号，都要用到调制与解调。本次设计以振幅调制与解调为主，对DSB波进行处理，核心为模拟乘法器。 系统框图 单元设计 调制电路 该电路由模拟乘法器构成，原理框图如下： 令调制信号=cost, 载波信号cos, 已调波信号=Kcostcos =K 调制电路图 该电路运用双平衡四象限模拟乘法器。其中与组成双差分放大电路。组成单差分放大电路用以激励至，及其偏置电路组成差分放大器的恒流源。对差分放大器产生串联电流负反馈，以扩展输入电压的线性动态范围。用来调节偏置电流及镜像电流值。 解调电路 同步检波器用于对载波被抑制的双边带信号进行解调。它的特点是必须外加一个频率和相位都与被抑制的载波相同的电压。 外加载波信号电压加入同步检波器，是将它与接收信号在检波器中相乘，经过低通滤波器后，检出原调制信号。原理框图： 输入已调信号为载波分量被抑制的双边带信号，为与被抑制载波相同的载波信号 令=costcos cos 表示相位差 假定乘法器传输系数为1 解调信号=( costcos)cos =coscos+cos +cos 经低通滤波器滤除附近的频率分量后就得到频率为的低频信号，有 基带信号=coscos 检波电路：其中乘法器与调制电路中所述相同，即检波电路与调制电路相同。 RC低通滤波器：所谓的低通滤波器就是允许低频信号通过，而将高频信号衰减的电路滤除。电路图如下： 低通滤波器电路图 总电路图 将需调制的信号与载波信号一同输入乘法器，得到已调制信号，即被抑制载波的双边带信号，完成调制部分。将已调制信号与调制过程中的载波即同步载波一同输入乘法器，经低通滤波器滤除无用频率分量便可得到基带信号，完成同步检波过程。 仿真分析 载波频率=1MHz 载波幅值10mV 调制频率F=10kHz 调制幅值 50mV 仿真波形及频谱如下： 载波波形 载波频谱 调制信号波形 调制信号频谱 已调制信号波形 已调制信号频谱 解调信号波形 解调信号频谱 基带信号波形 基带信号频谱 经对比，仿真结果与计算结果存在差异。幅值在传输过程中存在损耗，即并不是完全与计算结果所得幅值相同，低于。解调后波形的失真是由于载波并不能完全达到同步。 元件清单 定值电阻、可变电阻、电容、电感、三极管、仿真软件Multisim 10 设计总结 因为不存在载波分量，DSB信号的调制效率为100%，即全部功率都用于传输，但它所需的传输带宽仍是调制信号带宽的两倍。建议使用残留边带调制，它既克服了DSB信号占用频带宽的缺点，又解决了SSB信号实现中的困难。 问题及其解答 为什么解调抑制载波的双边带信号需要同步检波而不是包络检波？ 答：这是因为抑制载波的双边带信号的包络无法直接反应调制信号变化规律。 利用模拟乘法器构成检波器的优点？ 答：其检波线性好，即使是输入信号很小，检波失真也会很小。同时，模拟乘法器对本地载波信号的幅度大小也无严格要求，即使相干载波幅度较小，同样也能够实现线性检波。 欲将代表消息的信号通过信道传送到其它地方，需要通过调制将这些基带信号变换成更加适合在信道中传输的信号，其主要目的为哪些？ 答：（1）降低信号的波长，以便有效地辐射。 （2）实现信道复用。 （3）改善系统的性能。 九、心得体会 在这次的课程设计中，明显的体会到，对于基础知识的掌握与发挥的重要性及动手能力的必要性。知识的积累与运用，并不是表面上这么简单，学习中积累现实中运用，两者相结合，达到最佳效果。团队配合也是至关重要的，大家知识的相互交流，使解决问题的效率明显提高。 十、参考文献 高瑜翔 2008 高频电子线路 北京：科学出版社 张肃文 2004 高频电子线路 北京：高等教育出版社 樊昌信，曹丽娜 20006通信原理 北京：国防工业出版社 董玉冰 2008 Multisim9在电工电子技术中的应用 北京：清华大学出版社 童诗白，华成英 2006 模拟电子技术基础 北京：高等教育出版社 /p-61568383798.html 调制 解调 调制 信号 载波信号 低通 滤波器 基带 信号