AM振幅調(diào)制解調(diào)器的設(shè)計

安徽新華學(xué)院高頻電路課程設(shè)計題 目：AM調(diào)制與解調(diào)的設(shè)計學(xué)院：電子通信工程學(xué)院專業(yè)班級：0學(xué)號：指導(dǎo)教師：完成期限：2011年12月16日1一．主要內(nèi)容用集成模擬乘法器MC1496設(shè)計調(diào)幅器二．基本要求1：電源電壓12v集成模擬乘法器MC1496

=100KHZ調(diào)制信號頻率f=1KHZc Ω2：說明，設(shè)計原理圖，要求字跡工整，敘述清楚，圖紙齊備。3：設(shè)計時間為二周。三．主要參考資料1:李銀華電子線路設(shè)計指導(dǎo)北京航天航空大學(xué)出版社2005.62:2003.103:張肅文高頻電子線路高等教育出版社2004.1122011年125日目錄一、課程題目的分析 4二、課程題目的框圖 5三、課程設(shè)計的目的 5四、模擬相乘器介紹 6五、課程設(shè)計的原理 8六、MC1496結(jié)構(gòu)圖及簡介 9、multisim9、multisim9概述···········123八、課程設(shè)計的步驟或計算 14九、課程設(shè)計的結(jié)果 18十、總結(jié)及體會 19一、課程題目的分析電子和通信原理等知識，涉及比較廣泛。在實際上包括了各種不同信息傳輸?shù)淖罨驹?，是大多?shù)設(shè)備發(fā)射與接收的基本部分，所以我們做的這個課題是有很大的意義的。本設(shè)計報告總體分為兩大問題：信號的解調(diào)和調(diào)制。在調(diào)制部分省略了載波信號的放大、功放部分，要調(diào)制的信號也同樣EDAMultisim4二、課程題目的框圖已調(diào)波已調(diào)波調(diào)制信號乘法器半波整流器低通濾波器載波信號三、課程設(shè)計的目的5濾波器的主要指標(biāo)，對檢波頻率及波形進(jìn)行分析。在此次設(shè)計中，綜合運用了所學(xué)知識，構(gòu)成了新的知識框架，提高了對知識的理解與實際運用能力，進(jìn)一步熟悉常用電子器件的類型和特性，掌握合理選用的原則，提高了知識運用的綜合能力。四、模擬乘法器四、模擬乘法器模擬乘法器是對兩個模擬信號（電壓或電流）實現(xiàn)相乘功乘，即輸出信號與兩輸入信號相乘積成正比。X模擬乘法器是對兩個模擬信號（電壓或電流）實現(xiàn)相乘功乘，即輸出信號與兩輸入信號相乘積成正比。XY輸入端口。它有兩個輸入端乘法器兩個輸入信號的極性不同，其輸出信號的極性也不同。如果用XY坐標(biāo)平面表示，則乘法器有四個可能的工作6區(qū)，即四個工作象限區(qū)，即四個工作象限,如圖若輸入信號為Vx,Vy，則輸出信號Vo為：VoKVxVy 。式中，K為乘法器的增益系數(shù)或標(biāo)尺因子，單位為V

1。若信號VxVyVxVy中一個能適應(yīng)正，負(fù)兩種極性電壓，而另一個只能是單極性電壓，為二象限乘法器；若兩個輸入信號能適應(yīng)四種極性組合，則稱為四象限乘法器。集成模擬乘BG314，F(xiàn)1595，F(xiàn)1596，MC1495，MC1496，LM1595，LM1596等。7五、課程設(shè)計的原理MC1496MC1496VT1,VT2與VT3,VT4VT1～VT4VT7VT88104U061223VT5VT6產(chǎn)生串聯(lián)電流負(fù)反饋，以擴(kuò)展輸入電壓Uy14，引腳5電阻R5I5I08載波信號載波信號AM波模擬乘法器三極管放大電路調(diào)制信號AMC14969六、MC1496的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖設(shè)載波信號的表達(dá)式為 ，調(diào)制信號的表達(dá)式為，則調(diào)幅信號的表達(dá)式為：靜態(tài)工作點的設(shè)定靜態(tài)偏置電壓的設(shè)置靜態(tài)偏置電壓的設(shè)置應(yīng)保證各個晶體管工作在放大狀態(tài)，即晶體管的集基極間的電壓應(yīng)大于或等于MC149610-1置電壓（輸入電壓為0時）應(yīng)滿足下列關(guān)系，即ν =ν , 8 10

, ν =ν1 4 6 1268

12 10

)>2V10)>2.7V412V≥ν1

5>2.7V4靜態(tài)偏置電流的確定10靜態(tài)偏置電流主要由恒流源I0

的值來確定。當(dāng)器件為單電源工作時，引14接地，5腳通過一電阻VR+VCC由于I是I0 5

的鏡像電流，所以改變VR

可以調(diào)節(jié)I0

的大小，即V 0.7VI I

CC 0 5 VR

50014-V，5V接地，所以改變VR

可以調(diào)節(jié)I0

ee R的大小，即I I

V

0.7V0 5 VR

500根據(jù)MC1496的性能參數(shù)，器件的靜態(tài)電流應(yīng)小于I I0

1mA。在本實驗電路中V

用6.8K的電阻R15

代替。R3）MC1496簡介：RMC1496是平衡調(diào)制，可用來進(jìn)行自動增益控制、倍頻、混頻、幅度調(diào)制、調(diào)幅檢波及相位檢波。MC1496乘法器只適用于頻率較低的場合，一般工作頻率在1MH以下。MC1496的引腳圖：ZIN：輸入信號正端S+ADJG：增益調(diào)節(jié)端IN：信號輸入負(fù)端S-BI：偏置端OUT+：正電流輸出端11NC：空端OUT-：負(fù)電流輸出端IN：載波信號輸入負(fù)端C-IN：載波信號輸入正端七、multisim七、multisim概述MultisimNI9LABVIEW8的完美結(jié)合：新特點：新特點：（1）可以根據(jù)自己的需求制造出真正屬于自己的儀器；（2）所有;所有硬件電路產(chǎn)生的結(jié)果都可以輸回到計算機中進(jìn)行處理和分析。Multisim9組成：1．構(gòu)建仿真電路2．仿真電路環(huán)境multimcu------單片機仿真、等仿真、等仿真――析與設(shè)計的模塊――PCB設(shè)計模塊：直觀、層板32自動布線、強制向量和密度直方圖－（自動布線模塊）仿真的內(nèi)容：仿真的內(nèi)容：12：單元電路功能電路、單片機硬件電路的構(gòu)建及相應(yīng)軟件調(diào)試的仿真。 系統(tǒng)的組成及仿真是一個理想的通信系統(tǒng)的教學(xué)軟件。它很適用于信號與系’‘通’‘網(wǎng)’等課程，難度適合從一般介紹到高級。使學(xué)生學(xué)的更快并且掌握的更多。 Commsim含有200多個通用通信和數(shù)學(xué)模塊包含工業(yè)中的大部分編碼器調(diào)制器濾波器信號源，信道等中的模塊和通常通信技術(shù)中的很一致，這可以確保你的學(xué)生學(xué)會當(dāng)今所有最重要的通信技術(shù)。 要觀察仿真的結(jié)果，你可以有多種選擇：時域，頻域圖，對數(shù)坐標(biāo)，比特誤碼率，眼圖和功率譜。 儀表儀器的原理及制造仿真：可以任意制造出屬于自己的虛擬儀器、儀表，并在計算機仿真環(huán)境和實際環(huán)境中進(jìn)行使用。PCB的設(shè)計及制作：產(chǎn)品級版圖的設(shè)計及制作。美國美國NI公司提出的理念：13“把實驗室裝進(jìn)PC機中”"軟件就是儀器".八、課程設(shè)計的步驟或計算載波信號和調(diào)制信號的仿真載波Uc(t)頻率為100KHZ，振幅為10mv。調(diào)制信號調(diào)制信號U（t）頻率為1KHZ,振幅為100mv。14MC1496MC1496構(gòu)成的振幅調(diào)制器的調(diào)試和仿真MC1496構(gòu)成的振幅調(diào)試器15MC1496構(gòu)成的振幅調(diào)制器的仿真圖其中載波信號UC經(jīng)高頻耦合電容C2從UxC38腳接地。調(diào)制信號U0經(jīng)低頻耦合電容C1Uy為低頻412腳單端輸出。器件采用雙電供電5腳的偏置電阻R5I5或I0，即23間接入負(fù)反饋電阻，以擴(kuò)展調(diào)制信號UwRP25K.16理想條件及參數(shù)的計算17u(t)Uo

(t)coso

t(UC

SUa

cost)costCU (1mC

cost)cosC

t ( )C調(diào)幅指數(shù)ma的計算U0min=120mv，U0max=400mv U0min）/（U0max+在理論情況下ma=Vc/Vs=22/23=0.956Kd，kd的理想值是1.九、課程設(shè)計的結(jié)果通過實驗電路仿真所得到的結(jié)果滿足預(yù)期所設(shè)定的結(jié)果下圖所示：18振幅調(diào)制輸出信號：峰峰值>=5V,無明顯失真十、總結(jié)以及體會度隨調(diào)制信號（通常是音頻）的規(guī)律而變化的調(diào)制電路。幅度調(diào)制電路有多種電路型式，現(xiàn)介紹一種簡易的振幅調(diào)制電路，該電19路的載波由高頻信號發(fā)生器產(chǎn)生，經(jīng)放大后和調(diào)制信號經(jīng)乘法器后，輸出抑制載波的雙邊帶調(diào)幅波，輸出的雙邊帶調(diào)輻波與放大后的載波再經(jīng)過相加器后，即可產(chǎn)生普通調(diào)幅波。采用AM調(diào)幅波的通用檢波方式—包絡(luò)檢波。選用合適的整流器，合理調(diào)節(jié)低通濾波器各元件系數(shù)，清晰再現(xiàn)調(diào)制信號。但是可以避免輸出信號的失真。通過改變普通調(diào)幅和檢波電路中相關(guān)器件的參數(shù)值，可以有效的改變輸出結(jié)果，已達(dá)到要求，如在本次設(shè)計中，要求調(diào)制幅度在0.6，則通過計算推導(dǎo)可得要求Umax=4Umin，通過觀察波形可知已達(dá)到預(yù)期的要求。AM因其原理簡潔，構(gòu)造簡便，廣泛應(yīng)用于生活。比如在我們所接觸的調(diào)幅收音機，它是屬于接收裝置，其中檢波部分基本原理是相同的。心得體會通過這次設(shè)計讓我們真正理解了生活中日常見到的電子的裝置的基本工作原理，認(rèn)識到理論與實踐之間的差距，聯(lián)系實際20某些值后輸出是失真的波形，在設(shè)計開始并沒有想過會存在那樣多的問題，當(dāng)著手時才發(fā)現(xiàn)要完成一個信號的調(diào)制與解調(diào)，在元器件、電路和