AM调制的基本理论学习教案

1、会计学1AM调制的基本理论调制的基本理论第一页，编辑于星期五：十九点 三十八分。调制类型连续波调制脉冲波调制调幅调频调相脉宽脉幅脉位第1页/共49页第二页，编辑于星期五：十九点 三十八分。 瞬时振幅：瞬时频率：瞬时相位：调频：用v控制高频振荡频率对应解调鉴频调幅：用v控制高频振荡幅度检波对应解调调相：用v控制高频振荡相位对应解调鉴相)()()(tvtvkVtVacmm )()()(tvtvktfc )()()(tvtvkttpc 第2页/共49页第三页，编辑于星期五：十九点 三十八分。第3页/共49页第四页，编辑于星期五：十九点 三十八分。按频谱结构分普通调幅波（AM）双边带调制波（DSB）单

2、边带调制波（SSB）第4页/共49页第五页，编辑于星期五：十九点 三十八分。按电路形式分高电平调制电路低电平调制电路集电极调幅基极调幅二极管调制器三极管调制器集成模拟调制器平衡环形环形组件单差分对双差分对三差分对第5页/共49页第六页，编辑于星期五：十九点 三十八分。1. AM波基本特性波基本特性 1) 表示方法表示方法 i ) 波形波形载波信号 ，调制信号tVvm costVvccmc cos 实现AM波的关键是在调制之前必须在调制信号上叠加一个直流电压第6页/共49页第七页，编辑于星期五：十九点 三十八分。实际调制信号的调幅波形(b)uAM(t)f (t)tt(a)包络未调制00第7页/共

3、49页第八页，编辑于星期五：十九点 三十八分。ttM1VttVvcacmcmAM cos)cos(cos)( 称振幅调制的调制度1VVVVVVKMmmmmcmmaa minmaxminmax 第8页/共49页第九页，编辑于星期五：十九点 三十八分。tttvAM(t)vAM(t)vttvcvAM(t)第9页/共49页第十页，编辑于星期五：十九点 三十八分。 iii) 频谱表示 t2VMt2VMtVvccmaccmaccmAM)cos()cos(cos 语音信号及已调信号频谱第10页/共49页第十一页，编辑于星期五：十九点 三十八分。iv) 矢量表示第11页/共49页第十二页，编辑于星期五：十九点

4、 三十八分。Pav音频信号一个周期内在负载RL上的平均功率(高频一周期的平均功率)能量传送：从AM传送SSB传送不仅仅节约了能量并且压缩了占据频带其中 称为载波功率， 称为上下边带总功率L2cm0R2VP 02aSBP2MP L2a2cmLR2tM1VP)cos( SB02a020LavPP2M1PtdP21P )( 第12页/共49页第十三页，编辑于星期五：十九点 三十八分。第13页/共49页第十四页，编辑于星期五：十九点 三十八分。 双边带 单边带第14页/共49页第十五页，编辑于星期五：十九点 三十八分。ttVMv coscoscmaDSB t2VMv)cos(ccmaSSB t2VM)

5、cos(ccma 或第15页/共49页第十六页，编辑于星期五：十九点 三十八分。 双边带 单边带第16页/共49页第十七页，编辑于星期五：十九点 三十八分。L2oo2aDSBR2VPP2MPcm其其中中 o2aDSBSSBP4MP21P 第17页/共49页第十八页，编辑于星期五：十九点 三十八分。ii)移相法i) 滤波法 第18页/共49页第十九页，编辑于星期五：十九点 三十八分。iii) 修正移相滤波器带通滤波器带通滤波器第19页/共49页第二十页，编辑于星期五：十九点 三十八分。)()()(2M1PP2a0DavD )()()(2M1PP2a0OavO )()()(2M1PP2a0CavC

6、 0CavCCMPPP)()( 第20页/共49页第二十一页，编辑于星期五：十九点 三十八分。2. 基电极调幅电路:)()(tvVtVBBBB 0DavDPP)()( O2a0OavOP2M1PP )()()(0CavO0DavOavDavCPPPPPP)()()()()()( 0CCMPP)( 第21页/共49页第二十二页，编辑于星期五：十九点 三十八分。1. AM调制器（举例）1) 单差分对调制器i) 电路ii) 工作原理tVvccmc cos tVvm cos kT2qvthiiiic3c2c1cc EEE3cRVvi iii) 讨论：其中LC带通滤波器，中心频率为C ， 2BWdB3

7、第22页/共49页第二十三页，编辑于星期五：十九点 三十八分。i) 电路ii) 工作原理iii) 讨论：其中LC带通滤波器，中心频率为C ， 2BWdB3 )()(tKR2RVv2iiic1LD02D1D LcmcL0AMRttV2tRV2i coscoscos LAMoRiv 第23页/共49页第二十四页，编辑于星期五：十九点 三十八分。第24页/共49页第二十五页，编辑于星期五：十九点 三十八分。第25页/共49页第二十六页，编辑于星期五：十九点 三十八分。LDc12D1DR2Rt)(Kv2-iii v1=vcVcmcosctv2=vVmcostVcmVm，VcmVD(on)i经过LC带通

8、滤波器中心频率c，BW3dB=2得输出tv2RivcLDSBo cos 第26页/共49页第二十七页，编辑于星期五：十九点 三十八分。v1=vcVcmcosctv2=vVmcostVcmVm，VcmVD(on)LDc2IIIR2Rt)(Kv2-iii i经过LC带通滤波器中心频率c，BW3dB=2得输出vo为不失真的vDSB tv22RivcLDSBo cos 第27页/共49页第二十八页，编辑于星期五：十九点 三十八分。v1=vcVcmcosctv2=vVmcostVcmVm，VcmVD(on)LDc2R2Rt)(Kv2i i经过LC带通滤波器中心频率c，BW3dB=2得输出vo为不失真的v

9、DSB tv22vco cos 第28页/共49页第二十九页，编辑于星期五：十九点 三十八分。v1=vcVcmcosctv2=vVmcostkT2qvthRviiicE2c1c 当26mvVcm260mv, 当Vcm260mv, ，同样实现不失真的DSB波。 )(121tKkTqvth 当Vcm26mv，cvvi ，可实现理想DSB波；i频谱含有c，3c ，经LC带通滤波，中心频率为c，BW3dB = 2，可实现不失真的DSB波； 第29页/共49页第三十页，编辑于星期五：十九点 三十八分。kT2qvthkT2qvthIiii210III Vm260mv，经LC带通滤波中心频率为c，BW3dB

10、=2，可实现不失真的DSB波； 可实现理想的DSB波。 kT2qvthRv2i1E2 加RE后：)(2tKkTqvthcc 若v1=v， v2 = v c EckTRvqvi 若v1= vc，v2 = v 第30页/共49页第三十一页，编辑于星期五：十九点 三十八分。v1=vcVcmcosct ，v2=vVmcost vvRRIR4vvAvc2E1E0ccMDSB ，可实现理想DSB波。第31页/共49页第三十二页，编辑于星期五：十九点 三十八分。 vvAvvvvvcMDSBcyx ,第32页/共49页第三十三页，编辑于星期五：十九点 三十八分。0vK51R0v0vcWc ,可调可调抑制载漏调

11、整：抑制载漏调整： 第33页/共49页第三十四页，编辑于星期五：十九点 三十八分。频谱线性搬移混频调幅检波检波器包络检波同步检波串联型并联型乘积型叠加型第34页/共49页第三十五页，编辑于星期五：十九点 三十八分。(a) vS、D、 CL RL三者串联关系；(b) 具有平均电压负反馈效应。avAVAVvVv 第35页/共49页第三十六页，编辑于星期五：十九点 三十八分。i) vo为高频脉冲电压,其平均值为输出的平均电压为VAV；ii) 若(RLCL)愈大,则vo脉冲愈小，VAV愈大；iii) iD的流通角很小,所以工作在输入信号的峰值附近。 结论： 分析：t1t2第36页/共49页第三十七页，

12、编辑于星期五：十九点 三十八分。t0(a)(b)t0uC(t)Uo(t)第37页/共49页第三十八页，编辑于星期五：十九点 三十八分。(1) 求基本方程 )cos(sin)(max Dsm0AVgViI )cossin()(max Dsm1m1gViI(2) 检波特性( )(tVVsmAV )cos(sin LDsmAVRgVV(3) 求=A（常数）50)R(gLD 3LDRg3 第38页/共49页第三十九页，编辑于星期五：十九点 三十八分。(4) 检波性能i) 检波效率：1VVsmAVd cosii) 等效输入电阻：2RIVRLm1smi iii) 非线性失真惰性失真负峰切割失真第39页/共

13、49页第四十页，编辑于星期五：十九点 三十八分。 原因： 克服条件：)(单单音音 a2aLLMM1CR )(多多音音maxmaxmax a2aLLMM1CR RLCL太大，说明放电速度跟不上包络下降的速度所致Vmo第40页/共49页第四十一页，编辑于星期五：十九点 三十八分。现象：现象： 原因：检波器与下一级级连时，必须加入隔直耦合电容引起的。 克服条件：R RL Ri2 称为检波器的音频交流负载，RL为直流负载。LaRRM 克服措施： RL =RL1+RL2，RL10.2)RL2； 采用射随器完成阻抗匹配。u 若Rg大：u 若Rg小：第41页/共49页第四十二页，编辑于星期五：十九点 三十八分。 参考信号 与原载波严格同步(同频同相)tVvcrmr cos vav第42页/共49页第四十三页，编辑于星期五：十九点 三十八分。avAVAVvVv 2) 乘积型 i) 二极管同步检波a) 二极管平衡同步检波)(,cosonDrmsmrmcrmrVVVVtVv 第43页/共49页第四十四页，编辑于星期五：十九点 三十八分。a) 二极管平衡同步检波 vvvv2o1oAV 第44页/共49页第四十五页，编辑于星期五：十九点 三十八分。第45页/共49页第四十六页，编辑于星期五：十九点 三十八分。 电路：限幅器相乘器低通滤波器第46页/共49页第四十七页，编辑于星期五：十九点