AM振幅调制解调器的设计

安徽新华学院高频电路课程设计题 目：AM调制与解调的设计学院：电子通信工程学院专业班级：0学号：指导教师：完成期限：2011年12月16日1一．主要内容用集成模拟乘法器MC1496设计调幅器二．基本要求1：电源电压12v集成模拟乘法器MC1496

=100KHZ调制信号频率f=1KHZc Ω2：说明，设计原理图，要求字迹工整，叙述清楚，图纸齐备。3：设计时间为二周。三．主要参考资料1:李银华电子线路设计指导北京航天航空大学出版社2005.62:2003.103:张肃文高频电子线路高等教育出版社2004.1122011年125日目录一、课程题目的分析 4二、课程题目的框图 5三、课程设计的目的 5四、模拟相乘器介绍 6五、课程设计的原理 8六、MC1496结构图及简介 9、multisim9、multisim9概述···········123八、课程设计的步骤或计算 14九、课程设计的结果 18十、总结及体会 19一、课程题目的分析电子和通信原理等知识，涉及比较广泛。在实际上包括了各种不同信息传输的最基本原理，是大多数设备发射与接收的基本部分，所以我们做的这个课题是有很大的意义的。本设计报告总体分为两大问题：信号的解调和调制。在调制部分省略了载波信号的放大、功放部分，要调制的信号也同样EDAMultisim4二、课程题目的框图已调波已调波调制信号乘法器半波整流器低通滤波器载波信号三、课程设计的目的5滤波器的主要指标，对检波频率及波形进行分析。在此次设计中，综合运用了所学知识，构成了新的知识框架，提高了对知识的理解与实际运用能力，进一步熟悉常用电子器件的类型和特性，掌握合理选用的原则，提高了知识运用的综合能力。四、模拟乘法器四、模拟乘法器模拟乘法器是对两个模拟信号（电压或电流）实现相乘功乘，即输出信号与两输入信号相乘积成正比。X模拟乘法器是对两个模拟信号（电压或电流）实现相乘功乘，即输出信号与两输入信号相乘积成正比。XY输入端口。它有两个输入端乘法器两个输入信号的极性不同，其输出信号的极性也不同。如果用XY坐标平面表示，则乘法器有四个可能的工作6区，即四个工作象限区，即四个工作象限,如图若输入信号为Vx,Vy，则输出信号Vo为：VoKVxVy 。式中，K为乘法器的增益系数或标尺因子，单位为V

1。若信号VxVyVxVy中一个能适应正，负两种极性电压，而另一个只能是单极性电压，为二象限乘法器；若两个输入信号能适应四种极性组合，则称为四象限乘法器。集成模拟乘BG314，F1595，F1596，MC1495，MC1496，LM1595，LM1596等。7五、课程设计的原理MC1496MC1496VT1,VT2与VT3,VT4VT1～VT4VT7VT88104U061223VT5VT6产生串联电流负反馈，以扩展输入电压Uy14，引脚5电阻R5I5I08载波信号载波信号AM波模拟乘法器三极管放大电路调制信号AMC14969六、MC1496的内部结构图设载波信号的表达式为 ，调制信号的表达式为，则调幅信号的表达式为：静态工作点的设定静态偏置电压的设置静态偏置电压的设置应保证各个晶体管工作在放大状态，即晶体管的集基极间的电压应大于或等于MC149610-1置电压（输入电压为0时）应满足下列关系，即ν =ν , 8 10

, ν =ν1 4 6 1268

12 10

)>2V10)>2.7V412V≥ν1

5>2.7V4静态偏置电流的确定10静态偏置电流主要由恒流源I0

的值来确定。当器件为单电源工作时，引14接地，5脚通过一电阻VR+VCC由于I是I0 5

的镜像电流，所以改变VR

可以调节I0

的大小，即V 0.7VI I

CC 0 5 VR

50014-V，5V接地，所以改变VR

可以调节I0

ee R的大小，即I I

V

0.7V0 5 VR

500根据MC1496的性能参数，器件的静态电流应小于I I0

1mA。在本实验电路中V

用6.8K的电阻R15

代替。R3）MC1496简介：RMC1496是平衡调制，可用来进行自动增益控制、倍频、混频、幅度调制、调幅检波及相位检波。MC1496乘法器只适用于频率较低的场合，一般工作频率在1MH以下。MC1496的引脚图：ZIN：输入信号正端S+ADJG：增益调节端IN：信号输入负端S-BI：偏置端OUT+：正电流输出端11NC：空端OUT-：负电流输出端IN：载波信号输入负端C-IN：载波信号输入正端七、multisim七、multisim概述MultisimNI9LABVIEW8的完美结合：新特点：新特点：（1）可以根据自己的需求制造出真正属于自己的仪器；（2）所有;所有硬件电路产生的结果都可以输回到计算机中进行处理和分析。Multisim9组成：1．构建仿真电路2．仿真电路环境multimcu------单片机仿真、等仿真、等仿真――析与设计的模块――PCB设计模块：直观、层板32自动布线、强制向量和密度直方图－（自动布线模块）仿真的内容：仿真的内容：12：单元电路功能电路、单片机硬件电路的构建及相应软件调试的仿真。 系统的组成及仿真是一个理想的通信系统的教学软件。它很适用于信号与系’‘通’‘网’等课程，难度适合从一般介绍到高级。使学生学的更快并且掌握的更多。 Commsim含有200多个通用通信和数学模块包含工业中的大部分编码器调制器滤波器信号源，信道等中的模块和通常通信技术中的很一致，这可以确保你的学生学会当今所有最重要的通信技术。 要观察仿真的结果，你可以有多种选择：时域，频域图，对数坐标，比特误码率，眼图和功率谱。 仪表仪器的原理及制造仿真：可以任意制造出属于自己的虚拟仪器、仪表，并在计算机仿真环境和实际环境中进行使用。PCB的设计及制作：产品级版图的设计及制作。美国美国NI公司提出的理念：13“把实验室装进PC机中”"软件就是仪器".八、课程设计的步骤或计算载波信号和调制信号的仿真载波Uc(t)频率为100KHZ，振幅为10mv。调制信号调制信号U（t）频率为1KHZ,振幅为100mv。14MC1496MC1496构成的振幅调制器的调试和仿真MC1496构成的振幅调试器15MC1496构成的振幅调制器的仿真图其中载波信号UC经高频耦合电容C2从UxC38脚接地。调制信号U0经低频耦合电容C1Uy为低频412脚单端输出。器件采用双电供电5脚的偏置电阻R5I5或I0，即23间接入负反馈电阻，以扩展调制信号UwRP25K.16理想条件及参数的计算17u(t)Uo

(t)coso

t(UC

SUa

cost)costCU (1mC

cost)cosC

t ( )C调幅指数ma的计算U0min=120mv，U0max=400mv U0min）/（U0max+在理论情况下ma=Vc/Vs=22/23=0.956Kd，kd的理想值是1.九、课程设计的结果通过实验电路仿真所得到的结果满足预期所设定的结果下图所示：18振幅调制输出信号：峰峰值>=5V,无明显失真十、总结以及体会度随调制信号（通常是音频）的规律而变化的调制电路。幅度调制电路有多种电路型式，现介绍一种简易的振幅调制电路，该电19路的载波由高频信号发生器产生，经放大后和调制信号经乘法器后，输出抑制载波的双边带调幅波，输出的双边带调辐波与放大后的载波再经过相加器后，即可产生普通调幅波。采用AM调幅波的通用检波方式—包络检波。选用合适的整流器，合理调节低通滤波器各元件系数，清晰再现调制信号。但是可以避免输出信号的失真。通过改变普通调幅和检波电路中相关器件的参数值，可以有效的改变输出结果，已达到要求，如在本次设计中，要求调制幅度在0.6，则通过计算推导可得要求Umax=4Umin，通过观察波形可知已达到预期的要求。AM因其原理简洁，构造简便，广泛应用于生活。比如在我们所接触的调幅收音机，它是属于接收装置，其中检波部分基本原理是相同的。心得体会通过这次设计让我们真正理解了生活中日常见到的电子的装置的基本工作原理，认识到理论与实践之间的差距，联系实际20某些值后输出是失真的波形，在设计开始并没有想过会存在那样多的问题，当着手时才发现要完成一个信号的调制与解调，在元器件、电路和