振幅调制电路的设计与制作

1、西南 xx 大学课程设计报告课程名称： 高频电路课程设计 设计名称： 振幅调制电路的设计与制作 姓 名：学 号 :班 级：指导教师：起止日期：西南 xx 大学信息工程学院制课程设计任务书学生班级： 学生： 学号： 设计名称：振幅调制电路的设计与制作起止日期： 指导教师：设计要求：载波信号为 1MHz，低频调制信号为 1kHz，两个信号均为正弦波信号。这两个 输入信号可以采用实验室的信号源产生，也可以自行设计产生，采用乘法器 1496 设计 调幅电路。产生 DSB信号，输出信号幅度 200mV。课程设计学生日志时间设计容12.12.27查看教材以及上网查阅资料，确定方案12.12.28确定方案之

2、后，在 multisim 上做仿真测试12.12.29到实验室领取课程设计所需要的元器件12.12.30检查元器件，测量电阻电容的大小，并解决没有直接能获得的元器件13.01.02开始焊接电路13.01.03检查电路的问题，进行修改13.01.04到实验室调试电路板，交作业13.01.06答辩振幅调制电路的设计与制作、 设计目的和意义1加深理解幅度调制与检波的原理。2 掌握用集成模拟乘法器构成调幅与检波电路的方法。3掌握集成模拟乘法器的使用方法。4能够根据原理图连接对应的调制信号输出与解调位置的信号输入。二、设计原理由集成模拟乘法器 MC1496构成的振幅调制电路， 可以实现普通调幅、 抑制载

3、波的双 边带调幅以及单边带调幅。 本次实验采用 MC1496模拟乘法器是对两个模拟信号 （ 电压或 电流）实现相乘功能的有源非线性器件。主要功能是实现两个互不相关信号相乘即输 出信号与两输入信号相乘输出，总电路图如图 1 所示。振幅调制是由调制信号去控制载波的振幅，使之按调制信号的规律变化。我所做的 课题要求是产生 DSB波即双边带调幅信号，就是抑制载波的双边带调幅。抑制载波，保 留上、下边带形成的，它可以用载波和调制信号直接相乘得到。由抑制载波双边带调幅 信号的频谱可知，如果将已调信号的频谱搬回到原点位置，即可得到原始的调制信号频号。谱，从而恢复出原始信号。载波相位在调制信号的 0 交点处要

4、突变 180如下图 2 DSB 调幅信号所示，在调制信号的负半周，已调波载波与原载波相位相反。因此严格地说， DSB信号并非单纯的振幅调制信号，而是既调幅又调相的信号 。调制信号 载波信号设载波信号的表达式为： uc Ucm cosct ，调制信号的表达式为 u (t) Vcm cos t 以上两个信号输入之后则调制信号的表达式为 ，：u0 Vcm (1 mcos t)cos ct公式 1=Vcmcosct 12mVcmcos(ct )t 12mVcmcos(c )t图 2 抑制载波双边带调幅信号MC1496是双平衡四象限模拟乘法器，其部结构电路如图 3所示。其中 Q1、Q2与 Q3、 Q4

5、组成双差分放大器， 集电极负载电阻 R5、R6。Q5、Q6组成的单差分放大器用于激励 Q1Q4 Q7、Q8及偏置电路构成恒流源电路。 A通道由 8、10 脚接交流电压 0.25 ，可作为载波 输入通道， B通道 1、4 脚有外接调零电路；输出端 6 脚外接调谐于载频的带通滤波器； 2、3 引脚之间外接负反馈电阻。若实现普通调幅，可通过调节 14 电位器的滑动变阻器 使 1 脚电位比 4 脚电位高，调制信号与直流电压叠加后输入 B 通道，调节电位器可实现 抑制载波的振幅调制或又载波的振幅调制。若实现 DSB调制，通过调节 14 电位器的滑 动变阻器使脚电位比脚等电位，即 B 通道输入信号仅为交流

6、调制信号。MC1496线性区和饱和区的临界点在 1520左右， 仅当输入信号均小于 26 时，器材才有理想的相乘作用，否侧输出电压中会出现较大的非线性误差。故，输入线 性动态围的上限值太小，不适应实际需要。为此，可在发射极引出端口脚和脚之间 根据需要接入反馈电阻，从而调整(扩大)调制信号的输入线性动态围，该反馈电阻同时也影响调制器增益。增大反馈电阻，会使器件增益下降，但能改善调制信号输入的动态围。SIG+GADJGADJSIGBIASOUT +NC14 13 12 11 10 9 8V-NCOUT -NCCAR -NCCAR +41214图 3 MC1496 部电路结构三、详细设计步骤1、了解

7、设计原理拿到题目之后首先在高频电子线路教材第五章中，回顾振幅调制的原理以及其输出 双边带调幅信号的波形和频谱。了解其原理之后，在我们做过的高频实验报告册的第五 个实验 幅度调制与解调电路，了解集成电路 MC1496的电路原理图。2、 Multisim 上进行设计仿真然后借鉴实验所用的实验原理图开始设计振幅调制电路。图 4 为初步设计做出来的 原理电路图，在 Multisim 中测试其输入的载波信号和调制信号波形。结果如图 5图 4 电路原理图图 5 上图为调制波输入 下图为载波输入3、修改与实际动手 在实验室领取元器件之后， 根据我所领取到的元器件的规格、 大小以及种类对原理 图进行一定的修改

8、，并重新仿真，观察结果。以确定最终焊接电路时候的原理图。在实 验室开始实际焊接电路。并完成实际测试。四、设计结果及分析当输入上图 5 所示的两个输入波形之后，检测到的输出波形为下图 6 所示图 6 输出的 DSB波形可以直观的观察到输出的波形， 可以看到讲调幅波中的载波分量被抑制掉， 双边带 调幅信号不仅其包络已不再反映调制信号波形的变化， 而且在调制信号波形过零点处的 高频相位有 180的突变。单频调制的 DSB波只有 c+ 和c- 两个频率分量，被称 为上边带和下边带，他的频谱相当于从 AM波的频谱中去掉了载波分量。计算公式如实 验原理中的公式 1。五、体会经过了这次的高频电子线路课程设计

9、之后，让我对我所学习的这门课以及我们电 子信息工程这个专业有了更深一步的认识，实际把我们课堂上，实验中所学所用到的电 路，自己来动手设计并把它做成实物，在这段时间里，不管是在看原理，在 Multisim 上进行仿真实验，以及动手焊接都激发了我极大的兴趣，让我在动手做的过程中体会到 了乐趣，以及自己做出来之后的成就感。不过，在设计以及制作的过程中， 我也发现自己在理论知识上存在缺陷和不足， 需 要更深入的学习理论知识。在课程设计中，让我体会到了理论知识的必要性和重要性。 当然经过这次实验之后，我对振幅调制电路的知识有了新的认识。在动手能力方面， 我也觉得自己得到了不少的锻炼， 最开始焊接的电路调试老是有 问题，但是仿真的电路却没问题， 我最开始找不到解决办法， 不过之后在老师