電子測量技術(shù)與應用項目17第33-34學時實驗6-調(diào)制(調(diào)幅)信號的測量

實驗六

調(diào)制（調(diào)幅）信號的測量一、實驗目的1.加深對調(diào)制(調(diào)幅)理論的理解。2.掌握調(diào)幅波的分析與測量方法。3.驗證調(diào)幅波的頻譜特性。4.學習示波器測量調(diào)幅波的方法。二、實驗儀器1.函數(shù)信號發(fā)生器DG1022U1臺2.數(shù)字示波器DS1102E1臺3.測試線

若干三、實驗原理

調(diào)制就是用調(diào)制信號控制載波的某個參數(shù),并使其與調(diào)制信號的變化規(guī)律成線性關系。因此,對模擬信號具有三種調(diào)制方式：調(diào)幅、調(diào)頻和調(diào)相。振幅調(diào)制可分為以下幾種不同方式：

普通調(diào)幅（AM）；

雙邊帶調(diào)幅（DSB-AM）；

單邊帶調(diào)幅（SSB-AM）；

殘留邊帶調(diào)幅（VSB-AM）。普通調(diào)幅信號的波形及表達式

設載波uc(t)的表達式和調(diào)制信號uΩ(t)的表達式分別為:

載波:

Uc(t)=Ucmcosωct

調(diào)制信號:

UΩ(t)=UΩmcosΩt根據(jù)調(diào)幅的定義，當載波的振幅值隨調(diào)制信號的大小作線性變化時，即為調(diào)幅信號，由前圖可見，已調(diào)幅波振幅變化的包絡形狀與調(diào)制信號的變化規(guī)律相同，而其包絡內(nèi)的高頻振蕩頻率仍與載波頻率相同，表明已調(diào)幅波實際上是一個高頻信號。

可見，調(diào)幅過程只是改變載波的振幅，使載波振幅與調(diào)制信號成線性關系。abc圖7-1調(diào)幅波性關系

調(diào)幅波形調(diào)頻波形1.調(diào)幅信號的觀測

調(diào)整函數(shù)信號發(fā)生器輸出一個頻率為5KHZ

,幅度為6VP-P的正弦波信號作為載波信號，送入數(shù)字示波器CH1通道并觀測該信號的波形。然后按下函數(shù)信號發(fā)生器Mod按鍵，類型選擇調(diào)幅AM，使函數(shù)信號發(fā)生器工作在調(diào)幅狀態(tài)，輸出調(diào)幅波信號，調(diào)整數(shù)字示波器有關旋鈕和按鍵正確觀測到此調(diào)幅波信號的波形。四、實驗內(nèi)容調(diào)制深度為30%調(diào)幅波

調(diào)制深度為60%調(diào)幅波2.調(diào)制度的觀測

調(diào)整函數(shù)信號發(fā)生器的調(diào)制信號的頻率為500HZ，調(diào)制深度改為30%和60%觀察數(shù)字示波器屏幕上的變化情況并畫出這兩個調(diào)制深度為30%和60%的調(diào)幅波波形圖。

波形名稱UmaxUmin調(diào)制度30%調(diào)幅波

60%調(diào)幅波

表7-1調(diào)制度的計算4.過調(diào)制的觀測

調(diào)整函數(shù)信號發(fā)生器使其輸出一個載波頻率為10MHZ,調(diào)制信號為20KHZ的調(diào)幅波信號，然后改變調(diào)制深度從0→45%→100%→120%變化時數(shù)字示波器屏幕上的變化情況，特別是100%和120%時的調(diào)幅波信號波形。保持并存儲調(diào)制深度為120%時調(diào)幅波信號的波形，畫出此波形圖。5.調(diào)制信號頻譜的觀測

調(diào)整函數(shù)信號發(fā)生器使其輸出一個載波頻率為2KHZ,調(diào)制信號為100HZ，調(diào)制深度為60%的調(diào)幅波信號,送入數(shù)字示波器并在屏幕上正確觀到此調(diào)幅波信號波形。按下數(shù)字示波器左側(cè)的MATH按鍵在彈出的子菜單中選擇FFT功能選項。觀測其調(diào)幅波的頻譜圖如下圖7-2。圖7-1調(diào)幅信號的頻譜圖

左右調(diào)整POSTION旋鈕使頻譜圖中主峰移動落在數(shù)字示波器屏幕中央，測出其頻率填入表7-2；再左右調(diào)整POSTION旋鈕使得兩個副峰信號也分別也落在數(shù)字示波器屏幕中央，分別測出其兩頻率填入表7-2。然后把調(diào)制信號的頻率由100HZ改為200HZ，重復上述實驗。所測量的數(shù)據(jù)也填入表7-2中，計算主峰頻率與上下兩個副峰信號頻率差，說明這兩個頻差與調(diào)制信號的關系。圖7-1調(diào)幅信號的頻譜圖圖7-1調(diào)幅信號的頻譜圖調(diào)制信號頻率下副峰頻率主峰頻率上副峰頻率下頻差上頻差100HZ

200HZ

表7-2調(diào)制信號