高頻電子線路課程設(shè)計(jì)——AM調(diào)制與解調(diào)電路設(shè)計(jì).doc

1、 海南大學(xué)課程論文課程名稱： 高頻電子線路課程設(shè)計(jì) 題目名稱： AM調(diào)制與解調(diào)電路設(shè)計(jì) 學(xué) 院： 信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院 專業(yè)班級： 12級通信工程B班 姓名：李君祥 學(xué)號： 20121613310103 指導(dǎo)老師： 黃艷 13目錄1、 題目分析.3 1.前言.3 2.基本理論.3 2、 電路設(shè)計(jì).4 1.仿真分析.4 2.設(shè)計(jì)要求.6 3.設(shè)計(jì)內(nèi)容.6 （1）電路設(shè)計(jì).6 （2）調(diào)幅電路.7 （3）解調(diào)電路.9三、 心得體會.10四、 問題分析.12五、 參考文獻(xiàn).13基于Multisim的調(diào)幅電路的仿真1. 前言信號調(diào)制可以將信號的頻譜搬移到任意位置，從而有利于信號的傳送，并且是頻譜資源得到充分

2、利用。調(diào)制作用的實(shí)質(zhì)就是使相同頻率范圍的信號分別依托于不同頻率的載波上，接收機(jī)就可以分離出所需的頻率信號，不致相互干擾。而要還原出被調(diào)制的信號就需要解調(diào)電路。調(diào)制與解調(diào)在高頻通信領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，同時(shí)也是信號處理應(yīng)用的重要問題之一，系統(tǒng)的仿真和分析是設(shè)計(jì)過程中的重要步驟和必要的保證。論文利用Multisim提供的示波器模塊，分別對信號的調(diào)幅和解調(diào)進(jìn)行了波形分析。AM調(diào)制優(yōu)點(diǎn)在于系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，價(jià)格低廉，所以至今仍廣泛應(yīng)用于無線但廣播。論文主要是綜述現(xiàn)代通信系統(tǒng)中AM調(diào)制解調(diào)的基本技術(shù)，并分別在時(shí)域討論振幅調(diào)制與解調(diào)的基本原理,以及介紹分析有關(guān)電路組成。此課程設(shè)計(jì)的目的在于進(jìn)一步鞏固高頻、通信原

3、理等相關(guān)專業(yè)課上所學(xué)關(guān)于頻率調(diào)制與解調(diào)等相關(guān)內(nèi)容。同時(shí)培養(yǎng)分析問題、解決問題的綜合能力。2. 基本理論由于從消息轉(zhuǎn)換過來的調(diào)制信號具有頻率較低的頻譜分量，這種信號在許多信道中不宜傳輸。因此，在通信系統(tǒng)的發(fā)送端通常需要有調(diào)制過程，同時(shí)在接受端則需要有解調(diào)過程從而還原出調(diào)制信號。所謂調(diào)制就是利用原始信號控制高頻載波信號的某一參數(shù)，使這個參數(shù)隨調(diào)制信號的變化而變化，最常用的模擬調(diào)制方式是用正弦波作為載波的調(diào)幅(AM)、調(diào)頻(FM)、調(diào)相 (PM)三種。解調(diào)是與調(diào)制相反的過程，即從接收到的已調(diào)波信號中恢復(fù)原調(diào)制信息的過程。與調(diào)幅、調(diào)頻、調(diào)相相對應(yīng)，有檢波、鑒頻和鑒相。振幅調(diào)制方式是用傳遞的低頻信號去控

4、制作為傳送載體的高頻振蕩波（稱為載波）的幅度，是已調(diào)波的幅度隨調(diào)制信號的大小線性變化，而保持載波的角頻率不變。在振幅調(diào)制中，根據(jù)所輸出已調(diào)波信號頻譜分量的不同，分為普通調(diào)幅（AM）、抑制載波的雙邊帶調(diào)幅（DSB）、抑制載波的單邊帶調(diào)幅（SSB）等。AM的載波振幅隨調(diào)制信號大小線性變化。DSB是在普通調(diào)幅的基礎(chǔ)上抑制掉不攜帶有用信息的載波，保留攜帶有用信息的兩個邊帶。SSB是在雙邊帶調(diào)幅的基礎(chǔ)上，去掉一個邊帶，只傳輸一個邊帶的調(diào)制方式。它們的主要區(qū)別是產(chǎn)生的方法和頻譜的結(jié)構(gòu)不同。 AM調(diào)制與解調(diào)電路設(shè)計(jì)1.利用仿真軟件 Multisim 10對AM電路仿真分析（1） AM信號的數(shù)學(xué)表達(dá)式AM信號

5、是載波信號振幅在上下按輸入調(diào)制信號規(guī)律變化的一種調(diào)幅信號，表達(dá)式如下： （1）由表達(dá)式（1）可知，在數(shù)學(xué)上，調(diào)幅電路的組成模型可由一個相加器和一個相乘器組成，如圖1所示。圖中，為相乘器的乘積 調(diào)幅電路+A 圖1 普通調(diào)幅（AM）電路的組成模型常數(shù)，A為相加器的加權(quán)系數(shù)，且設(shè)調(diào)制信號為：=cos載波電壓為：cos上兩式相乘為普通振幅調(diào)制信號：cos）=+= （2）式中,稱為調(diào)幅系數(shù)(或調(diào)制指數(shù)) ，其中01。而當(dāng)1時(shí)，在附近，變?yōu)樨?fù)值，它的包絡(luò)已不能反映調(diào)制信號的變化而造成失真，通常將這種失真成為過調(diào)幅失真，此種現(xiàn)象是要盡量避免的。2.設(shè)計(jì)要求：設(shè)計(jì)AM調(diào)制和解調(diào)電路調(diào)制信號為：載波信號：3.

6、設(shè)計(jì)內(nèi)容：本題采用普通調(diào)幅方式，解調(diào)電路采用包絡(luò)檢波方法；調(diào)幅電路采用丙類功放電路，集電極調(diào)制；檢波電路采用改進(jìn)后的二極管峰值包絡(luò)檢波器。（1）AM調(diào)幅電路設(shè)計(jì)：.參數(shù)計(jì)算：，則普通調(diào)幅信號為其中調(diào)幅指數(shù)最終調(diào)幅信號為為了讓三極管處在過壓狀態(tài)的取值不能過大，本題設(shè)為6v其中選頻網(wǎng)絡(luò)參數(shù)為 調(diào)幅電路如下圖所示：圖2調(diào)幅波形如下：圖3可知調(diào)幅信號與包絡(luò)線基本匹配。其頻譜為：圖4（2）檢波電路設(shè)計(jì)：參數(shù)計(jì)算：取1.電容C對載頻信號近似短路，故應(yīng)有,取2為避免惰性失真，有,取3設(shè)4的取值應(yīng)使低頻調(diào)制信號能有效地耦合到上，即滿足，取（3）調(diào)制解調(diào)電路如下圖所示：圖5波形為：圖6其頻譜為：圖7圖8下面的波

7、形為解調(diào)信號波形，基本正確，沒有出現(xiàn)惰性失真和底部切割失真。三、 心得體會：通過此次課程設(shè)計(jì)，使我更加扎實(shí)的掌握了有關(guān)高頻電子線路方面的知識，在設(shè)計(jì)過程中雖然遇到了一些問題，但經(jīng)過一次又一次的思考，一遍又一遍的檢查終于找出了原因所在，也暴露出了前期我在這方面的知識欠缺和經(jīng)驗(yàn)不足。實(shí)踐出真知，通過親自動手制作，使我們掌握的知識不再是紙上談兵。過而能改，善莫大焉。在課程設(shè)計(jì)過程中，我們不斷發(fā)現(xiàn)錯誤，不斷改正，不斷領(lǐng)悟，不斷獲齲最終的檢測調(diào)試環(huán)節(jié)，本身就是在踐行“過而能改，善莫大焉”的知行觀。這次課程設(shè)計(jì)終于順利完成了，在設(shè)計(jì)中遇到了很多問題，最后在老師的指導(dǎo)下，終于游逆而解。在今后社會的發(fā)展和學(xué)習(xí)

8、實(shí)踐過程中，一定要不懈努力，不能遇到問題就想到要退縮，一定要不厭其煩的發(fā)現(xiàn)問題所在，然后一一進(jìn)行解決，只有這樣，才能成功的做成想做的事，才能在今后的道路上劈荊斬棘，而不是知難而退，那樣永遠(yuǎn)不可能收獲成功，收獲喜悅，也永遠(yuǎn)不可能得到社會及他人對你的認(rèn)可!課程設(shè)計(jì)誠然是一門專業(yè)課，給我很多專業(yè)知識以及專業(yè)技能上的提升，同時(shí)又是一門講道課，一門辯思課，給了我許多道，給了我很多思，給了我莫大的空間。同時(shí)，設(shè)計(jì)讓我感觸很深。使我對抽象的理論有了具體的認(rèn)識。通過這次課程設(shè)計(jì)，我掌握了常用元件的識別和測試;熟悉了常用儀器、儀表;了解了電路的連線方法;以及如何提高電路的性能等等，掌握了焊接的方法和技術(shù)，通過查

9、詢資料，也了解了收音機(jī)的構(gòu)造及原理。我認(rèn)為，在這學(xué)期的實(shí)驗(yàn)中，不僅培養(yǎng)了獨(dú)立思考、動手操作的能力，在各種其它能力上也都有了提高。更重要的是，在實(shí)驗(yàn)課上，我們學(xué)會了很多學(xué)習(xí)的方法。而這是日后最實(shí)用的，真的是受益匪淺。要面對社會的挑戰(zhàn)，只有不斷的學(xué)習(xí)、實(shí)踐，再學(xué)習(xí)、再實(shí)踐。這對于我們的將來也有很大的幫助。以后，不管有多苦，我想我們都能變苦為樂，找尋有趣的事情，發(fā)現(xiàn)其中珍貴的事情。就像中國提倡的艱苦奮斗一樣，我們都可以在實(shí)驗(yàn)結(jié)束之后變的更加成熟，會面對需要面對的事情?；仡櫰鸫苏n程設(shè)計(jì)，至今我仍感慨頗多，從理論到實(shí)踐，在這段日子里，可以說得是苦多于甜，但是可以學(xué)到很多很多的東西，同時(shí)不僅可以鞏固了以前

10、所學(xué)過的知識，而且學(xué)到了很多在書本上所沒有學(xué)到過的知識。通過這次課程設(shè)計(jì)使我懂得了理論與實(shí)際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有把所學(xué)的理論知識與實(shí)踐相結(jié)合起來，從理論中得出結(jié)論，才能真正為社會服務(wù)，從而提高自己的實(shí)際動手能力和獨(dú)立思考的能力。在設(shè)計(jì)的過程中遇到問題，可以說得是困難重重，但可喜的是最終都得到了解決。此次設(shè)計(jì)也讓我明白了思路即出路，有什么不懂不明白的地方要及時(shí)請教或上網(wǎng)查詢，只要認(rèn)真鉆研，動腦思考，動手實(shí)踐，就沒有弄不懂的知識，收獲頗豐。4、 問題分析：問題1.關(guān)于元器件型號的選擇問題：參考書上給出的元器件在仿真軟件上找不到，而軟件中的元件庫太過龐大，想找到理想中的元器件如同大海撈針，不知如何選擇。答：我們嘗試在網(wǎng)上下載有關(guān)元件的詳細(xì)參數(shù)，但是由于所下載的資料大多是英文的，給閱讀和理解帶來很大的困難；此外我們還采用了最笨的方法解決這個問題，那就是試探法，經(jīng)過查找和試探，最終勉強(qiáng)解決了這個問題。問題2.頻譜的意義是什么？答：頻譜圖可以表示出頻率的分布范圍，從而有利于選擇合適的濾波器，獲得有用的頻率成分，另外還可由頻譜圖看出能量的分布。問題3.包絡(luò)檢波部分的二極