相敏检波器

相敏检波器
相敏检波器

1 2 3 4 2 4 1 4 实验二十

相敏检波器实验

一、

实验目的 说明由施密特开关电路及运放组成的相敏检波电路的原理。

二、

实验原理

相敏检波电路如图所示: 图为输入信号端 ,为交流参考电压输入端

,为输

出端

为直流参考电压输入端。

当、

端 输入控制电压信号时,通过差动放大器的作用使 D 和 J 处于开关状态, 从而把端

输入的正弦信号转换成半波整流信号。

三、

实验所需部件

相敏检波器、移相器、音频振荡器、直流稳压电源、低通滤波器、电压表、示波器

四、

1.

实验步骤

将音频振荡器频率幅度旋钮居中,输出信号信号(0°或 180°均可),接相敏

检波器输入端。

2.

3.

将直流稳压电压 2V 档输出电压(正负均可)接相敏检 波器端。

示波器两通道分别接相敏输入、输出端,观察输入、输出波形的相位关系和幅

4 2

5 6

值关系。

4.

改 变端参考电压的极性,观察输入、输出波形的相位和幅值关系。由此可以

得出结论:当参考电压为正时,输入与输出同相,当参考电压为负时,输入与输出反相。

5.

将音频振荡器 0°端输出信号送入移相器输入端,移相器的输出端与相敏检波

器的参考输入

端连接,相敏检波器的信号输入端接音频 0°输出。

6.

用示波器两通道观察附加观察

插口 、

的波形。

可以看出,相敏检波器中整形电路的作用是将输入的正弦波转换成方波,使相

敏检波器中的电子开关能正常工作。

7.

20V 。 8. 9.

将相敏检波器的输出端与低通滤波器的输入端连接,低通输出端接数字电压表

示波器两通道分别接相敏检波器输入输出端。

适当调节音频振荡器幅值旋钮和移相器“移相”旋钮,观察示波器中波形变化

和电压表电压值变化,然后将相敏检波器的输入端改接至音频振荡器 180°输出端口, 观察示波器和电压表的变化。

由此可以看出,当相敏检波器的输入信号和开关信号反相时,输出为正极性的

全波整流信号,电压表只是正极性方向最大值,反之,则输出负极性的全波整流波形, 电压表指示负极性的最大值。

10. 调节移相器“移相”旋钮,利用示波器和电压表,测出相敏检波器的输入 V P-P

值与输出直流电压的关系。

11. 使输入信号与参考信号的相位改变 180°,测出上述关系。

五、

注意事项

相敏检波器最大输入电压 V P-P 值为 20V 。

检波器设计(完整版)概要

职业技术学院学生课程设计报告 课程名称:高频电路课程设计 专业班级:信工102 姓名: 学号:20110311202 学期:大三第一学期

目录 1课程设计题目……………………………………………2课程设计目的…………………………………………3课程设计题目描述和要求……………………………4课程设计报告内容……………………………………… 4.1二极管包络检波电路的设计……………………… 4.2同步检波器的设计……………………………5结论……………………………………………………6结束语………………………………………………………7参考书目……………………………………………………8附录………………………………………………………

摘要 振幅调制信号的解调过程称为检波。有载波振幅调制信号的包络直接 反映调制信号的变化规律,可以用二极管包络检波的方法进行检波。而抑 制载波的双边带或单边带振幅调制信号的包络不能直接反映调制信号的变 换规律,无法用包络检波进行解调,所以要采用同步检波方法。 同步检波器主要是用于对DSB和SSB信号进行解调(当然也可以用于AM)。它的特点是必须加一个与载波同频同相的恢复载波信号。外加载波信 号电压加入同步检波器的方法有两种。利用模拟乘法器的相乘原理,实现 (t),和输入的同步 同步检波是很简单的,利用抑制载波的双边带信号V s (t),经过乘法器相乘,可得输出信号,实现了双 信号(即载波信号)V c 边带信号解调 课程设计作为高频电子线路课程的重要组成部分,目的是一方面使我们能够进一步理解课程内容,基本掌握数字系统设计和调试的方法,增加集成电路应用知识,培养我们的实际动手能力以及分析、解决问题的能力。 另一方面也可使我们更好地巩固和加深对基础知识的理解,学会设计中小型高频电子线路的方法,独立完成调试过程,增强我们理论联系实际的能力,提高电路分析和设计能力。通过实践引导我们在理论指导下有所创新,为专业课的学习和日后工程实践奠定基础。 通过设计,一方面可以加深我们的理论知识,另一方面也可以提高我们考虑问题的全面性,将理论知识上升到一个实践的阶段。

地震数据采集中检波器串组合形式的研究

地震数据采集中检波器串组合形式的研究 The study of the geophone string combination form of the seismic data acquisition 陈影 (江汉物探公司仪器服务中心,湖北潜江433199) 摘要 地震采集中,检波器如何组合、采取什么样的组合形式才能压制干扰波、提高有效波的品质一直是我们努力的方向。本文通过对空间电磁干扰进行分析入手,通过实验对几种检波器组合的模式进行比对,找到了最优的检波器组合形式。 关键词: 检波器;组合;地震数据采集 Abstract: Seismic acquisition, how geophone combination, adopt what kind of combinations to suppress interference wave, improve the quality of the effective wave has been our effort direction. In this article, through analysis of space electromagnetic interference, through the experiment of several kinds of geophone array mode to compare, to find the optimal form of geophone array。 .Keywords: geophone; combination; seismic data acquisition 0 引言 地震采集中,检波器如何组合、采取什么样的组合形式才能压制干扰波、提高有效波的品质一直是我们努力的方向。如何在地震采集中确定检波器串的组合形式是本次研究的重点。本文通过实验比较几种检波器的组合形式对地震资料的影响,找到了优选检波器组合形式的方法。 1.1 检波器 地震勘探数据采集是通过检波器采集地震信号,但是在野外采集过程中,检波器同时接受着外界天电活动或其它工业活动产生的电磁场,这些空间电磁干扰严重影响了采集资料的信噪比,必须进行研究降低干扰以提高信噪比,获得合格的地震资料。 检波器的内部电气结构是一个多达数千圈的线圈,用弹簧片固定在磁钢形成的固定磁场中。当地震反射波返回地面时,检波器随地表振动,线圈产生切割磁力线的运动,

二极管检波电路设计

目录 第1章二极管检波电路设计方案论证 (1) 1.1检波的定义 (1) 1.2二极管检波电路原理 (1) 1.3二极管检波电路设计的要求及技术指标 (1) 第2章对二极管检波电路各单元电路设计 (2) 2.1检波器电路设计检波器电路 (2) 2.1.1检波器电路原理及工作原理 (2) 2.1.2检波器质量指标 (3) 第3章二极管检波电路整体电路设计及仿真结果 (4) 3.1整体电路图及工作原理 (4) 3.3电路仿真图形 (4) 第4章总结 (5) 参考文献 (6) 元器件清单 (7)

第1章二极管检波电路设计方案论证 1.1检波的定义 广义的检波通常称为解调,是调制的逆过程,即从已调波提取调制信号的过程。对调幅波来说,是从它的振幅变化提取调制信号的过程;对调频波来说,是从它的频率变化提取调制信号的过程;对调相波来说,是从它的相位变化提取调制信号的过程。 狭义的检波是指从调幅波的包络提取调制信号的过程。因此,有时把这种检波称为包络检波或幅度检波。图1-20-21出了表示这种检波的原理:先让调幅波经过检波器(通常是晶体二极管),从而得到依调幅波包络变化的脉动电流,再经过一个低通滤波器滤去高频成分,就得到反映调幅波包络的调制信号 1.2二极管检波电路原理 调幅波信号是二极管检波电路的输入,由于二极管只允许单向导电,所以,如果使用的是硅管,则只有电压高于0.7V的部分可以通过二极管。 同时,由于二极管的输出端连接了一个电容,这个电容与电阻配合对二极管输出中的高频信号对地短路,使得输出信号基本上就是AM信号包络线。电容和电阻构成的这种电路功能叫做滤波。 1.3二极管检波电路设计的要求及技术指标 1.对常规调幅信号进行二极管检波解调并仿真,能够观察输入输出波形。 2.根据电路结果求出电压利用系数 3.判断设计的电路是否能够产生失真 参数:常规调幅信号调幅系数为0.5,输入信号载波频率10000HZ,载波电压100mV左右。

包络检波及同步检波实验

实验十二包络检波及同步检波实验 学院:光电与信息工程学院专业:电子信息工程姓名:学号: 一、实验目的 1.进一步了解调幅波的原理,掌握调幅波的解调方法。 2.掌握二极管峰值包络检波的原理。 3.掌握包络检波器的主要质量指标,检波效率及各种波形失真的现象,分析产生的原因并思考克服的方法。 4. 掌握用集成电路实现同步检波的方法。 二、实验内容 1.完成普通调幅波的解调。 2.观察抑制载波的双边带调幅波的解调。 3.观察普通调幅波解调中的对角切割失真,底部切割失真以及检波器不加高频滤波时的现象。 三、实验仪器 1.高频实验箱 1台 2.双踪示波器 1台 3.频率特性测试仪(可选)1台 四、实验原理及实验电路说明 检波过程是一个解调过程,它与调制过程正好相反。检波器的作用是从振幅受调制的高频信号中还原出原调制的信号。还原所得的信号,与高频调幅信号的包络变化规律一致,故又称为包络检波器。 假如输入信号是高频等幅信号,则输出就是直流电压。这是检波器的一种特殊情况,在测量仪器中应用比较多。例如某些高频伏特计的探头,就是采用这种检波原理。 若输入信号是调幅波,则输出就是原调制信号。这种情况应用最广泛,如各种连续波工作的调幅接收机的检波器即属此类。 从频谱来看,检波就是将调幅信号频谱由高频搬移到低频,如图12-1 所示(此图为单音频Ω调制的情况)。检波过程也是应用非线性器件进行频率变换,首先

产生许多新频率,然后通过滤波器,滤除无用频率分量,取出所需要的原调制信号。 常用的检波方法有包络检波和同步检波两种。有载波振幅调制信号的包络直接反映了调制信号的变化规律,可以用二极管包络检波的方法进行解调。而抑制载波的双边带或单边带振幅调制信号的包络不能直接反映调制信号的变化规律,无法用包络检波进行解调,所以采用同步检波方法。 图12-1 检波器检波前后的频谱 1.二极管包络检波的工作原理 当输入信号较大(大于0.5伏)时,利用二极管单向导电特性对振幅调制信号的解调,称为大信号检波。 大信号检波原理电路如图12-2(a)所示。检波的物理过程如下:在高频信号电压的正半周时,二极管正向导通并对电容器C充电,由于二极管的正向导通电阻很小,所以充电电流i D很大,使电容器上的电压V C很快就接近高频电压的峰值。充电电流的方向如图12-2(a)图中所示。

地震采集数字检波器与模拟检波器差异分析

地震采集数字检波器与模拟检波器差异分析 发表时间:2008-12-16T16:04:18.780Z 来源:《中小企业管理与科技》供稿作者:石影君刘绍新樊立新 [导读] 摘要:地震勘探中,新型数字检波器具有频宽、动态范围大特点。与模拟检波器对比,剖面信噪比和层间信息均好于模拟检波器,而全频和扫描记录上数字检波器信噪比略低;主要由于数字检波器采用单只接收,环境噪音的压制不好限制了动态范围的发挥。关键词:数字检波器模拟检波器地震采集方法 摘要:地震勘探中,新型数字检波器具有频宽、动态范围大特点。与模拟检波器对比,剖面信噪比和层间信息均好于模拟检波器,而全频和扫描记录上数字检波器信噪比略低;主要由于数字检波器采用单只接收,环境噪音的压制不好限制了动态范围的发挥。 关键词:数字检波器模拟检波器地震采集方法 目前地震采集应用的模拟检波器性能滞后于地震仪的发展,动态范围相差很大,检波器动态范围一般60dB,仪器可达到120dB以上。二者动态范围不匹配严重制约着地震资料品质的提升。近年来,新型数字检波器开发成功,提供了较大动态范围记录工具,随着应用方法的探索必将得到广泛应用。 1、数字检波器与常规检波器参数对比数字检波器是利用MEMS技术的加速度传感器;与此对应的称为常规或模拟检波器。 模拟检波器性能指标主要指标有自然频率、阻尼系数、灵敏度、谐波失真、假频等;参数有直流电阻、阻抗、噪声、漏电、极性;其它物理参数还有悬体质量、线圈最大位移、允许倾斜角度等。检波器幅频响应是高通的。数字检波器陡度比动圈式增加了6dB,其高频补偿作用优于动圈式检波器。 检波器自然频率有10、14、28、40、60和100Hz等;灵敏度一般在0.3-0.6v/cm/s;谐波失真一般为0.2%或0.1%,而超级检波器失真系数达0.02%;假频对有效频带有效波产生影响时使地震信号产生畸变。目前检波器假频已从150Hz扩展到250-350Hz左右。谐波失真影响接收动态范围。检波器谐波失真(0.2%)远大于仪器谐波失真(0.0003%)。一般以检波器谐波失真为主要标准。 数字检波器与常规检波器相比有如下特点: (1)频带宽度:频率响应上数字检波器从高到低几乎是一直线,是线性的。高频端可达到500HZ以上,在500-800HZ之间也可以得到满意的响应,只是指标略有降低,而常规检波器只有350HZ以内,超过350HZ产生寄生震荡,不能记录比较真实的地震信号。 在低频端,数字检波器在3HZ以上都有较好的响应,而常规检波器在自然频率以下,以每倍频程12dB进行压制。按此标准数字检波器的低频端有更好的响应。 (2)相位特性:数字检波器基本上为一直线,相位延迟很小,常规检波器都会有相位延迟,而且随着频率的增大而增加,这对于高频成份记录不利。 (3)动态范围:界定主要依据谐波畸变大小。通常是指记录信号变化能力。数字检波器总的动态范围为90dB,而常规检波器畸变指标一般为0.2%(54dB)。 数字检波器的上述指标均优于模拟检波器。 2、数字检波器与常规检波器参数实测参数对比 (1)谐波畸变:模拟检波器畸变理论值为54dB左右,数字检波器为90dB。理论动态范围以外的数据不再准确,不能反映真实情况,可以认为可记录总的动态范围是由仪器决定的。 模拟检波器的畸变一般小于0.1%,动态范围一般60-74dB之间。从这一数字看出,模拟检波器大部分应该高于理论动态范围。但比数字检波器动态范围低。 (2)总动态范围:为考察检波器总动态范围,采用样点值计算方法,选取记录中最大值和最小值进行比较。两种检波器最大值、最小值基本接近,与仪器给定参数接近。说明总动态范围更多受仪器制约。 (3)瞬时态范围:瞬时动态范围指同一样点记录最大信号和最小信号的比值。数字检波器对弱信号反应能力比常规略强。 通过上述分析可以得到如下结论:数字检波器在参数特性方面优于模拟检波器,实测结果支持这一结论,这些参数更多体现在对震动更加真实地记录上。动态范围与畸变有关,较大的动态范围对于提高高频弱小信号能量是非常重要的。 3、数字检波器与常规检波器单炮资料对比 (1)单炮资料分析:分析环境噪音情况,数字检波器干扰明显强,但数字检波器对保护高频信息有利。全频记录上,各层层次都较好,前者干扰相对较强。BP(70,140)Hz扫描常规检波器较好,T2层能量强,连续性好,数字检波器T2层能量较弱,连续性较差。BP(50 100)Hz、BP(60 120)Hz和BP(80 160)Hz扫描结果相近。还可以看出数字检波器抗50Hz干扰能力强。 扫描记录上,模拟检波器组合略好,有效波信噪比高。考察数字检波器好坏不仅要考虑更高的频率段,而要考虑施工方法进一步更新,同时进行单炮和剖面处理综合分析,处理过程中注意保护高频成份。 (2)频谱分析:随机干扰分析:模拟检波器的频谱50Hz干扰较强,数字表现出明显的抗50Hz干扰能力。面波分析:面波频谱对比主频基本一致。目的层(T1)频谱:在BP(90 180)Hz频带内数字检波器单只接收比模拟检波器串组(9只)主要目的层上信噪比弱,低大约 10Hz,但从频谱分析看,在高频段与主频段能级差大约40dB,在高于100Hz频带内,高频信息能量大于环境噪音0-20dB。 频谱分析结论:从整道频谱看数字检波器较好。各层主频基本相近。频带宽度:数字检波器宽。在低频段:0-10Hz之间相近;从10Hz到主频段,数字检波器相对能量好于模拟检波器。在高频段:高频能量数字比模拟高。综合分析,数字检波器总的频带宽度较模拟检波器宽。 通过单炮分析,全频记录模拟检波器信噪比较高,层次清晰,数字检波器层次虽较清晰,但干扰比较强。扫描记录:模拟检波器相对较好。数字检波器记录虽然频率高,但扫描记录信噪比较低。频率分析:数字频带宽。抗50Hz干扰:常规检波器没有此能力。 基于以上分析,从信噪比看模拟检波器特性好于数字检波器;频率分析方面数字检波器好于模拟检波器。单炮记录分析由于存在组合的影响使得在压制干扰方面二者产生不同。因此单炮扫描分析存在着信噪比问题,而不是纯粹频率问题。分析数字和模拟检波器不能只看单炮,而应该结合剖面一起分析。 4、数字检波器与常规检波器剖面对比分析 剖面对比分析:深层信噪比由低向高排列顺序为:模拟检波器组合,数字检波器,模拟检波器团放。中浅层信噪比(T2以上)由低向高顺

数字检波器的应用及效果

2007年12月 物 探 装 备第17卷 第4期 专论与综述 数字检波器的应用及效果 王梅生* (东方地球物理公司采集技术支持部,河北涿州072751) 摘 要 王梅生.数字检波器的应用及效果.物探装备,2007,17(4):235~240 本文根据数字检波器的调研结果,介绍了数字检波器在全球的应用情况,在分析数字检波器的工作原理及采集效果的基础上,对数字检波器与常规模拟检波器的应用进行了对比,并根据理论分析和实际应用效果对数字检波器的应用范围提出了自己的看法。 关键词 数字检波器 动态范围 谐振频率 ABSTRAC T Wang M eisheng.Application and eff ect of digital geophone.EGP,2007,17(4):235~240 Accor ding to the studied results o f dig ital g eopho ne,the paper intro duced the g lobal applicatio n situatio n of dig ital g eopho ne,summar ized the co rr elation of applicatio n of dig ital g eopho ne wit h co mmon analo gue g eo pho ne in all its aspects based o n analyzing the wo rk pr inciple and acquisition effects of dig ital g eophone,and presented so me know ledge about applicatio n f ield of dig ital geophone acco rding to theo retical analy sis and pr actical application. Key words dig ital g eophone,dynamic range,resonant frequency 引 言 基于动圈结构的模拟检波器的性能和作用已被长期的生产实践所验证。这类传统的检波器具有性能稳定、可靠、价格优廉等优点,但是也存在对电磁干扰、信号串音、漏电较为敏感等问题。随着地震勘探技术的发展,需要的道数急剧增多、频带加宽,研制体积更小、重量更轻、接收频带更宽、更容易校准的检波器成为发展方向。这种需求,加上微机电加工技术等相关科学技术的发展,数字检波器就是在这种发展背景下出现的。 数字检波器的工作原理及优点 两种数字检波器简介 目前主要有以下两种数字检波器: 一种是结构与常规的模拟检波器基本一致,只是在常规检波器上增加了模数转换器。在模拟电信号产生后,立即通过模数转换器转变为数字信号,检波器输出的信号为数字信号。这种检波器的振幅、相位与常规检波器一致。由于模拟地震信号不再经过线缆传输而是在检波器内完成模数转换,因此其对电磁干扰、信号串音、漏电等问题能较好地改善,但仍不能彻底解决。国内华昌公司生产的SI数字化检波器、西方公司Q-LAND采用的部分数字化检波器就是这种类型的检波器。 另一种数字检波器是基于微机电系统(MEMS)的新型数字加速度检波器。这种数字加速度检波器(以下简称MEM S数字检波器)在传感器的结构和性能上与普通速度检波器有本质的差别。基于M EMS技术的数字检波器采用加速传感器,在谐振频率之下工作,而常规动圈式检波器采用速度传感器,在谐振频率之上工作,这个差别使得这两种类型的检波器有着完全不同的性能和外形尺寸。 M EMS数字检波器的振动拾取部分仍然是模拟传感器,在控制回路中,由特定用途的集成电路芯片(ASIC)将输出进行数字化。MEM S数字传感器 *王梅生,男,1984年毕业于江汉石油学院物探专业,长期从事地震资料采集工作,现为东方地球物理公司采集技术支持部副总工程师。

包络检波器设计书

《通信电子线路》课程设计说明书 包络检波器 学院:电气与信息工程学院 学生:磊 指导教师:欣职称/学位实验师 专业:通信工程 班级:通信1302班 学号:1330440253 完成时间:2015-12-31

工学院通信电子线路课程设计课题任务书 学院:电气与信息工程学院专业:通信工程

摘要 调幅波的解调即是从调幅信号中取出调制信号的过程,通常称为检波。检波广义的检波通常称为解调,是调制的逆过程,即从已调波提取调制信号的过程。对调幅波来说是从它的振幅变化提取调制信号的过程;对调频波是从它的频率变化提取调制信号的过程;对调相波是从它的相位变化提取调制信号的过程。 工程实际中,有一类信号叫做调幅波信号,这是一种用低频信号控制高频信号幅度的特殊信号。为了把低频信号取出来,需要专门的电路,叫做检波电路。使用二极管可以组成最简单的调幅波检波电路。调幅波解调方法有二极管包络检波器、同步检波器。目前应用最广的是二极管包络检波器,不论哪种振幅调制信号,都可采用相乘器和低通滤波器组成的同步检波电路进行解调。但是,普通调幅信号来说,它的载波分量被抑制掉,可以直接利用非线性器件实现相乘作用,得到所需的解调电压,而不必另加同步信号,通常将这种振幅检波器称为包络。 关键词:调幅波;低频信号;振幅检波

目录 1 绪论 (1) 2 包络检波器设计原理 (2) 2.1原理框图 (2) 2.2原理电路 (3) 2.3工作原理分析 (3) 2.4 峰值包络检波器的输出电路 (5) 2.5 电压传输系数 (5) 2.6检波器的惰性失真 (6) 2.7检波器的底部切割失真 (7) 3包络检波器电路设计 (8) 4调试 (9) 4.1 AM发射机实验 (9) 4.2 AM接收机实验 (10) 参考文献 (12) 致 (13)

数字相敏检波

数字相敏检波技术不仅可检测信号幅值,而且能同时检测信号相位。而且其检测精度高,即使对信噪比降低的场合,也可得到较高的检测精度。此外,数字相敏检波技术对被测信号的频率具有很好的适应性,可以实现跟踪检波,只要改变参考信号的频率即可。(数字相敏检波技术及其应用_路长厚) 目前各种高性能的数字信号处理器的广泛应用,数字相敏检波器以其可靠性、灵活性已经在逐步取代传统的模拟相敏检波器。 数字相敏检波原理: 设被测信号与参考信号分别为 ()()0cos s t V t Noise ωθ=++ ()()()00cos sin r t t j t ωω=+ 式中,V 为信号幅值;θ为信号初相位;Noise 为噪声。由于噪声信号与参考信号不相关,被测信号与参考信号的互相关函数求得 ()()()sr 0= cos sin 22 V V R j θθ- 正交分量为 ()()m sr 0=sin 2V b I R θ=- ???? 对信号经行M ×N 次采样,M 为采样周期数,N 为单周期采样次数,由采样间隔 ()s 00=/2/t T N N πω= 得采样序列为 ()()cos 2/s n V n N πθ=+ 参考信号序列 ()()()()()a b cos 2/sin 2/r n n N j n N r n r n ππ=+=+ 式中,n=0,1, …MN-1,则 ()()1a 01MN t a s n r n MN -==?∑ ()()1b 01MN t b s n r n MN -==?∑ 进而求出信号幅值和初相位分别为 V ()=/arctg b a θ-

(数字相敏检波在DSP中的实现_石军)

二极管包络检波器和同步检波器仿真实验报告

二极管包络检波器和同步检波器仿真实验报告 姓名: 学号: 班级:09电信二班

一、实验目的 1.进一步了解调幅波的原理,掌握调幅波的解调方法。 2.了解二极管包络检波的主要指标,检波效率及波形失真。 3.掌握用集成电路实现同步检波的方法。 二、实验内容及步骤 (1)二极管包络检波电路 1.利用EWB软件绘制出如图 1.15的二极管包络检波电路。 2.按图设置各个元件参数,其中调幅信号源的调幅度M为0.8。打开仿真开关,从示波器上观察波形。画出波形图。 3.分别将Rp调到最大或最小,从示波器上可以观察到惰性失真和负峰切割失真,画出波形图。 附图1.15二极管包络检波器仿真实验电路 (2)同步检波电路 1.利用EWB软件绘制出如图 1.19的双边带调幅实验电路。 2. 按图设置各个元件参数,打开仿真开关,从示波器上观察同步检波器输入的双边带信号及输出信号。画出波形图。 3.改变同步检波器参考信号相位,观察输出波形的变化,画出波形图。

附图1.19 双边带调制及其同步检波的仿真实验电路 三.实验报告要求 1.画出二极管包络检波器的波形。画出二极管包络检波器的惰性失真和负峰切割失真波形。RP1=0% RP2=100% RP=0% RP2=0%负峰切割失真

RP1=100% RP2=0%负峰切割失真 R1=R2=100%惰性失真

2.对比画出同步检波电路的正常波形和改变参考信号相位波形。 同步检波电路的正常波形 Uc=3.5344V

参考信号相位30度波形Uc=3.0668V 参考信号相位45度波形Uc=2.5082V

包络检波器的设计与实现

2013~2014学年第一学期 《高频电子线路》 课程设计报告 题目:包络检波器的设计与实现 专业:电子信息工程 班级:11电信1班 姓名: 指导教师:冯锁 电气工程学院 2013年12月12日

任务书

摘要 调幅波的解调即是从调幅信号中取出调制信号的过程,通常称为检波。检波广义的检波通常称为解调,是调制的逆过程,即从已调波提取调制信号的过程。对调幅波来说是从它的振幅变化提取调制信号的过程;对调频波,是从它的频率变化提取调制信号的过程;对调相波,是从它的相位变化提取调制信号的过程。 工程实际中,有一类信号叫做调幅波信号,这是一种用低频信号控制高频信号幅度的特殊信号。为了把低频信号取出来,需要专门的电路,叫做检波电路。使用二极管可以组成最简单的调幅波检波电路。调幅波解调方法有二极管包络检波器、同步检波器。目前应用最广的是二极管包络检波器,不论哪种振幅调制信号,都可采用相乘器和低通滤波器组成的同步检波电路进行解调。但是,普通调幅信号来说,它的载波分量被抑制掉,可以直接利用非线性器件实现相乘作用,得到所需的解调电压,而不必另加同步信号,通常将这种振幅检波器称为包络。 为了生动直观的分析检波电路,利用了最新电子仿真软件Multisim11.0进行二极管包络检波虚拟实验,Multisim具有组建电路快捷、波形生动直观、实验效果理想等优点。计算机虚拟仿真作为高频电子线路实验的辅助手段,是一种很好的选择,可以加深学生对一些抽象枯燥理论的理解,从而达到提高高频电子线路课程教学质量的目的。

目录 第1章设计目的及原理 (4) 1.1设计目的和要求 (4) 1.1设计原理 (4) 第2章指标参数的计算 (8) 2.1电压传输系数的计算 (8) 2.2参数的选择设置 (8) 第3章 Multisim的仿真结果及分析 (11) 总结 (16) 参考文献 (17) 答辩记录及评分表 (18)

包络检波器的设计与实现

目录 前言 (1) 1 设计目的及原理 (2) 1.1设计目的和要求 (2) 1.1设计原理 (2) 2包络检波器指标参数的计算 (6) 2.1电压传输系数的计算 (6) 2.2参数的选择设置 (6) 3 包络检波器电路的仿真 (9) 3.1 Multisim的简单介绍 (10) 3.2 包络检波电路的仿真原理图及实现 (10) 4总结 (13) 5参考文献 (14)

前言 调幅波的解调即是从调幅信号中取出调制信号的过程,通常称为检波。广义的检波通常称为解调,是调制的逆过程,即从已调波提取调制信号的过程。对调幅波来说是从它的振幅变化提取调制信号的过程;对调频波,是从它的频率变化提取调制信号的过程;对调相波,是从它的相位变化提取调制信号的过程。 工程实际中,有一类信号叫做调幅波信号,这是一种用低频信号控制高频信号幅度的特殊信号。为了把低频信号取出来,需要专门的电路,叫做检波电路。使用二极管可以组成最简单的调幅波检波电路。调幅波解调方法有二极管包络检波器、同步检波器。目前应用最广的是二极管包络检波器,不论哪种振幅调制信号,都可采用相乘器和低通滤波器组成的同步检波电路进行解调。但是,对普通调幅信号来说,它的载波分量被抑制掉,可以直接利用非线性器件实现相乘作用,得到所需的解调电压,而不必另加同步信号,通常将这种振幅检波器称为包络。 为了生动直观的分析检波电路,利用最新电子仿真软件Multisim11.0进行二极管包络检波虚拟实验。Multisim具有组建电路快捷、波形生动直观、实验效果理想等优点。计算机虚拟仿真作为高频电子线路实验的辅助手段,是一种很好的选择,可以加深学生对一些抽象枯燥理论的理解,从而达到提高高频电子线路课程教学质量的目的。

同步检波器

班级: 姓名: 学号: 指导教师: 成绩: 电子与信息工程学院信息与通信工程系

1 实验目的 1、更好的理解高频课程内容,掌握数字系统设计和调试的方法,培养我们分析、解决问题的能力。 2、加深理解和巩固理论课上所学的有关AM和DSB调制与解调的方法与概念 3、学会设计中小型高频电子线路的方法,独立完成调试过程,在Multisim仿真软件的集成环境中绘出自己设计的AM、DSB模拟调制电路图和解调电路图,加入基带信号和载波信号,用示波器观察解调波形,分析波形的特点 2 实验内容 1、用模拟乘法器MC1496/1596设计一个同步检波电路,使其能实现对AM和DSB的解调。 2、要求理解系统的各部分功能,原理电路以及相关参数的计算 3、软件仿真的相关调试,得出结论 3 功能分析 3.1 同步检波器功能分析 根据高频电子线路理论分析,双边带信号DSB,就是抑制了载波后的调制信号,它的有 用信号成分以边带形式对称地分布在被抑制载波的两侧。由于有用信号所在的双边带调制信号的上、下边频功率之和只有载波功率的一半,即它只占整个调幅波功率1/3,实际运用m在0.1~1之间变化,其平均值仅为0.3,所以边频所占整个调幅波的功率还要中,调制度 a 小。为了节省发射功率和提高有限频带资源的利用率,一般采用传送抑制载波的单边带调制信号SSB,因为上下边带已经包含了所有有用的信号成分。而要实现对抑制载波的双边带调制信号DSB或单边带调制信号SSB进行解调,检出我们所需要的调制有用信号,不能用普 通的二极管包络检波电路,需要用同步检波电路。 同步检波电路与包络检波不同,同步检波时需要同时加入与载波信号同频同相的同步信号。利用乘法器可以实现调幅波的乘积检波功能,普通调幅电压乘积器的原理框图如图3-1所示。

同步检波器的设计

目录 1 绪论 (2) 2 任务概述 (2) 2.1 设计题目 (2) 2.2 设计目的 (2) 2.3 设计要求 (2) 3 MC1496芯片介绍 (2) 4 同步检波器的仿真设计 (4) 4.1 普通调幅波解调器的设计 (4) 4.1.1 普通调幅波的产生 (4) 4.1.2 普通调幅波的解调 (4) 4.2 抑制载波的双边带调幅波解调器的设计 (4) 4.2.1 抑制载波的双边带调幅波的产生 (4) 4.2.2 抑制载波的双边带调幅波的解调 (5) 5 工作原理及仿真波形 (5) 5.1 基本原理 (6) 5.2 仿真波形图及结果分析 (6) 6 心得体会 (7) 参考文献 (7) 1

同步检波器设计 1 绪论 信息传输是人类社会生活的重要内容,而信息的传递很大程度上离不开调制和解调技术。振幅调制和解调是相对的过程,幅度调制波的解调称为检波,其作用是调幅波中不失真的恢复出调制信号。从频谱上看,就是将已调波的边带信号不失真的从高频出搬到零频附近。完成调幅解调作用的电路称为检波电路,可分为包络检波和同步检波两种,同步检波相比包络检波,其检波线性好,不存在惰性失真和底部切割失真问题,它采用一个与发射端载波同频同相的同步信号通过乘法器和低通滤波器来实现检波的。本次设计通过用Multisim12.0中的MC1496构建了同步检波电路,并对其进行仿真测试分析。 2 任务概述 2.1 设计题目 同步检波器的设计 2.2 设计目的 培养学生正确的设计思想,理论联系实际的工作作风,严肃认真、实事求是的科学态度和勇于探索的创新精神。 巩固所学的专业技术知识,培养学生综合运用所学知识与生产实践经验,分析和解决工程技术问题的能力,培养初步的独立设计能力; 通过课程设计实践,了解并掌握通信系统、通信信号处理等技术的一般设计方法,训练并提高学生在理论计算、结构设计、工程绘图、查阅设计资料、运用标准与规范和应用计算机等方面的能力,更好地将理论与实践相结合,提高综合运用所学理论知识独立分析和解决问题的能力。 2.3 设计要求 用模拟乘法器MC1496/1596设计一个同步检波电路,使其能实现对AM和DSB的解调,参数自行设计。 3 MC1496芯片介绍 在高频电子线路中,振幅调制、同步检波、混频、倍频、鉴频的调制与解调的过程均可视为两个信号相乘的过程,而模拟乘法器正是实现两个模拟量(电压或电流)相乘的电

根据模拟乘法器芯片MC1496的调幅与检波电路设计与实现

HUNAN UNIVERSITY 工程训练报告 题目:基于模拟乘法器芯片MC1496 的调幅与检波电路设计与实现 学生姓名:秦雨晨 学生学号:20110803305 专业班级:通信工程1103

指导老师(签名): 二〇一四年九月十五日

目录 1 项目概述---------------------------------------------------------2 1.1引言---------------------------------------------------------2 1.1 项目简介----------------------------------------------------2 1.2 任务及要求--------------------------------------------------2 1.3 项目运行环境------------------------------------------------3 2 相关介绍--------------------------------------------------------3 3 项目实施过程----------------------------------------------------5 3.1 项目原理---------------------------------------------------5 3.2 项目设计内容------------------------------------------------9 3.2.1 调幅电路仿真--------------------------------------------9 3.2.2 检波电路仿真-------------------------------------------12 4 结果分析-------------------------------------------------------14 4.1调幅电路---------------------------------------------------14 4.2 检波电路---------------------------------------------------18 5 项目总结-------------------------------------------------------21 6 参考文献-------------------------------------------------------22 7 附录--------------------------------------------------------23

高频电子线路课程设计-同步检波器设计

同步检波器 摘要 振幅调制信号的解调过程称为检波。有载波振幅调制信号的包络直接反映调制信号的变化规律,可以用二极管包络检波的方法进行检波。而抑制载波的双边带或单边带振幅调制信号的包络不能直接反映调制信号的变换规律,无法用包络检波进行解调,所以要采用同步检波方法。 同步检波器主要是用于对DSB 和SSB 信号进行解调(当然也可以用于AM )。它的特点是必须加一个与载波同频同相的恢复载波信号。外加载波信号电压加入同步检波器的方法有两种。利用模拟乘法器的相乘原理,实现同步检波是很简单的,利用抑制载波的双边带信号V s (t ),和输入的同步信号(即载波信号)V c (t ),经过乘法器相乘,可得输出信号,实现了双边带信号解调 课程设计作为高频电子线路课程的重要组成部分,目的是一方面使我们能够进一步理解课程内容,基本掌握数字系统设计和调试的方法,增加集成电路应用知识,培养我们的实际动手能力以及分析、解决问题的能力。 另一方面也可使我们更好地巩固和加深对基础知识的理解,学会设计中小型高频电子线路的方法,独立完成调试过程,增强我们理论联系实际的能力,提高电路分析和设计能力。通过实践引导我们在理论指导下有所创新,为专业课的学习和日后工程实践奠定基础。 通过设计,一方面可以加深我们的理论知识,另一方面也可以提高我们考虑问题的全面性,将理论知识上升到一个实践的阶段。

同步检波器功能分析 根据高频电子线路理论分析,双边带信号DSB,就是抑制了载波后的调制信号,它的有用 信号成分以边带形式对称地分布在被抑制载波的两侧。由于有用信号所在的双边带调制信号的上、下边频功率之和只有载波功率的一半,即它只占整个调幅波功率1/3,实际运用中,调制度 a m 在0.1~1之间变化,其平均值仅为0.3,所以边频所占整个调幅波的功率还要小。为了节省发射功率和提高有限频带资源的利用率,一般采用传送抑制载波的单边带调制信号SSB,单边带调制信号已经包含了所有有用信号成分,电视信号采用残留单边带发送图像的调幅信号就是其中一例。而要实现对抑制载波的双边带调制信号DSB 或单边带调制信号SSB 进行解调,检出我们所需要的调制有用信号,不能用普通的二极管包络检波电路,而需要用同步检波电路。 同步检波电路与包络检波不同,检波时需要同时加入与载波信号同频同相的同步信号。利用乘法器可以实现调幅波的乘积检波功能,普通调幅电压乘积器的原理框图如图2.1所示。 图2.1 普通调 幅电压乘积器原理框图 图2.1中,设输入信号)(t U AM 为普通调幅信号: t t m U U x y a XM AM ωωcos )cos 1(+= (2.1) 限幅器输出为等幅载波信号 ,乘法器将两输入信号进行相乘后输出信号为: )()()(t v t v K t v c s E o = (2.2)

有效值检波器

2011年春季西南交通大学大学生电子设计竞赛 设计报告 有效值检波器 2011年5月27日 有效值检波器 引言

单片机是一种集成在电路芯片,是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能(可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路)集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。 单片机因为体积小、功耗低、控制功能强、扩展灵活、微型化和使用方便等优点,被广泛应用于仪器仪表中。目前市场上的便携式仪表大多都是以单片机为核心。 LCD1602为工业字符型液晶,能够同时显示16x02即32个字符。(16列2行)单片机加LCD1602液晶显示器,基本可以满足本次单片机控制的数显频率计的设计与制作。 ADC0832是NS(National Semiconductor)公司生产的串行接口8位A/D 转换器,通过三线接口与单片机连接,功耗低,性能价格比较高,适宜在袖珍式的智能仪器仪表中使用。ADC0832 为8位分辨率A/D转换芯片,其最高分辨可达256级,可以适应一般的模拟量转换要求。芯片具有双数据输出可作为数据校验,以减少数据误差,转换速度快且稳定性能强。独立的芯片使能输入,使多器件连接和处理器控制变得更加方便。通过DI 数据输入端,可以轻易的实现通道功能的选择。 一.方案认证 1.单片机部分: 考虑到电子设计竞赛的内容和设计的目的,决定选取STC89C52。此单片机虽然属于低端机型,但足以满足设计的要求。选取其它的高端机型有些浪

费。 所以使用STC89C52。 2.显示部分: 此次电子设计大赛要求地显示部分能够完成数字和常用字符的显示。若用数码管则只能显示0-F,不能显示其它的字符及符号。所以不能用数码管。 而选用LCD1602恰好符合要求。 所以应用LCD1602。 3.A/D转换部分: ADC0832 为8位分辨率A/D转换芯片,其最高分辨可达256级,可以适应一般的模拟量转换要求。芯片具有双数据输出可作为数据校验,以减少数据误差,转换速度快且稳定性能强。独立的芯片使能输入,使多器件连接和处理器控制变得更加方便。通过DI 数据输入端,可以轻易的实现通道功能的选择。 所以应用ADC0832。 二、硬件电路的设计 1.工作原理及系统框图 此次课程设计的要求如下:一方面,单片机要通过I/O中接收输入信号,另一方面要通过I/O口控制液晶的初始化、显示方式以及要显示的字符。 因此,设计必须以单片机为核心,显示器为外围设备。硬件上,单片机通过电路板电路与液晶显示电路相连;软件上,单片机要下载完整的程序对二者进行适时的控制。

AM信同步检波器

华南理工大学广州学院 高频课程设计报告 题目:AM信号同步检波器 姓名:黄日志 学号: 序号: 1 学院:电子信息工程学院 班级: 12电信1班 指导老师:羊梅君 完成时间: 2014-6-29 目录 1. 概述............................................................... 1.1幅度解调原理 ..................................................... 1.2同步检波电路原理 ................................................. 2. 电路设计........................................................... 2.1MC1596芯片介绍...................................................

2.2M ULTISIM仿真电路 .................................................. 3. 软件运行........................................................... 3.1参数设置 ......................................................... 3.2仿真结果 (7) 4. 设计结论........................................................... 5. 总结体会........................................................... 参考资料 (10) 同步检波电路的设计 1. 概述 调制信号的解调过程称为检波,常用的方法有包络检波和同步检波两种。由于有载波的振幅调制信号包络直接反应了调制信号的变化规律,可以用包络检波法进行解调。而抑制载波双边带或单边带信号的包络不能直接反映调制信号的变化规律,所以无法用包络检波器进行解调,必须采用同步检波器。 同步检波器分为相乘型和相加型同步检波器。可以利用模拟相乘器,实现该功能。 1.1 幅度解调原理 调幅的实质是利用模拟相乘器将调制信号频谱线性搬移到载频附近,并通过带

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