振幅調(diào)制解調(diào)

1、關(guān)于振幅調(diào)制解調(diào)第一張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月9.7 殘留邊帶調(diào)幅9.8 高電平調(diào)幅9.9 包絡(luò)檢波9.10 同步檢波9.11 單邊帶信號的接收9 振幅調(diào)制與解調(diào)第二張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月9.1 概述9.1.1 振幅調(diào)制簡述9.1.2 檢波簡述第三張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月9.1.1 振幅調(diào)制簡述調(diào)制：將要傳送的信息裝載到某一高頻載頻信號上去的過程。高頻振蕩高頻放大話筒聲音緩沖發(fā)射 天線倍頻調(diào)制音頻放大1.定義第四張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月調(diào)制信號：是指由原始消息（如聲音、數(shù)據(jù)、圖象等）轉(zhuǎn)變成的低頻或視頻信號。

2、可以是模擬信號，也可是數(shù)字信號。通常用u或f(t)表示。 載波信號：是指未受調(diào)制的高頻振蕩信號?？梢允钦倚盘枺部墒欠钦倚盘?。已調(diào)波信號：是指受調(diào)制后的高頻信號，即已經(jīng)把調(diào)制信號加載到載波中的信號。9.1.1 振幅調(diào)制簡述1.定義解調(diào)：是調(diào)制的逆過程，即從已調(diào)波信號中提取原調(diào)制信號的過程。振幅調(diào)制：是指利用調(diào)制信號去控制載波的振幅，使載波信號的振幅按調(diào)制信號的規(guī)律變化。第五張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月2. 調(diào)制的原因從切實可行的天線出發(fā)為使天線能有效地發(fā)送和接收電磁波，天線的幾何尺寸必須和信號波長相比擬，一般不宜短于1/4波長。音頻信號: 20Hz20kHz波長：15 1

3、5000 km天線長度: 3.75 3750km9.1.1 振幅調(diào)制簡述第六張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月2. 調(diào)制的原因便于不同電臺相同頻段基帶信號的同時接收頻譜搬移9.1.1 振幅調(diào)制簡述第七張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月2. 調(diào)制的原因可實現(xiàn)的回路帶寬基帶信號特點：頻率變化范圍很大。高頻窄帶信號頻譜搬移低頻（音頻）: 20Hz20kHz高頻（射頻）:AM廣播信號:535 1605kHz，BW=20kHzlowhigh2020k10k1000k100k9.1.1 振幅調(diào)制簡述第八張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月3. 調(diào)制的方式和分類調(diào)幅調(diào)相調(diào)制

4、連續(xù)波調(diào)制脈沖波調(diào)制脈寬調(diào)制振幅調(diào)制編碼調(diào)制調(diào)頻脈位調(diào)制9.1.1 振幅調(diào)制簡述第九張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月End4. 調(diào)幅的方法平方律調(diào)幅斬波調(diào)幅調(diào)幅方法低電平調(diào)幅高電平調(diào)幅集電極調(diào)幅基極調(diào)幅9.1.1 振幅調(diào)制簡述第十張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月9.1.2 檢波簡述從振幅受調(diào)制的高頻信號中還原出原調(diào)制的信號。1.定義第十一張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月圖 9.1.1 檢波器的輸入輸出波形9.1.2 檢波簡述第十二張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月圖 9.1.2 檢波器檢波前后的頻譜9.1.2 檢波簡述第十三張，PPT共一百

5、二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月圖 9.1.3 檢波器的組成部分9.1.2 檢波簡述2. 組成第十四張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月End3. 檢波的分類二極管檢波器三極管檢波器檢波器件信號大小小信號檢波器大信號檢波器工作特點包絡(luò)檢波器同步檢波器9.1.2 檢波簡述第十五張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月9.2 調(diào)幅波的性質(zhì)9.2.1 調(diào)幅波的數(shù)學(xué)表示式與頻譜9.2.2 調(diào)幅波中的功率關(guān)系第十六張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月振幅調(diào)制用調(diào)制信號去控制載波信號振幅,使載波信號瞬時幅度隨調(diào)制信號作線性變化的過程調(diào)制方程：Amplitude Modulation

6、定義：第十七張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月9.2.1 調(diào)幅波的數(shù)學(xué)表示式與頻譜1. 普通調(diào)幅波的數(shù)學(xué)表示式首先討論單音調(diào)制的調(diào)幅波。載波信號： 調(diào)制信號： 調(diào) 幅信號（已調(diào)波）： 由于調(diào) 幅信號的振幅與調(diào)制信號成線性關(guān)系，即有： ，式中為比例常數(shù)即： 式中ma為調(diào)制度， 常用百分比數(shù)表示。第十八張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月9.2.1 調(diào)幅波的數(shù)學(xué)表示式與頻譜 波形特點： (1)調(diào)幅波的振幅（包絡(luò)）變化規(guī)律與調(diào)制信號波形一致 (2) 調(diào)幅度ma反映了調(diào)幅的強弱度 第十九張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月9.2.1 調(diào)幅波的數(shù)學(xué)表示式與頻譜第二十張，P

7、PT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月m=1m1m1AM調(diào)制m:調(diào)制度（調(diào)制指數(shù)）Matlab 仿真波形圖 第二十一張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月t=0:0.0001:0.1; %時間wb=2*pi*20; %調(diào)制波頻率20Hzw0=2*pi*500; %載波頻率500HzVbm=6; %調(diào)制波振幅V0m=10; %載波振幅 %調(diào)制信號vb=Vbm*cos(wb*t);%載波信號vc=V0m*cos(w0*t);%調(diào)制指數(shù)m=Vbm/V0m; %默認系統(tǒng)靈敏度ka為1。 %已調(diào)波信號vam=V0m*(1+m*cos(wb*t).*cos(w0*t); %AM調(diào)制%繪圖plot

8、(t,V0m*(1+m*cos(wb*t),b,t,-V0m*(1+m*cos(wb*t),b,t,vam,r);%vdsb=V0m*m*cos(wb*t).*cos(w0*t); ; %DSB調(diào)制figure;plot(t,V0m*(m*cos(wb*t),b,t,-V0m*(m*cos(wb*t),b,t,vdsb,r);附： AM調(diào)制仿真程序（ Matlab）第二十二張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月9.2.1 調(diào)幅波的數(shù)學(xué)表示式與頻譜圖 9.2.2 由非正弦波調(diào)制所得到的調(diào)幅波第二十三張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月2. 普通調(diào)幅波的頻譜（1）由單一頻率信號調(diào)

9、 幅 調(diào)制信號0載波調(diào)幅波0+上邊頻0-下邊頻9.2.1 調(diào)幅波的數(shù)學(xué)表示式與頻譜第二十四張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月信號帶寬0 (2) 限帶信號的調(diào)幅波max調(diào)幅波maxmaxmaxmax調(diào)制信號載波0+max上邊帶0-max下邊帶End9.2.1 調(diào)幅波的數(shù)學(xué)表示式與頻譜第二十五張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月9.2.2 調(diào)幅波中的功率關(guān)系 如果將普通調(diào)幅波輸送功率至電阻R上，則載波與兩個邊頻將分別得出如下的功率：0載波功率:上邊頻或下邊頻:在調(diào)幅信號一周期內(nèi)，AM信號的平均輸出功率是第二十六張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月 載波本身并不包含信

10、號，但它的功率卻占整個調(diào)幅波功率的絕大部分。當(dāng)ma1時，PoT(2/3)Po ；當(dāng)ma0.5時，PoT(8/9)Po ； 從調(diào)幅波的頻譜圖可知，唯有它的上、下邊帶分量才實際地反映調(diào)制信號的頻譜結(jié)構(gòu)，而載波分量僅是起到頻譜搬移的作用，不反映調(diào)制信號的變化規(guī)律。9.2.2 調(diào)幅波中的功率關(guān)系0第二十七張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月（1）由單一頻率信號調(diào)幅 調(diào)幅波的最大功率和最小功率，它們分別對應(yīng)調(diào)制信號的最大值和最小值為:總結(jié)：由前面分析可得： (1) 當(dāng)調(diào)幅度m=1時，調(diào)幅波的最大功率為載波功率的4倍，而最小功率為零，因此由于最大、最小功率相差太大，對特定的功放管而言，其額定輸出

11、功率將大大受限； (2) 當(dāng)m1時，不攜帶調(diào)制信號的載波成分將占用調(diào)幅波總功率的2/3，而帶有信號的邊頻只調(diào)幅波總功率的1/3，因此功率浪費大，效率低；若m1，則效率更低。9.2.2 調(diào)幅波中的功率關(guān)系m=1第二十八張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月 （二）雙邊帶信號（DSB） 在調(diào)制過程中，將載波抑制就形成了抑制載波雙邊帶信號，簡稱雙邊帶信號。它可用載波與調(diào)制信號相乘得到，其表示式為：若調(diào)制信號為單一正弦信號v=Vcost調(diào)制時， 其中g(shù)(t)在是可正可負的，它與普通調(diào)幅波的幅度函數(shù)Vm(t)是不同的DSB調(diào)制第二十九張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月DSB調(diào)制AM調(diào)

12、制DSB已調(diào)信號波形DSB調(diào)制第三十張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月DSB調(diào)制Double Side Band第三十一張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月DSB調(diào)制Double Side Band第三十二張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月DSB調(diào)制Double Side Band第三十三張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月單音信號DSB調(diào)制頻譜特性1、帶寬與AM調(diào)制相同2、功率大大降低。第三十四張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月單音信號DSB調(diào)制相位突變第三十五張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月上邊帶信號下邊帶信號單邊帶(

13、single sideband SSB)信號 1、單邊帶信號的概念：單邊帶（SSB）信號是由DSB信號經(jīng)邊帶濾波器濾除一個邊帶或在調(diào)制過程中，直接將一個邊帶抵消而成。max 限帶信號c載波c-max 下邊頻帶信號 c+max上邊頻帶信號c+maxc-max 第三十六張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月由DSB信號經(jīng)過邊帶濾波器濾除了一個邊帶而形成，如：上邊帶信號下邊帶信號上邊帶濾波器下邊帶濾波器乘法 器下邊頻帶信號DSB信號c-max c+max上邊頻帶信號c+maxc-max 單邊帶( single sideband SSB)信號 第三十七張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年

14、6月單音調(diào)制的SSB信號波形 單邊帶信號的波形及頻譜如圖所示，由于它們?yōu)閱我活l率成分的信號，因此，單純從該信號中是無法知道原來調(diào)制信號，也無法看出實際該信號的特征。單邊帶( single sideband SSB)信號 第三十八張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月單邊帶調(diào)制時的頻譜搬移 單邊帶( single sideband SSB)信號 總結(jié)： 單邊帶調(diào)制從本質(zhì)上說是幅度和頻率都隨調(diào)制信號改變的調(diào)制方式。但是，由于它產(chǎn)生的已調(diào)信號頻率與調(diào)制信號頻率間只是一個線性變換關(guān)系（線性搬移），這一點與AM、DSB類似，因此通常還是把它歸結(jié)為振幅調(diào)制。 SSB調(diào)制的特點：占用頻帶窄，功率利用

15、率高。第三十九張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月電壓表達式普通調(diào)幅波載波被抑制雙邊帶調(diào)幅波單邊帶信號波形圖頻譜圖信號帶寬三種振幅調(diào)制信號比較第四十張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月非線性電路及元件的特性插入第五章內(nèi)容第四十一張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月5.1 概述無線電元件線性元件時變參量元件非線性元件：元件參數(shù)與通過元件的電流或施于其上的電壓無關(guān)。：元件參數(shù)與通過元件的電流或施于其上的電壓有關(guān)。：元件參數(shù)按照一定規(guī)律隨時間變化。第四十二張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月圖5.1.1 串聯(lián)電路線性電路時時變線性電感電路時非線性電感電路時描述

16、線性電路、時變參量電路和非線性電路的方程式分別是常系數(shù)線性微分方程、變系數(shù)線性微分方程和非線性微分方程。5.1 概述第四十三張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月End在無線電工程技術(shù)中，較多的場合并不用解非線性微分方程的方法來分析非線性電路，而是采用工程上適用的一些近似分析方法。這些方法大致分為圖解法和解析法兩類。所謂圖解法，就是根據(jù)非線性元件的特性曲線和輸入信號波形，通過作圖直接求出電路中的電流和電壓波形。所謂解析法，就是借助于非線性元件特性曲線的數(shù)學(xué)表示式列出電路方程，從而解得電路中的電流和電壓。5.1 概述第四十四張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月5.2 非線性元件

17、的特性5.2.1 非線性元件的工作特性5.2.2 非線性元件的頻率變換作用5.2.3 非線性電路不滿足疊加原理第四十五張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月5.2.1 非線性元件的工作特性圖 5.2.1 線性電阻的伏安特性曲線圖 5.2.2 半導(dǎo)體二極管的伏安特性曲線與線性電阻不同，非線性電阻的伏安特性曲線不是直線。End第四十六張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月5.2.2 非線性元件的頻率變換作用圖 5.2.4 線性電阻上的電壓與電流波形圖 5.2.5 正弦電壓作用于二極管產(chǎn)生非正弦周期電流輸出電流與輸入電壓相比，波形不同，周期相同。可知，電流中包含電壓中沒有的頻率成分。

18、第四十七張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月EndA. 傳輸特性 設(shè)：則 中有： 直流分量； 基波分量和諧波分量：組合頻率分量：“非線性”具有頻率變換作用。5.2.2 非線性元件的頻率變換作用第四十八張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月5.3 非線性電路分析法5.3.1 冪級數(shù)分析法5.3.2 折線分析法第四十九張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月常用的非線性元件的特性曲線可表示為其中式中a0，a1， ，an為各次方項的系數(shù)，它們由下列通式表示v = v1+v2，VQ是靜態(tài)工作點。i = a0+a1v+a2v2+a3v3+ +anvn+上述特性曲線可用冪級數(shù)表示為

19、5.3.1 冪級數(shù)分析法第五十張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月5.3.1 冪級數(shù)分析法從頻域考察非線性能夠揭示非線性的頻率變換作用，因此，選擇如下信號作為冪級數(shù)的輸入電壓。將和項展開，可得i = a0+a1v+a2v2+a3v3+ +anvn+第五十一張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月三角降冪公式直流成分耦次諧波基波、奇次諧波5.3.1 冪級數(shù)分析法p + q n第五十二張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月0n最高次數(shù)為3的多項式的頻譜結(jié)構(gòu)圖End5.3.1 冪級數(shù)分析法第五十三張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月5.3.2 折線分析法圖 5.3.

20、3 晶體三極管的轉(zhuǎn)移特性曲線用折線近似 信號較大時，所有實際的非線性元件幾乎都會進入飽和或截止狀態(tài)。此時，元件的非線性特性的突出表現(xiàn)是截止、導(dǎo)通、飽和等幾種不同狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)換。第五十四張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月圖 5.3.3 折線法分析非線性電路End5.3.2 折線分析法第五十五張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月開關(guān)函數(shù)分析法第五十六張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月5.4.4 開關(guān)函數(shù)分析法圖 5.4.6 大小兩個信號同時作用于非線性元件時的原理性電路第五十七張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月圖 5.4.7 開關(guān)的控制信號及其開關(guān)函數(shù)

21、5.4.4 開關(guān)函數(shù)分析法第五十八張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月0End5.4.4 開關(guān)函數(shù)分析法第五十九張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月調(diào)幅信號產(chǎn)生方法帶通濾波器帶通濾波器調(diào)制器非線性元件調(diào)幅信號產(chǎn)生電路的核心器件：相乘器（非線性器件）1、調(diào)幅信號產(chǎn)生第六十張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月二極管調(diào)制電路iD = a0+a1v+a2v2+a3v3+ 1. 將二極管視為非線性器件iDvD?。篿D = a0+a1v+a2v2 v=K(v+v0)第六十一張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月二極管調(diào)制電路iD = gD v v02. 將二極管視為開

22、關(guān)iDvD v=v+v0iD = 0 v0折線化處理，忽略死區(qū)電壓S(0t)rD=1/gD二極管等效為：iD = gD v S(0t)二極管看作由載波控制的開關(guān)：第六十二張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月%調(diào)制波頻率wb=1;%載波頻率w0=4;%調(diào)制波幅值Vbm=2;%載波幅值V0m=2;正弦波疊加相同幅值頻率相差不大時第六十三張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月%調(diào)制波頻率wb=1;%載波頻率w0=10;%調(diào)制波幅值Vbm=2;%載波幅值V0m=1;%調(diào)制波頻率wb=1;%載波頻率w0=10;%調(diào)制波幅值Vbm=2;%載波幅值V0m=6;正弦波疊加第六十四張，PPT共

23、一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月%調(diào)制波頻率wb=1;%載波頻率w0=20;%調(diào)制波幅值Vbm=1;%載波幅值V0m=12;正弦波疊加此時，開關(guān)的開與關(guān)取決于v0的正負。單二極管調(diào)制條件單二極管調(diào)制電路將二極管視為開關(guān)第六十五張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月單二極管調(diào)制電路將二極管視為開關(guān) 其中開關(guān)函數(shù)表示為：第六十六張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月9.3 平方律調(diào)幅9.3.1 工作原理9.3.2 平衡調(diào)幅器第六十七張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月9.3.1 工作原理 調(diào)幅波的共同之處都是在調(diào)幅前后產(chǎn)生了新的頻率分量，也就是說都需要用非線性器件來完成

24、頻率變換。 這里將調(diào)制信號v與載波信號v0相加后，同時加入非線性器件，然后通過中心頻率為0的帶通濾波器取出輸出電壓vo中的調(diào)幅波成分。圖 9.3.1 非線性調(diào)幅方框圖第六十八張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月 如果靜態(tài)工作點和輸入信號變換范圍選擇合適，非線性器件工作在滿足平方律的區(qū)段。9.3.1 工作原理單二極管調(diào)制電路第六十九張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月9.3.2 平衡調(diào)幅器圖 9.3.2 串聯(lián)雙二極管平衡調(diào)幅器簡化電路如果要獲得抑制載波的雙邊帶信號，觀察輸出電流表示式總的輸出電流總的輸出電壓v平衡的含義：1. 兩路調(diào)制信號完全相同2. 兩個二極管特性完全相同3

25、. 抑制載波第七十張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月9.4 斬波調(diào)幅9.4.1 工作原理9.4.2 實現(xiàn)斬波調(diào)幅的兩種電路第七十一張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月9.4.1 工作原理圖 9.4.1 斬波調(diào)幅器方框圖第七十二張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月圖 9.4.2 斬波調(diào)幅器工作圖解9.4.1 工作原理第七十三張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月圖 9.4.3 平衡斬波調(diào)幅及其圖解End9.4.1 工作原理第七十四張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月9.4.2 實現(xiàn)斬波調(diào)幅的兩種電路圖 9.4.4 二極管電橋斬波調(diào)幅電路第七十五張

26、，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月圖 9.4.5 環(huán)形調(diào)幅器電路9.4.2 實現(xiàn)斬波調(diào)幅的兩種電路第七十六張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月經(jīng)濾波后，有 9.4.2 實現(xiàn)斬波調(diào)幅的兩種電路環(huán)形調(diào)幅器電路VD1VD32C2LRLT2VD4VD2T3T1VD1VD32C2LRLT2VD4VD2T3T1+uo-u+-u+-u+-+ -uc+ -uc第七十七張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月模擬乘法器實現(xiàn)調(diào)幅5.4 模擬乘法器電路分析9.5 模擬乘法器調(diào)幅第七十八張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月差分對原理電路 模擬乘法器電路分析單端輸出 雙端輸出 第七十

27、九張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月模擬乘法器電路分析差分對的傳輸特性第八十張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月模擬乘法器電路分析差分對的傳輸特性 ic1、ic2和io與差模輸入電壓u是非線性關(guān)系雙曲正切函數(shù)關(guān)系,與恒流源I0成線性關(guān)系。雙端輸出時,直流抵消,交流輸出加倍。 輸入電壓很小時,傳輸特性近似為線性關(guān)系,即工作在線性放大區(qū)。這是因為當(dāng)|x|100mV時,電路呈現(xiàn)限幅狀態(tài),兩管接近于開關(guān)狀態(tài),因此,該電路可作為高速開關(guān)、限幅放大器等電路。第八十一張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月模擬乘法器電路分析差分對的傳輸特性 小信號運用時的跨導(dǎo)即為傳輸特性線性區(qū)的

28、斜率,它表示電路在放大區(qū)輸出時的放大能力, 上式表示：gm與恒流源電流I0成正比，若I0隨時間變化， gm也隨時間變化，成為時變跨導(dǎo)。因此，可以通過控制I0的方法組成線性時變電路。線性時變參量電路分析第八十二張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月晶體三極管差分對模擬乘法器原理電路模擬乘法器調(diào)幅 當(dāng)輸入差模電壓u=Ucos1t時,由傳輸特性可得io波形。其所含頻率分量可由 tanh（u/2UT）的傅里葉級數(shù)展開式求得,即第八十三張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月差分對頻譜搬移電路 單端輸出 雙端輸出 1、信號uB單端輸入，有時會造成不便。2、V3的溫度漂移不能被抵消。模擬乘法

29、器調(diào)幅第八十四張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月雙差分對電路由兩個單差分對電路組成。V1、V2、V5組成差分對電路,V3、V4、V6組成差分對電路,兩個差分對電路的輸出端交叉耦合。io= iI- iII=(i1+ i3)-(i2+ i4)=(i1- i2)-(i4- i3)第八十五張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月 當(dāng) u1=U1cos1t, u2=U2cos2t 時, 有 式中x1=U1/UT， x2=U2/UT。它們包含f1和f2的各階奇次諧波分量的組合分量，若U1、U226mV，非線性關(guān)系可近似為線性關(guān)系，上式可近似為理想乘法器：雙差分對電路第八十六張，PPT共一

30、百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月接入負反饋時的差分對電路 雙差分對電路作為乘法器時，要求輸入電壓幅度很小，為了擴大輸入信號動態(tài)范圍，需對其進行改進，如下圖所示。雙差分對電路的改進第八十七張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月集成模擬乘法器MC1596第八十八張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月第八十九張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月9.6 單邊帶信號的產(chǎn)生9.6.1 單邊帶通信的優(yōu)缺點9.6.2 產(chǎn)生單邊帶信號的方法第九十張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月9.6.1 單邊帶通信的優(yōu)缺點使所容納的頻道數(shù)目加倍，大大提高波段利用率。單邊帶制能獲得更好的通

31、信效果。單邊帶制的選擇性衰落現(xiàn)象要輕得多。要求收、發(fā)設(shè)備的頻率穩(wěn)定度高，設(shè)備復(fù)雜，技術(shù)要求高。第九十一張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月調(diào)幅波0+上邊頻0-下邊頻9.6.2 產(chǎn)生單邊帶信號的方法1. 濾波器法圖 9.6.1 濾波器法原理方框圖第九十二張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月圖 9.6.2 濾波器法單邊帶發(fā)射機方框圖 必須強調(diào)指出，提高單邊帶的載波頻率決不能用倍頻的方法。因為倍頻后，音頻頻率也跟著成倍增加，使原來的調(diào)制信號變了樣，產(chǎn)生嚴重的失真。這是絕對不允許的。9.6.2 產(chǎn)生單邊帶信號的方法 1 濾波需采用石英晶體濾波器、陶瓷濾波器或表面聲波濾波器等。2、

32、3 則可以使用LC濾波器。第九十三張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月圖 9.6.3 單邊帶發(fā)射機方框圖舉例9.6.2 產(chǎn)生單邊帶信號的方法第九十四張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月2. 相移法圖 9.6.4 相移法單邊帶調(diào)制器方框圖9.6.2 產(chǎn)生單邊帶信號的方法最突出問題：調(diào)制信號90相移非常困難第九十五張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月3. 修正的移相濾波法圖 9.6.5 產(chǎn)生單邊帶信號的第三種方法9.6.2 產(chǎn)生單邊帶信號的方法90移相網(wǎng)絡(luò)工作于固定頻率第九十六張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月9.8 高電平調(diào)幅9.8.1 集電極調(diào)幅9.8

33、.2 基極調(diào)幅第九十七張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月9.8 高電平調(diào)幅 高電平調(diào)幅電路能同時實現(xiàn)調(diào)制和功率放大，即用調(diào)制信號v去控制諧振功率放大器的輸出信號的幅度Vcm來實現(xiàn)調(diào)幅的。臨界過壓欠壓VCC（t）臨界過壓欠壓V BB(t)第九十八張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月集電極調(diào)幅電路9.8.1 集電極調(diào)幅第九十九張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月EndiCiC1臨界過壓欠壓VCC（t）9.8.1 集電極調(diào)幅第一百張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月9.8.2 基極調(diào)幅基極調(diào)幅電路第一百零一張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月End

34、iCvAM（t）臨界過壓欠壓V BB(t)9.8.2 基極調(diào)幅第一百零二張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月9.9 包絡(luò)檢波9.9.1 包絡(luò)檢波器的工作原理9.9.2 包絡(luò)檢波器的質(zhì)量指標第一百零三張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月9.9.1 包絡(luò)檢波器的工作原理非線性 電路低通濾 波器從已調(diào)波中檢出包絡(luò)信息，只適用于AM信號 輸入 AM信號檢出包絡(luò)信息第一百零四張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月EndVDCC+vWRL+充電放電iDvi串聯(lián)型二極管包絡(luò)檢波器9.9.1 包絡(luò)檢波器的工作原理第一百零五張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月9.9.2 包

35、絡(luò)檢波器的質(zhì)量指標 下面討論這種檢波器的幾個主要質(zhì)量指標：電壓傳輸系數(shù)（檢波效率）、輸入電阻和失真。1) 電壓傳輸系數(shù)(檢波效率)定義：第一百零六張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月1) 電壓傳輸系數(shù)(檢波效率)vDi D-vCVim 用分析高頻功放的折線近似分析法可以證明其中，是二極管電流通角，為檢波器負載電阻，d為檢波器內(nèi)阻。9.9.2 包絡(luò)檢波器的質(zhì)量指標第一百零七張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月2) 等效輸入電阻 考慮到包絡(luò)檢波電路一般作為諧振回路的負載，它勢必影響回路選頻特性（Q），下面分析其等效電阻 其中，Vim是輸入高頻電壓振幅， Iim是輸入高頻電流振幅

36、。9.9.2 包絡(luò)檢波器的質(zhì)量指標第一百零八張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月2) 等效輸入電阻 如果忽略二極管導(dǎo)通電阻上的損耗功率，則由能量守恒的原則，輸入到檢波器的高頻功率，應(yīng)全部轉(zhuǎn)換為輸出端負載電阻上消耗的功率（注意為直流）即有，而Vo9.9.2 包絡(luò)檢波器的質(zhì)量指標第一百零九張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月3) 失真 產(chǎn)生的失真主要有：惰性失真；負峰切割失真；非線性失真；頻率失真。 如果檢波電路的時間常數(shù)RC太大，當(dāng)調(diào)幅波包絡(luò)朝較低值變化時，電容上的電荷來不及釋放以跟蹤其變化，所造成的失真稱作惰性失真。 惰性失真(對角線切割失真)9.9.2 包絡(luò)檢波器的質(zhì)量指

37、標第一百一十張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月 惰性失真(對角線切割失真)調(diào)幅波包絡(luò) 如圖所示，在某一點，如果電容兩端電壓的放電速度小于包絡(luò)的下降速度，就可能發(fā)生惰性失真。包絡(luò)變化率電容放電9.9.2 包絡(luò)檢波器的質(zhì)量指標第一百一十一張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月 惰性失真(對角線切割失真)放電速率假定此時為避免失真9.9.2 包絡(luò)檢波器的質(zhì)量指標第一百一十二張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月 惰性失真(對角線切割失真) 實際上，調(diào)制波往往是由多個頻率成分組成，即=minmax。為了保證不產(chǎn)生失真，必須滿足 或9.9.2 包絡(luò)檢波器的質(zhì)量指標第一百一十三

38、張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月考慮了耦合電容Cc和低放輸入電阻RL后的檢波電路負峰切割失真(底邊切割失真) 隔直電容Cc數(shù)值很大，可認為它對調(diào)制頻率交流短路，電路達到穩(wěn)態(tài)時，其兩端電壓VCVim。 失真最可能在包絡(luò)的負半周發(fā)生。假定二極管截止，Cc將通過R和RL緩慢放電，相對于高頻載波一個周期內(nèi)，其電壓VCVim將在R和RL上分壓。直流負載電阻R上的電壓為9.9.2 包絡(luò)檢波器的質(zhì)量指標第一百一十四張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月考慮了耦合電容Cc和低放輸入電阻RL后的檢波電路負峰切割失真(底邊切割失真)V i m（1-m）V i mV RV RV RV RV RV R9.9.2 包絡(luò)檢波器的質(zhì)量指標第一百一十五張，PPT共一百二十八頁，創(chuàng)作于2022年6月考慮了耦合電容Cc和低放輸入電阻RL后的檢波電路負峰切割失真(底邊切割失真)要避免二極管截止發(fā)生，包絡(luò)幅度瞬時值必須滿足交、直流負載電阻越懸殊，ma越大，越