调幅检波混频PPT课件

1、2、调幅波的频谱与带宽6.1 调幅波基本性质第2页/共27页第1页/共27页3、调幅波的功率关系6.1 调幅波基本性质cPSSBPDSBPavP(2) 上(下)边频功率:(1) 载波功率:(4) 调幅信号总功率:(3) 上下边频总功率:L2cm21RUc2a4PmL2cma21)21(RUmc2a21PmSSB2Pc2a)211 (PmDSBcPP 第3页/共27页第2页/共27页4、双边带调制与单边带调制6.1 调幅波基本性质tUmtUmu)cos(21)cos(21ccmaccmaDSBtUmu)cos(21)(ccmaSSB上边带(1) 双边带-抑制载波只传送上下边带(2) 单边带-抑制

2、载波和其中一个边带第4页/共27页第3页/共27页6.2 调幅电路1、调幅电路的类别第5页/共27页第4页/共27页2、基极调幅电路（欠压状态）6.2 调幅电路)()(BB0BBtuVtV(2) 电路及波形(1) 基本原理用调制信号控制丙类谐振功放的基极偏压，从而实现调幅。第6页/共27页第5页/共27页用调制信号控制丙类谐振功放的集电极电压，从而实现调幅。6.2 调幅电路)()(CC0CCtuVtV3、集电极调幅电路（过压状态）(1) 基本原理(2) 电路及波形第7页/共27页第6页/共27页作用：实现两个模拟信号相乘。6.2 调幅电路YXMOuuKu 4、模拟乘法器调幅电路(1) 模拟乘法

3、器简介(2) 调幅电路符号：第8页/共27页第7页/共27页N模拟乘法器调幅电路实例模拟乘法器调幅电路实例第9页/共27页第8页/共27页6.2 调幅电路5、二极管平衡调幅电路(1) 电路组成原理(2) 电路工作原理第10页/共27页第9页/共27页i二极管平衡调幅电路工作原理二极管平衡调幅电路工作原理 分析如下：tUtucos)(m2121101ububbi设 上式是在忽略高次方项后得出的，可见含有频率分量F、fcF ，只要在输出端用一中心频率为fc 、带宽为2F的带通滤波器，就可以取出分量 fcF ，实现双边带调制。有：tUtuccmccos)(c1uuu其中2222102ububbitt

4、UUbtUbR)cos()cos(cos2ccmcm2m1c2uuuRiiu)(:21o则)2(2c21uububR第11页/共27页第10页/共27页6.3 检波器(3) 分类1、检波器概述(1) 作用(2) 实质从高频调幅波中解调出原调制信号检波器实际上是一种频谱搬移电路第12页/共27页第11页/共27页2、大信号包络检波器6.3 检波器(1) 电路组成(2) 工作原理第13页/共27页第12页/共27页6.3 检波器amax2aLL21mFmCR3、大信号包络检波器的惰性失真 RL CL过大使二极管在截止期间CL的放电速度太慢，以致跟不上调幅波包络的下降速度 ，出现如图所示的失真现象。

5、(1) 形成原因(2) 波形现象(3) 避免条件第14页/共27页第13页/共27页相当于给V加了一额外的反偏电压，当RL比Ri2大得多的情况下，URL就很大使得输入调幅波包络的大小在某个时段小于URL，导致V在这段时间截止，产生非线性失真。其底部被切去，形成“负峰切割失真”。6.3 检波器im2iLLRLURRRU4、大信号包络检波器的负峰切割失真图中：波形：第15页/共27页第14页/共27页也就是说，负峰切割失真本质上是由于检波器交、直流负载不等而引起，为此可采用如图的措施来减小交直流负载的差别。6.3 检波器)1 (aimmU)(L（直流负载交流负载）RRLR5、克服负峰切割失真的方法

6、为了避免负峰切割失真，必须因而：im2iLLRLURRRU2iL2iaRRRmLL2i/RRRR2L1LRR2i2L1L/ RRR第16页/共27页第15页/共27页分析可知其中含有频率分量0、F、2fc、(2fcF) 用一低通滤波器后再隔直便得到低频调制信号。6.3 检波器tUtucrmrcos)()()()(riMztutuKtu6、同步检波器(1) 电路特点 对AM、DSB、SSB等调幅波均适用。 工作时需要有一同步参考信号(与载波同频同相)。(2) 同步检波原理设：则：ttmUcaimcos)cos1 ()(ituttmUUKc2acmimMcos)cos1 (第17页/共27页第16

7、页/共27页U同步检波器应用电路：同步检波器应用电路：原理：调幅信号ui(t) 加到1脚，同步信号ur(t) 加到8脚。检波输出信号从9脚输出，经过型低通滤波器滤除高频分量，最后由隔直电容去除直流后，得到所需的低频输出信号uo(t)。第18页/共27页第17页/共27页6.4 混频器 变频是指将高频已调波经过频率变换，变为固定中频已调波。ttmUtuIaImIcos)cos1 ()(1、变频器的作用(1) 文字描述(2) 框图描述(3) 表达式描述ttmUtucacmAMcos)cos1 ()(第19页/共27页第18页/共27页(5) 频谱描述6.4 混频器1、变频器的作用(4) 波形描述第

8、20页/共27页第19页/共27页6.4 混频器经带通后取出差频分量，即得到中频信号，其中频电流为：tUtuttmUtuLLmLcasmscos)(cos)cos1 ()(2Ls2Ls10)()(uubuubbi), 2 , 1 , 0,(cLKqpsFqfpffttmUUbtiIaLmsm2Icos)cos1 ()(2、混频的基本原理设：根据非线性器件的幂级数展开式：代入两信号分析可得其中含有频率分量：第21页/共27页第20页/共27页失真：输出中频信号的频谱结构与输入信号的不同干扰：混频器产生的大量不需要的组合频率分量6.4 混频器)dB(lg20smImucUUA3、主要性能指标(1)

9、 混频增益(2) 选择性要求选频网络的选择性好,矩形系数接近于1。(3) 失真与干扰第22页/共27页第21页/共27页4、混频电路模拟乘法器混频器6.4 混频器)(ztu)(Itu分析如下：经中心频率为fI ，带宽为2F的带通滤波器滤波后，得：)()(LsMtutuKttmUUK)cos()cos1 (21cLaLmsmMttmUUK)cos()cos1 (21cLaLmsmMttmUIaImcos)cos1 (ttmUUK)cos()cos1 (21cLaLmsmM第23页/共27页第22页/共27页4、混频电路二极管平衡混频6.4 混频器Riiu)(21OtUURbu)cos(2cLLm

10、sm2I分析如下：带通后得：ttUUbtUbR)cos()cos(cos2cLcLLmsm2csm1)2(2Ls2s1uububR第24页/共27页第23页/共27页4、混频电路三极管混频(1) 基本原理利用三极管ic和uBE的非线性来进行频率变换(2) 几种基本形式6.4 混频器第25页/共27页第24页/共27页5、混频干扰(1) 组合频率干扰混频器本身的组合频率中无用频率分量所引起的干扰(2) 副波道干扰由于接收机前端选择性不好,外界干扰信号窜入而引起的干扰(最强两个:中频干扰和镜像干扰)(3) 交叉调制干扰在有用中频信号的包络上叠加了干扰信号的包络而引起(4) 互调干扰干扰信号之间彼此混频而产生接近中频的信号而引起6.4 混频器第26页/共27页第25页/共27页!本章小结：本章小结：& 调幅有普通调幅和抑制载波调幅，普通调幅波的包络反映了调制信号变化的规律。& 调幅电路可分为高电平调幅和低电平调幅，它们各自具有不同的特点，因此