中国民航大学高频实验实验五振幅解调器(2学时)-黄建宇2012-13(1)版
高频实验预习报告2013
高频实验预习报告实验一、调幅发射系统实验一、实验目的：图1为实验中的调幅发射系统结构图。
通过实验了解与掌握调幅发射系统，了解与掌握LC 三点式振荡器电路、三极管幅度调制电路、高频谐振功率放大电路。
图1 调幅发射系统结构图二、预习内容：1、给出完整的调幅发射系统结构图。
调幅发射机是由本机振级、缓冲级、调制级、功率激励与放大电路及音频放大器等组成2、LC 三点式振荡器电路本振功率放大调幅 信源图T3-1为LC三点式振荡器电路，熟悉电路，并论述其原理。
思考并回答下列问题：A、如何测量三极管5BG1的静态工作电流，如何调整5BG1的静态工作点。
撤去电路交流电源，使用万用表测量5BG1的静态工作电流Icq。
调整5W2可调电阻，使静态工作点改变。
B、三极管5BG2的作用C、何为反馈系数，其在振荡电路中的物理意义是什么？F=Xf/XoF代表反馈信号Xf占输出信号Xo的多大比例。
D、变容管的特性与用途。
变容二极管属于反向偏置二极管，改变其PN结上的反向偏压，即可改变PN 结电容量，反向偏压越高，结电容则越少，反向偏压与结电容之间的关系是线性的。
变容二极管的作用是利用PN之间电容可变的原理制成的半导体器件，在高频谐振、通信电路中作可变电容器使用。
2、三极管幅度调制电路图T5-4为三极管基极幅度调制电路，熟悉电路，并论述其原理。
思考并回答下列问题：A、晶体管调幅电路有几种形式？基极调幅电路与集电极调幅电路的区别与特点是什么？基极调幅电路输入信号的特点是什么？晶体管调幅电路有基级调幅，集电极调幅电路两种形式。
基极(发射极)调幅,v Ω控制基极(发射极)电压。
集电极(漏极)调幅,vΩ控制集电极(漏极)电压。
由选频网络选出vo(已调信号)。
基极调幅特点：所需vΩ功率小，用于小功率发射机；m不可太大，否则易包络失真；集电极效率低(欠压工作）集电极调幅特点：(1)因过压工作，η高(与m无关) 用于大功率调幅发射机。
(2)要求v Ω提供较大的驱动功率。
振幅调制与解调实验报告
振幅调制与解调实验报告简介本实验旨在研究和探索振幅调制与解调的基本原理和实现方法。
通过实际操作和测量，深入理解振幅调制与解调的过程，以及其在通信领域的应用。
实验设备和表格实验设备•信号发生器•示波器•振幅调制解调实验箱•小型音频功放•双踪示波器实验表格时间调制信号(s1)载波信号(c1)调制信号频率载波信号频率调制指数调制方式解调方式解调结果1 5V 10V 1kHz 10kHz 0.5 AM 整波 2.5V2 2V 8V 500Hz 5kHz 0.2 AM 整波1V3 3V 6V 500Hz 10kHz 0.3 AM 整波 1.8V实验步骤1.将信号发生器的输出接入振幅调制解调实验箱的输入端口，设定调制信号的频率和振幅。
2.将示波器的探头连接到实验箱的一个测试点，另一个探头连接到振幅调制解调实验箱的输出端口。
3.调节示波器的水平和垂直位置以观察到输入信号和输出信号。
4.将调制信号的频率和振幅设定为实验表格中的数值，并选择合适的调制方式。
5.调节示波器的水平和垂直位置以观察到调制后的信号。
6.将解调方式设定为实验表格中指定的方式，并调节解调电路的参数。
7.观察示波器上的解调结果，并记录在实验表格中。
实验结果分析调制信号和载波信号在实验中，我们选择不同的调制信号和载波信号的频率、振幅和调制指数进行实验。
根据实验表格的记录，我们可以观察到以下结果： 1. 调制信号的振幅较大时，调制后的信号振幅也较大，反之亦然。
2. 调制信号的频率与载波信号的频率不同时，调制后的信号会产生上下变频的现象。
3. 调制指数的变化会影响到调制信号的振幅变化程度。
解调结果根据实验表格的记录，我们可以观察到解调结果的变化。
通过对比解调结果和调制信号，可以得出以下结论： 1. 整波解调方式可以较好地还原原始调制信号的振幅变化。
2. 解调结果的波形会随着解调方式和参数的变化而变化，选择合适的解调方式和调节参数能够得到较好的解调效果。
实验5振幅解调器、包络检波、同步检波详解
太原理工大学现代科技学院高频电子线路课程实验报告专业班级测控14-4学号2014101XXX姓名XXXXXXXX指导教师XXXXXXX实验名称 振幅解调器、包络检波、同步检波 同组人 专业班级 测控14-4 姓名 XX 学号 201410XXX 成绩实验5 振幅解调器、包络检波、同步检波5-1 振幅解调基本工作原理解调过程是调制的反过程，即把低频信号从高频载波上搬移下来的过程。
解调过程在 收信端，实现解调的装置叫解调器。
一．普通调幅 波的解调振幅调制的解调被称为检波，其作用是从调幅波中不失真地检出调制信号。
由于普通调幅波的包络反映了调制信号的变化规律，因此常用非相干解调方法。
非相干解调有两种方式，即小信号平方律检波和大信号包络检波。
我们只介绍大信号包络检波器。
1.大信号检波基本工作原理大信号检波电路与小信号检波电路基本相同。
由于大信号检波输入信号电压幅值一般在 500mV 以上，检波器的静态偏置就变得无关紧要了。
下面以图 6-1 所示的简化电路为例进行分析。
大信号检波和二极管整流的过程相同。
图 6-2 表明了大信号检波的工作原理。
输入信号 ui(t) 为正并超过 C 和 RL 上的 uo(t) 时，二极管导通，信号通过二极管向 C 充电，此时 uo(t) 随充电电压上升而升高。
当 ui(t) 下降且小于uo(t) 时，二极管反向截止，此时停止向 C 充电， uo(t) 通过 RL 放电， uo(t) 随放电而下降。
……………………………………装………………………………………订…………………………………………线……………………………………………………………………………装………………………………………订…………………………………………线……………………………………充电时，二极管的正向电阻 rD 较小，充电较快。
uo(t) 以接近 ui(t) 的上升速率升高。
放电时，因电阻 RL 比 rD 大得多（通常 RL5 ~ 10k），放电慢，故 uo(t) 的波动小，并保证基本上接近于 ui(t) 的幅值。
高频调制实验报告
一、实验目的1. 理解高频调制的基本原理和过程。
2. 掌握振幅调制（AM）和解调（AM-D）的基本方法。
3. 学习使用实验仪器进行高频信号的调制和解调。
4. 分析调制信号的频谱特性，验证调制和解调效果。
二、实验原理高频调制是将低频信号（信息信号）与高频载波信号进行混合，使信息信号以某种方式影响载波信号的幅度、频率或相位，从而实现信号的传输。
本实验主要研究振幅调制（AM）。
1. 振幅调制（AM）振幅调制是指载波信号的振幅随信息信号的变化而变化。
AM信号可以表示为：\[ s(t) = c(t) \cdot [1 + m \cdot x(t)] \]其中，\( c(t) \) 是载波信号，\( x(t) \) 是信息信号，\( m \) 是调制指数。
2. 振幅解调（AM-D）振幅解调是指从调幅信号中恢复出原始信息信号。
常见的解调方法有包络检波法和同步检波法。
三、实验仪器1. 双踪示波器2. 高频信号发生器3. 低频信号发生器4. 调制器5. 解调器6. 万用表四、实验步骤1. 调制过程（1）设置高频信号发生器，产生一个频率为 \( f_c \) 的正弦波作为载波信号。
（2）设置低频信号发生器，产生一个频率为 \( f_m \) 的正弦波作为信息信号。
（3）将载波信号和信息信号输入调制器，进行振幅调制。
（4）观察调制器的输出波形，验证调制效果。
2. 解调过程（1）将调制信号输入解调器，进行振幅解调。
（2）观察解调器的输出波形，验证解调效果。
3. 频谱分析（1）使用频谱分析仪对调制信号进行频谱分析。
（2）观察调制信号的频谱特性，验证调制效果。
4. 性能测试（1）测试调制信号的调制指数 \( m \)。
（2）测试解调信号的解调指数 \( D \)。
五、实验结果与分析1. 调制过程通过实验，成功实现了振幅调制。
调制信号的波形如图1所示。
图1 振幅调制信号波形2. 解调过程通过实验，成功实现了振幅解调。
解调信号的波形如图2所示。
实验报告《振幅解调器》
深 圳 大 学 实 验 报 告实验课程名称：通信电路实验实验项目名称：振幅解调器振幅解调器一，实验目的与要求：（1）实验目的：1．熟悉电子元器件和高频电子线路实验系统。
2．掌握用包络检波器实现AM波解调的方法。
3．理解包络检波器只能解调m<=100%的，而不能解调m>100%的AM波。
4. 掌握用MC1496模拟乘法器组成的同步检波器来实现AM波和DSB－SC波的解调方法。
（2）实验内容:1．用示波器观察包络检波器解调AM波，DSB-SC波时的性能。
2．用示波器观察同步检波器解调AM波，DSB-SC波时的性能。
3．用示波器观察包络检波器的滤波电容过大对AM波解调的影响。
（3）实验器材实验版3，函数发生器，双踪示波器，万用表，三通连接器二，方法、步骤：（1）实验原理：①包络检波二极管包络检波器适合于解调信号电平较大（大信号，峰峰值1.5V以上）的AM波。
本实验电路包括二极管的单向导电性使得电路的充放电时间常数不同来实现检波。
电路图如下：乙＝RC时间常数的选择尤为重要。
②同步检波：MC1496集成电路图如下：同步检波，又称相干检波，利用与已调幅波的载波同步的一个恢复载波与已调波相乘，再用低通滤波器虑除高频分量，从而解调得调制信号。
如图,恢复载波先加到IN1上，已调幅波加到IN2上。
相乘之后经过低通滤波器过滤高频分量，然后在输出OUT端提取调制信号。
三，实验过程及内容：1.实验准备：接好实验电路，放好实验面板，打开开关，开始实验。
2.二极管包络检波器：①如右图，按照实验指导书的做法。
调好输入信号。
首先获得AM波。
②AM波的包络检波器解调：在实验中我们得到信号图像如下：实验分析：如上图，波形的峰峰值为55.5mV，比原来输入的60mV值有所减小。
这可能是是因为电路过程中一些误差和损耗造成的。
频率为1.01KHz与原调制信号一样。
这时候可以很直观地看到，原来的调制信号的包络已经很好地被解调出来。
实验报告-振幅调制器
深 圳 大 学 实 验 报 告实验课程名称：通信电路实验实验项目名称：振幅调制器振幅调制器一，实验目的与要求：1.熟悉电子元器件和高频电子线路实验系统。
2.掌握用MC1496来实现AM和DSB－SC的方法，并研究已调波与调制信号，载波之间的关系。
3.掌握在示波器上测量调幅系数的方法。
4.通过实验中的波形变换，学会分析实验现象。
二，方法、步骤：1.实验电路图：如图：W1可以调节1.4端之间的平衡，而W2用来调节8.10端之间的平衡。
另外在1.4端可以产生附加直流电压。
所以当IN2端加入调制信号就可以产生AM波。
而BG1为射极跟随器，提高调制器的负载能力。
2.实验开始，按照实验报告要求连接好电路，用函数发生器作为调制信号源，用AS1634函数信号发生器作为载波源。
接通电源，开始实验。
3.静态测量：（1），（2）IN1 和IN2的输入失调电压调节：分别调整W1，W2 使两个输入端单独输入是输出波形为0！★实验分析：这是因为对于相乘器，V0＝kVcV (V0,Vc,V分别为输出，IN1，IN2端电压)。
因此当v＝0时，即使Vc不等于0，V0都会等于0。
可以调节W1达到平衡。
W2同理。
（3）直流调制特性测量：实验数据记录如下：其中Vcp_p＝20mVVAbv）-0.4 -0.3 -0.2 -0.1 0 0.1 0.2 0.3 0.4V0（v）0.586 0.441 0.287 0.146 0 0.147 0.291 0.428 0.580 K（1/v）-73.25 -73.5 -71.75 －73 0 73.5 72.7572.571.33由公式V0＝K×VAB×Vcp-p 可以计算出k值。
如表。
作出直流调制曲线如下：4.DSB-SC波形观察。
★实验分析：将调制器的输入载波波形与输出DSB-SC波形比较，可发现：再调制信号的正半周期，两者相同；在调制信号的负半周期，两者也相同。
但是此时信号的包络已经不能再反映调制信号波形的变化，而且在调制信号波形过零处已调波相位有180°的突变。
实验一仪器简介和调谐放大器(学时)-黄建宇-版.共25页文档
51、山气日夕佳，飞鸟相与还。 52、木欣欣以向荣，泉涓涓而始流。
53、富贵非吾愿，帝乡不可期。 54、雄发指危冠，猛气冲长缨。 55、土地平旷，屋舍俨然，有良田美 池桑竹 之属， 阡陌交 通，鸡 犬相闻 。
Байду номын сангаас
6、最大的骄傲于最大的自卑都表示心灵的最软弱无力。——斯宾诺莎 7、自知之明是最难得的知识。——西班牙 8、勇气通往天堂，怯懦通往地狱。——塞内加 9、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。——赫尔普斯 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。——笛卡儿
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高频实验五：振幅解调器(包络检波、同步检波)
实验5 振幅解调器（包络检波、同步检波）—、实验准备1．做本实验时应具备的知识点：●振幅解调●二极管包络检波●模拟乘法器实现同步检波2．做本实验时所用到的仪器：●③号实验板《调幅与功率放大器电路》●双踪示波器●万用表●直流稳压电源●高频信号源二、实验目的1．熟悉电子元器件和高频电子线路实验系统；2．掌握用包络检波器实现AM波解调的方法。
了解滤波电容数值对AM波解调影响；3．理解包络检波器只能解调m≤100％的AM波，而不能解调m＞100％的AM波以及DSB 波的概念；4．掌握用MC1496模拟乘法器组成的同步检波器来实现AM波和DSB波解调的方法；5．了解输出端的低通滤波器对AM波解调、DSB波解调的影响；6．理解同步检波器能解调各种AM波以及DSB波的概念。
三、实验内容1．用示波器观察包络检波器解调AM波、DSB波时的性能；2．用示波器观察同步检波器解调AM波、DSB波时的性能；3．用示波器观察普通调幅波（AM）解调中的对角切割失真和底部切割失真的现象。
四、基本原理振幅解调即是从振幅受调制的高频信号中提取原调制信号的过程，亦称为检波。
通常，振幅解调的方法有包络检波和同步检波两种。
1．二极管包络检波二极管包络检波器是包络检波器中最简单、最常用的一种电路。
它适合于解调信号电平较大（俗称大信号，通常要求峰一峰值为1.5V 以上）的AM 波。
它具有电路简单，检波线性好，易于实现等优点。
本实验电路主要包括二极管、RC 低通滤波器和低频放大部分，如图9-1所示。
图中，D21为检波管，C23、R20、C24构成低通滤波器，W21为二极管检波直流负载，W21用来调节直流负载大小，W22相串构成二极管检波交流负载，W22用来调节交流负载大小。
开关K21是为二极管检波交流负载的接入与断开而设置的，短路下方时为接入交流负载，全不接入为断开交流负载。
短路上方为接入后级低放。
调节W23可调整输出幅度。
图中，利用二极管的单向导电性使得电路的充放电时间常数不同（实际上，相差很大）来实现检波，所以RC 时间常数的选择很重要。
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C
电
R
c
充放电波形
0
值。
（4）当再次现出Vd<0时，二极管再截止，电容 再通过电阻放电。
0
t
o （5）如此充电、放电反复进行，在电容两端就可
得到一个接近输入信号峰值的低频信号，再经过 滤波平滑，去掉叠加在上面的高频纹波，得到的 就是调制信号。
0 (b) t
实验原理
二极管峰值包络检波器
2
2
0
0 －
0
0 ＋
0
实验原理
包络检波
要从AM调幅波中提取振幅变化的信息，可以首先将AM调幅波 变成单极性信号，将单极性信号通过电阻和电容组成的惰性网 络，取出单极性信号的峰值信息，这种包络检波器叫峰值包络 检波器。最常用的是二极管峰值包络检波器。
电路中，R为负载电阻，其数值较大；C为负载电 RC 1 , RC 1 0 容，它的数值应选取得在高频时，其阻抗远小于 R，可视为短路；而在调制频率（低频）时，其 阻抗远大于R，可视为开路。 二极管VD两端电压d=i –c
电子技术实验（Ⅲ） （50403008）
实验五 振幅解调器
黄建宇2012-13（1）版
实验目的
① ② ③
进一步了解调幅波的原理，掌握调幅波 的解调方法。 了解二极管包络检波的原理及性能测试。 了解用乘法器实现同步检波的原理及其 性能测试。
实验原理
振幅调制知识回顾（1） （1）调幅就是使载波的振幅随调制信号的变化规律 而变化。 （2）带载波调幅波与双边带调幅波。 (t ) (V0 kaV cos t ) cos0t (t ) (V cos t ) V0 cos0t
m=100%
载波信号：f=400KHZ，VC=50mv(pp)；调制信号：f=1KHZ ，200mv(p-p)， VAB=0v， 产生双边带信号
实验内容
（3）乘法器构成解调器
调幅信号乘法器解调的波形
实验内容
M=30%
m=100%
DSB解调
调幅信号乘法器解调未加低通的波形
实验内容
m=30%
m=100%
实验原理
D
iD
充 电
放
充电，Vc迅速接近高频电压的最大值。
（2）当高频电压由最大值下降到小于电容器上的 电压时，二极管截止，C通过R放电。由于放电时 间常数RC远大于高频电压的周期，故放电很慢。 （3）当电容器上的电压下降不多时，高频第二个i 正半周期的电压又超过二极管上的负压，使二极 管又导通。Vc又迅速接近第二个高频电压的最大
已调波
1
相乘器
2
低通滤波器
0
本地载波
实验原理
乘积型同步检波工作原理（1）
若信源是双边带信号：1=V1mcost·cos1t
本地载波电压信号0 =V0cos(0t+ ) 2 V1mV0 (cos t cos 1 t ) cos(1 t )
1 V1mV0 cos cos t 1 V1mV0 cos[(21 )t ] 2 4 1 V1mV0 cos[(21 )t ] 4
V0 (1 ma cos t ) cos0t
(t )
(c )
V0V cos t cos0t
maV0
A
Vmax (1 ma )V0
1
t
Vmin (1 ma )V0
O
t
包络 V0 (1 m a cos t )
已调波 V0 (1 ma cos t ) cos 0 t
实验原理
振幅调制知识回顾（2）
（3）利用乘法器实现调幅波。
(t ) (1 (t ) Rp2 ) (2 (t ) Rp1 )
（4）“过调制“与双边带 “过零点反相”现象
1
V0 (1 ma )
V0
t
O
t
未调波
已调波
实验原理
检波概念的引入
检波是一个解调过程，它与调制过程正相反。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。常用的检波方法有包络检波、同步检波等。
实验内容
（2）二极管包络检波
实验目的：二极管包络检波性能测试 实验条件 Vi波形 Vo波形 调制 信号 波形
载波信号：f=400KHZ， VC=30mv(p-p) ； 调制信号：f=1KHZ，产 生调幅信号
m=30% m=100%
载波信号：f=400KHZ， VC=50mv(p-p)；调制信号： f=1KHZ ，200mv(p-p)，VAB=0v， 产生双边带信号
DSB解调
注意事项
(1)AM信号的幅度尽可能大，以实现二极管完全 检波。 (2)乘法器检波中低通滤波器不要忘记接。
报告要求
1、通过一系列两种检波器实验，整理实验数据。 2、分析二极管检波与同步检波的区别。
iD
＋
A
＋
IDo I0
C R
CC
I1
RL
＋
－
AB
－
o
－
AB
B
o
0
t
0
t
实验原理
同步检波概念的引入
同步检波用于对载波抑制的双边带或单边带信号进行解 调。它的特点是必须外加一个频率和相位都与被抑制的载波 相同的电压。同步检波的名称就由此而来。 乘积型同步检波：外加载波信号电压与接收信号在同 步检波器中相乘，经低通滤波器后，检出原调制信号。在频 域，振幅检波是频谱搬移。
s
V m0(1＋ ma cos t )cos 0 t s＝
0
o
o＝ k d V m0(1＋ ma cos t )
k d ma V m0 cos t (调制信号) k d V m0 (直流)
0
t
0 V s ( ) m V m0
a
t
V m0
m V m0
a
V o ( ) k d V m0 k d ma V m0
实验内容
（2）二极管包络检波
调幅信号二极管解调的波形实验内容Βιβλιοθήκη M=30%m=100%
DSB解调
实验内容
（3）乘法器构成解调器
实验目的：乘法型同步检波性能测试
Vi波形 Vo波形（C4 Vo波形 接地，C5接A， （去掉C4、 C5，无低通 有低通滤波 器） 滤波器） 调制 信号 波形
实验条件
载波信号：f=400KHZ， VC=30mv(p-p) ；调制信 号：f=1KHZ，产生调幅 信号 m=30%
O
20 20
实验原理
实验电路分析
实验内容
（1）调幅波和双边带调幅波的产生
实验目的：恢复上次实验的部分内容。 （1）产生调幅信号： Rp2＝0 Rp1≠0， 载波信号：f=400KHZ， VC=30mv(p-p) ； 调制信号：f=1KHZ， 调制度：30％和100% （2）产生双边带信号： Rp2＝0， Rp1=0，即VAB=0v 载波信号：f=400KHZ，VC=50mv(p-p)； 调制信号：f=1KHZ ，200mv(p-p)，
低通滤波器滤除21附近的频率分量后，就得到频率为的 低频信号，有
1 V1mV0 cos cos t
2
实验原理
乘积型同步检波工作原理（2）
1
O
O
t
t
O
已调波
1
O
1 1
相乘器
2
低通滤波器
0
本地载波
2
O
0
t
0
t
O
1 1
当d>0时，二极管导通，信源s通过二极管对
D
iD
充 电
放
电容C充电，充电的时间常数约等于RdC。由于 二极管导通电阻Rd很小，因此电容上的电压迅速 达到信源电压i的幅值。 当d<0时，二极管截止，电容C通过电阻R放 电。
C
电
R
c
包络检波工作原理——快充慢放
（1）高频信号的第一个正半周，二极管导通，C