高频不对称斩波调幅

1、课程设计（论文）任务及评语院（系）：信息科学与工程学院 教研室：通信教研室学 号学生姓名专业班级课程设计（论文）题目 不对称斩波调幅课程设计（论文）任务要求：1设计不对称斩波调幅电路用EWB仿真。2能够观察输入输出波形。3并写出其工作原理。参数：调制信号频率1000HZ，载波频率10000HZ，输入电压幅度自定。指导教师评语及成绩成绩： 指导教师签字： 年 月 日摘要所谓斩波调幅就是将所要传送的信号通过一个受载波频率控制的开关电路（斩波电路），以使它的输出波形被“斩”成周期为的脉冲，因而包含及各种谐波分量等。再通过中心频率为的带通滤波器，取出所需要的调幅波输出，即实现了调幅。本电路采用开关电路

2、与带通滤波器组成，带通滤波器是由电阻与电容组成的二阶带通滤波器。关键词：斩波电路；带通滤波器；调幅目录第一章 不对称斩波调幅电路设计方案论证1 1.1不对称斩波调幅电路的应用意义11.2 总体方案的设计与选择1第二章 单元电路的设计与选择32.1 开关电路的设计32.2 带通滤波器的设计与选择42.2.1 带通滤波器的方案选择42.2.2 带通滤波器的原理分析4第三章 整体电路设计与仿真63.1整体电路图632软件测试与仿真7第四章 设计总结8参考文献9元件清单9 第一章 不对称斩波调幅电路设计方案论证1.1不对称斩波调幅电路的应用意义所谓斩波调幅就是将所要传送的信号通过一个受载波频率控制的开

3、关电路（斩波电路），以使它的输出波形被“斩”成周期为的脉冲，因而包含及各种谐波分量等。再通过中心频率为 的带通滤波器，取出所需要的调幅波输出，即实现了调幅。1.2 总体方案的设计与选择本次课程设计不对称斩波条幅电路由开关电路和带通滤波器组成如图2.1所示为斩波调幅方框图。电路中的开关电路可由二级管组成。如下图2.2所示的桥式电路即可起到图2.1中的开关电路作用。图1.1斩波调幅器方框图开关函数 因此，是一个振幅等于1重复频率为 的矩形波 。斩波后的电压为斩波调幅器工作原理：图1.2 斩波调幅原理图由于可用如下的傅里叶级数展开为 所以如果，则中包含 等项。 通过中心频率为 的带通滤波器后，即可取

4、出（）项，即输出电压为载波被抑止的双边带（）输出。第二章 单元电路的设计与选择2.1 开关电路的设计2.1.1 开关电路原理利用二极管的单向导电性，四个二极管起到开关作用。图2.1 二极管电桥斩波调幅电路图中，应取足够大，以使二极管的通断完全由控制, 通常要求比调制信号的峰值电压大10倍以上。即当时，四个二极管均导通，使输出电压等于零；当时，四个二极管均截止使。亦即实现了调幅。2.2.1开关电路的电路图调制信号频率1000HZ,电压为 10V；载波频率10000HZ,电压为50V。图2.2 开关电路图2.2 带通滤波器的设计与选择2.2.1 带通滤波器的方案选择滤波器是具有频率选择作用的电路或

5、运算处理系统，具有滤除噪声和分离各种不同信号的功能。按电路组成分可分为：LC无源、RC无源、由特殊元件构成的无源滤波器、RC有源滤波器。常用的滤波器有有源和无源两种，无源滤波器即为由无源原件组成如 L、R和C组成。无源滤波器电路的通带放大倍数和其截止频率都随负载而变化，这一点不符合信号处理的要求，因而产生有源滤波电路。有源滤波器有源滤波器实际上是一种具有特定频率响应的放大器。它是在运算放大器的基础上增加一些R、C等无源元件而构成的。集成运放的开环电压增益和输入阻抗都很高，输出阻抗比较低，构成有源滤波电路后还具有一定的电压放大和缓冲作用。由集成和R、C组成的有源滤波电路，具有不用电感、体积小、重

6、量轻等优点。此外，它还具有一定的增益，且因输入与输出之间有良好的隔离而便于级联。由于大多数反映生理信息的光电信号具有频率低、幅度小、易受干扰等特点，因而RC有源滤波器普遍应用于光电弱信号检测电路中。有源滤波器的性能更加好.综合以上分析，本次设计选用有源带通滤波器。2.2.2 带通滤波器的原理分析本实验要求设计带通滤波，设计采用有源二阶网络完成。将一个低通滤波器和一个高通滤波器串联即可得到一个带通滤波器。 如图2.4。图2.3 带通滤波器电路图二阶有源模拟带通滤波器电路，如图四所示。图中R1、C2组成低通网络，R3、C1组成高通网络，A、Ra、Rb组成了同相比例放大电路，三者共同组成了具有放大作

7、用的二阶有源模拟带通滤波器，以下均简称为二阶带通滤波器。与一阶RC滤波电路相比，二阶RC滤波电路对通频带外信号的抑制能力更强，滤波效果更好。二阶 RC电路移相范围为180°，比一阶电路移相范围更大。二阶 RC滤波电路不仅能实现低通和高通滤波特性，还可实现带通滤波特性。其幅频特性如下所示： 图2.4 带通滤波器幅频特性图中，当=时，电压放大倍数最大。带通滤波器的通频带宽度为，显然Q值越高，则通频带越窄。在通频带内滤波器幅度是平坦的，而通带外的各种干扰信号却具有无限抑制能力。各种带通滤波器总是力求趋近理想矩形特性。通带截频: fp=wp/(2p)为通带与过渡带边界点的频率，在该点信号增益

8、下降到一个人为规定的下限。阻带截频: fr=wr/(2p)为阻带与过渡带边界点的频率，在该点信号衰耗(增益的倒数)下降到一人为规定的下限。2.2.3 带通滤波器的电路图图2.5 带通滤波器电路图第三章 整体电路设计与仿真3.1整体电路图图3.1 不对称斩波调幅电路图32软件测试与仿真下图为开关电路仿真波形。调制信号频率1000HZ,电压为 10V；载波频率10000HZ,电压为50V。图3.2 开关电路仿真结果下图为整体电路仿真结果。图3.3 整体电路仿真结果图第4章 设计总结本课程的课程设计是设计不对称斩波调幅电路。拿到这个项目之后，首先查阅了大量资料，了解了带通滤波器的基本模型，及公式算法

9、。通过这次课程设计，加强了动手、思考和解决问题的能力。在整个课程设计过程中，通过实际的操作，调试，对滤波器有了更深入的了解。对于通信工程专业来说实践能力又十分重要，所以这次机会非常的重要。实践是对课本上知识的巩固，通过实践我们加深了对知识的理解。另外，通过在网上查阅资料，发现了自身的不足，了解到自身的水平十分有限，需要学习的地方还很多，有很多知识需要自己去拓展，同时也需要更多的实践来完善我们对知识的理解。从理论到实践，在整整10天的日子里，遇到了一些困难和问题，都需要自己去解决，但是可以学到很多很多的的东西，这些东西都是课本所不能学到的，同时不仅可以巩固了以前所学过的知识，而且学到了很多在书本

10、上所没有学到过的知识。通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正为社会服务，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。参考文献1.张肃文.高频电子线路. 高等教育出版社.2009.52.彭介华.电子技术课程设计指导.北京：高等教育出版社，1997.3.谢自美.电子线路设计·实验·测试.3版.武汉：华中科技大学出版社，2006.4.童诗白、华成英.模拟电子技术基础.4版.北京：高等教育出版社，2006.5.陆秀令、韩清涛.模拟电子技术.北京：北京大学出版社，2007.6.王毓银. 数字电路逻辑设计. 高等教育出版社. 20