单边带调制解调电路

1、单边带调制解调电路1单边带调制解调电路的设计意义传输信息是人类生活的重要内容之一。利用无线电技术进行信息传输在这些 手段中占有极重要的地位。无线电通信、广播、电视、导航、雷达、遥控遥测等 等，都是利用无线电技术传播各种不同信息的方式。 无线电通信传输语音、点吗 或其他信号；无线电广播传输语言、音乐等；电视传送图像、语言、音乐；导航 是利用一定的无线电信号指引飞机或船舶安全航行，以保证他们能平安到达目的 地；雷达是利用无线电信号的反射来测定某些目标（如飞机、船舶等）的方位； 遥测遥控则是利用无线电技术来测量远处或运动体上的某些物理量，控制远处机件的运行等。在以上这些信息传递的过程中，都要把频率不

2、高的调制信号加载到 高频载波上，然后进行信号的传输。在信息的接收端需要把有用的信号从混杂的 已调信号里解调出来。由于利用SSB调幅可以提高信道的利用率，所以选择SSB 调制与解调作为课程设计的题目具有很大的实际意义。2单边带调制解调电路的总体方案2.1单边带调制方案所谓调制，就是在传送信号的一方将所要传送的信号附加在高频振荡上，再 由天线发射出去。这里咼频振荡波就是携带信号的运载工具， 也叫载波。振幅调 制,就是由调制信号去控制高频载波的振幅，直至随调制信号做线性变化。在线 性调制系列中，最先应用的一种幅度调制是全调幅或常规调幅，简称为调幅（AM ）。为了提高传输的效率，还有载波受到抑制的双边

3、带调幅波（DSB ）和单 边带调幅波（SSB ）。在频域中已调波频谱是基带调制信号频谱的线性位移；在 时域中，已调波包络与调制信号波形呈线性关系。由于DSB信号的上、下两个 边带是完全对称的，皆携带了调制信号的全部信息，因此，从信息传输的角度来 考虑，仅传输其中一个边带就够了。这就又演变出另一种新的调制方式一一单边带调制（SSB）。调制的方框图如下:调制信号*乘法器双边带波形带通滤波器单边带波形载波信号解调是从携带消息的已调信号中恢复消息的过程。在各种信息传输或处理系统中，发送端用所欲传送的消息对载波进行调制，产生携带这一消息的信号。接收端必须恢复所传送的消息才能加以利用，这就是解调。 在本课

4、程设计中我们采 用同步检波的方式，由乘法器和低通滤波器组成。实现同步检波的关键是要产生一个与载波信号同频同相的同步信号。解调的方框图如下:3电路参数选择3.1输入信号参数输入信号频率5KHz，幅度为60mV的正弦波。载波频率为lOOKHz，幅度 为120mv的正弦波。3.2调制器参数因为中频比外来信号频率低且固定不变，中频放大器容易获得比较大的增 益，从而提高收音机的灵敏度。在较低而又固定的中频上，还可以用较复杂的回 路系统或滤波器进行选频。它们具有接近理想矩形的选择性曲线，因此有较高的邻道选择性。如果器件仅实现变频，振荡信号由其它器件产生则称之为混频器。四个二极管组成平衡电路如上图所示， 构

5、成的二极管环形混频电路中，各二 极管均工作在受参考信号控制的开关的状态，它是另一类开关工作的乘法器。二极管环形混频器产品已形成完整的系列，它用保证二极管开关工作所需本振功率电平的高低进行分类，其中常用的是Level 7 ， Level 17 ，Level 23 三种系 列 ， 它 们 所 需 的 本振 功 率 分 别 为 7dBm(5mW) ， 17dBm(50mW) 和 23dBm(200mW) ，显然，本振功率电平越高，相应的 1dB 压缩电平也就越高， 混频器的动态范围也就越大。 对应于上述三种系列， 1dB 压缩电平所对应的最大 输入信号功率分别为 1dBm(1.25mW) 、10dB

6、m(10mW) 、15dBm(32mW) 。二极管环形混频器具有工作频带宽 (从几十千赫到几千兆赫) 、噪声系数低 (约 6dB )、混频失真小、动态范围大等优点。二极管环形混频器的主要缺点是没有混频增益，端口之间的隔离度较低， 其中 L 端口到 R 端口的隔离度一般小于 40dB ，且随着工作频率的提高而下降。 实验表明，工作频率提高一倍，隔离度下降 5dB 。3 电路工作原理及设计说明3.1 DSB 信号的表达式、带宽在幅度调制的一般模型中，若假设滤波器为全通网络(二1),调制信号中无直流分量，则 输出的已调信号就是无载波分量的，或称抑制载波双边带( DSB-SC )调制信号，简称双边带(

7、 DSB )信号。DSB 信号的包络不再与成正比， 故不能进行包络检波， 需采用相干解调； 除不再含有载频分量离散谱外， DSB 信号的频谱与 AM 信号的完全相同，仍由 上下对称的两个边带组成。故 DSB 信号是不带载波的双边带信号，它的带宽与 AM 信号相同，也为基带信号带宽的两倍， 即Bdsb=Bam=2Bm=fH 式中，为调制信号带宽，为调制信号的最高频率。3.2 SSB 信号的产生及设计由于 DSB 信号的上、下两个边带是完全对称的，皆携带了调制信号的全部 信息，因此，从信息传输的角度来考虑，仅传输其中一个边带就够了。这就又演 变出另一种新的调制方式 单边带调制(SSB )。产生 SSB 信号的方法很多， 其中最基本的方法有滤波法和相移法。 本课设 计采