AM振幅调制解调器的设计

1目录1.课程设计的目的………………………22.课程设计的内容………………………23.课程设计的原理………………………24.课程设计的步骤或计算………………45.课程设计的结果与结论………………86.参考文献………………………………92一．课程设计的目的目的：通过课程设计，使学生加强对高频电子技术电路的理解，学会查寻资料﹑方案比较，以及设计计算等环节。进一步提高分析解决实际问题的能力，创造一个动脑动手﹑独立开展电路实验的机会，锻炼分析﹑解决高频电子电路问题的实际本领，真正实现由课本知识向实际能力的转化；通过典型电路的设计与制作，加深对基本原理的了解，增强学生的实践能力。二.课程设计的内容1、AM振幅调制解调器的设计（1）AM振幅调制解调器的设计设计要求：用模拟乘法器MC1496设计一振幅调制器，使其能实现AM信号调制主要指标：载波频率：15MHz正弦波调制信号：1KHz正弦波输出信号幅度：大于等于5V（峰峰值）无明显失真（2）AM信号同步检波器设计要求：用模拟乘法器MC1496设计一AM信号同步检波器主要指标：输入AM信号：载波频率15MHz正弦波，调制信号：1KHz正弦波，幅度大于1V，调制度为60%。输出信号：无明显失真，幅度大于5V。3三.课程设计原理1.MC1496模拟乘法器MC1496是双平衡四象限模拟乘法器。其内部电路和引脚如下图(a)(b)所示。其中VT1,VT2与VT3,VT4组成双差分放大器，VT5,VT6组成的单差分放大器用以激励VT1～VT4。VT7、VT8及其偏置电路组成差分放大器、的恒流源。引脚8与10接输入电压UX，1与4接另一输入电压Uy，输出电压U0从引脚6与12输出。引脚2与3外接电阻RE，对差分放大器VT5、VT6产生串联电流负反馈，以扩展输入电压Uy的线性动态范围。引脚14为负电源端（双电源供电时）或接地端（单电源供电使），引脚5外接电阻R5。用来调节偏置电流I5及镜像电流I0的值。MC1496的内部电路图及引脚电路2.振幅调制4振幅调制是使载波信号的峰值正比于调制信号的瞬时值的变换过程。通常载波信号为高频信号，调制信号为低频信号。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：3.同步检波同步检波又分为叠加型同步检波和乘积型同步检波。利用模拟乘法器的相乘原理，实现同步检波是很方便的，其工作原理如下：在乘法器的一个输入端输入振幅调制信号如抑制载波的双边带信号，另一输入端输入同步信号（即载波信号），经乘法器相乘，由式（4-4）可得输出信号U0（t）为四.课程设计的步骤或计算1.振幅调制器电路及仿真载波Uc(t)频率为15MHZ,振幅为4.5V。调制信号U（t）频率为1KHZ,振幅为26mv,电阻、电容阻值如图2所示5MC1496构成的振幅调试器MC1496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Ux端输入，C3为高频旁路电容，使8脚接地。调制信号U0经低频耦合电容C1从Uy端输入，C4为低频旁路电容，使4脚接地。调幅信号从12脚单端输出。器件6采用双电供电方式，所以5脚的偏置电阻R5接地，可计算器件的静态偏置电流I5或I0，即脚2与3间接入负反馈电阻RE，以扩展调制信号Uw的线性动态范围，增大线性范围增大，但乘法器的增益随之减少。RP设置为一半状态，25K.2.同步检波器的电路及仿真MC1496构成的同步检波电路如下图所示：MC1496构成的同步检波器的仿真图和输入信号分别如下图所示，其中调制输入信号：调制度为60%。78五．课程设计的结果与结论通过实验电路仿真所得到的结果满足预期所设定的结果，最后结果如下图所示：振幅调制输出信号：峰峰值=5V,无明显失真9同步检波输出信号：幅度大于5V1．普通调幅虽然不能提高功率的利用率，抑制载波信号输出，但是可以避免输出信号的失真。2．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。六．参考文献[1]沈伟慈，通信电路(第二版).西安电子科技大学，2007[1]樊昌信,通信原理[M].北京:国防工业出版社,2001.[2]张肃文,陆兆熊.高频电子线路[M].北京:高等教育出版社,1993.[3]于洪珍，通信电子电路[M].北京:电子工业出版社,2002.[4]梁恩主等，protel99SE电路设计仿真应用,清华大学出版社,2000.