包络检波及同步检波实验报告
高频包络检波,同步检波实验报告
高频实验报告————振幅解调器（包络检波，同步检波）姓名：王少阳学号：2班级：2013级电子一班一、二极管包络检波：（一）AM波的解调1、m=30%的AM波解调上面是8TP03的输出，下面是10TP02的输出2、m=100%的AM波解调上面是8TP03的输出，下面是10TP02出的输出3、m>100%的AM波解调上面是8TP03的输出，下面是10TP02出的输出4、对角线切割失真上面是8TP03的输出，下面是10TP02出的输出5、底部切割失真波形上面是8TP03的输出，下面是10TP02出的输出（二）DSB波的解调上面为8TP03的输出，下面为10TP02的输出上面为8TP02的输出，下面为10TP02的输出二：集成电路（乘法器）构成的同步检波器1、DSB波的解调2、SSB波的解调实验报告要求：1、输入的调幅波AM波DSB m=30% m=100% m>100%包络检波能正确调解能正确调解不能正确调解不能正确调解同步检波能正确调解能正确调解能正确调解能正确调解2、1、产生对角切割失真的原因是滤波时间常数RC选得过大,以致滤波电容的放电速率跟不上包络变化速率所造成。
2、底部切割失真是由于检波器的低频交流负载与直流负载电阻不同而引起的,通常检波被输出的低频电压经耦合电路[图7(a)中的R1C1]再送至低频放大器中去由于C1数值很大,(约为10微法)它的两端降有直流电压为载波幅度的平均值Uco若R1<R时,该电压大部分落在R两端上,以致在音频包络负半波时,输入电压可能低于R两端的直流电压,于是二极管截止,输出信号不再随输入信号包络的下降而改变,产生如图7-b的底边切割失真,要避免此失真,应满足式m<R1/(R1+R)；式中:R为直流电阻,交流电阻R-=R//R1。
不失真条件可写为m<R-/Ro。
3、1、同步检波不存在门限效应，而包络检波在一定情况下会存在门限效应；2、同步检波在接收端需要加一个与载波同频同相的波，其对时序的要求比较严格，而包络检波则不需要加；结论与体会：通过这次的实验，我进一步了解了解调的的工作原理，掌握了包络检波和同步检波的方法，并研究了已调波与调制信号，载波以及解调波之间的关系这次的实验，其中有的波形并不太容易调制出现，费了很大的力气，但最终还是成功了，这次的实验，不仅仅收获了知识，将知识应用于实践，更锻炼我们的耐心，很有收获！。
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。
高频包络检波,同步检波实验报告
高频包络检波,同步检波实验报告实验目的：1. 了解包络检波和同步检波的原理和应用。
3. 学习使用示波器和函数发生器等实验仪器。
实验原理：1. 包络检波包络检波是指将高频信号的包络（即高频信号的幅度调制信号）检出来的一种方法。
常用的包络检波电路有整流电路、压控振荡器电路和电容检波电路等。
本实验使用的是电容检波电路。
其原理是将高频信号通过一个二极管D1进行整流，然后通过电容C1进行滤波，最终得到原信号的包络。
2. 同步检波同步检波是指将高频信号的载频频率和混频频率相同的两个信号进行相乘，得到其乘积的直流分量。
同步检波的原理是将高频信号经过一个混频器以及一个低通滤波器后，得到原信号的直流分量。
实验器材：2. 函数发生器3. FG18B频率计4. 电容检波电路电路板6. 直流电源7. 电阻、电容和二极管等元器件实验步骤：（1）将电容检波电路电路板连接至直流电源和函数发生器上。
（2）设置函数发生器输出频率为1kHz，幅度为5V。
（3）将示波器扫描方式设置为XY模式，进行输出波形的显示。
（4）观察波形，并将示波器扫描方式设置为通道1和通道2模式，将通道1连接至电容检波电路的输入端，将通道2连接至电容检波电路的输出端。
（5）调节电容检波电路电路板上的电阻，使输出的波形尽可能接近原信号的包络。
（6）观察包络波形，并记录结果。
（3）设置FG18B频率计，将其连接至函数发生器的输出端口。
（4）开启同步检波电路电路板上的开关。
实验结果：（1）函数发生器输出信号波形（3）输出信号波形和包络波形（2）混频器输出波形2. 同步检波可以将高频信号的直流分量检测出来，是一种常用的高频测量方法，可以用于调制信号或其他需要在高频信号中探测直流成分的场合。
实验心得：通过本次实验，我了解了包络检波和同步检波的原理和应用，掌握了包络检波和同步检波的实验方法和技巧，学习了使用示波器和函数发生器等实验仪器。
本次实验使我对高频电路的测量和应用有了更深入的认识，为以后深入学习电子技术打下了坚实的基础。
包络检波及同步检波实验报告
包络检波及同步检波实验报告引言包络检波（Envelope Detection）和同步检波（Synchronous Detection）是一种常见的信号处理技术，广泛应用于电信、无线通信、医学、音频等领域。
本实验旨在通过实验验证包络检波和同步检波的原理及应用，深入了解这两种技术的优缺点及适用范围。
一、实验原理1.1 包络检波包络检波是一种从调制信号中提取包络的技术，即将调制信号经过一个或多个非线性元件，得到其幅度上的变化，然后通过一个低通滤波器提取出信号的包络。
包络检波的原理如图1所示。
其中，调制信号为的是m(t)，载波信号为cos(2πfct)，调制后的信号为Ac(1+m(t))cos(2πfct)，其中Ac为载波的幅度。
经过一个非线性元件如二极管（图1中的diode），得到幅度为 Ac(1+m(t)) 的信号。
再经过一个低通滤波器，去除高频成分，从而得到载波信号幅度受调制的包络。
同步检波也称为相干检波（Coherent Detection），是一种将待测信号与参考信号相乘后，通过低通滤波器压制高频成分，提取正弦分量或余弦分量的技术。
同步检波的原理如图2所示。
图2 同步检波原理图其中，M(t)为待测信号，S(t)为参考信号，Omega_carrier为载波频率。
通过参考信号S(t)乘上待测信号M(t)，就可以得到该信号的正弦分量或余弦分量。
再经过一个低通滤波器，提取出普通检波时无法获得的调制信号，实现信号的解调。
二、实验目的通过实验，掌握包络检波和同步检波的原理及应用；理解两种方法的异同点及适用范围；了解信号处理的基本方法，培养实验操作技能。
三、实验设备信号发生器、二极管、低通滤波器、示波器等。
四、实验步骤将信号发生器的电压分别设置为f=1kHz，Vpp=2V和f=10kHz，Vpp=2V。
将信号发生器的输出与二极管负极相连，正极接入一个10kΩ电阻和一个SMA线缆，线缆连接到低通滤波器的输入端，低通滤波器的输出端接入示波器的Y输入端。
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。
高频电路-振幅解调器(包络检波、同步检波)实验报告
《高频电子电路》课程实验报告万用表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。
（一）实验准备采用实验8 中五、3 相同的方法得到DSB 波形，并增大载波信号及调制信号幅度，使得在调制电路输出端产生较大幅度的DSB 信号。
然后把它加到二极管包络检波器的输入端，观察并记录检波器的输出波形，并与调制信号作比较。
（三）集成电路（乘法器）构成的同步检波1.AM 波的解调将幅度调制电路的输出接到幅度解调电路的调幅输入端(9P02)。
解调电路的恢复载波，可用铆孔线直接与调制电路中载波输入相连，即9P01 与8P01 相连。
示波器CH1接调幅信号9TP02，CH2 接同步检波器的输出9TP03。
分别观察并记录当调制电路输出为ma=30%, ma>100%, ma=100%时三种AM 的解调输出波形，并与调制信号作比较。
2．DSB 波的解调采用实验8 的五、3 中相同的方法来获得DSB 波，并加入到幅度解调电路的调幅输入端，而其它连线均保持不变，观察并记录解调输出波形，并与调制信号作比较。
改变调制信号的频率及幅度，观察解调信号有何变化。
将调制信号改成三角波和方波，再观察解调输出波形。
3．SSB 波的解调采用实验8 的五、4 中相同的方法来获得SSB 波，并将带通滤波器输出的SSB 波形（15P06）连接到幅度解调电路的调幅输入端，载波输入与上述连接相同。
观察并记录解调输出波形，并与调制信号作比较。
改变调制信号的频率及幅度，观察解调信号有何变化。
由于带通滤波器的原因，当调制信号的频率降低时，其解调后波形将产生失真，因为调制信号降低时，双边带（DSB）中的上边带与下边带靠得更近，带通滤波器不能有效地抑制下边带，这样就会使得解调后的波形产生失真。
（四）调幅与检波系统实验按图9-3 可构成调幅与检波的系统实验。
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随着参考信号相位的增加哦，Uc幅值逐渐较小。
四．思考题1．分析二极管包络检波器的惰性失真和负峰切割失真产生的原因。
答：惰性失真：当输入为调幅波时，过分增大RL和C值，致使二极管截止期间C通过RL 的放电速度过慢，在某t1时刻跟不上输入调幅波包络的下降速度。
输出平均电压就会产生失真，称惰性失真负峰切割失真：检波器与下级电路连接时，一般采用阻容耦合电路。
检波实验报告总结
检波实验报告总结检波实验报告总结引言：近年来，检波技术在通信领域得到了广泛应用。
检波实验是对检波技术进行验证和研究的重要手段。
本文将对检波实验进行总结和分析，探讨其在通信领域的应用前景。
一、实验目的检波实验的主要目的是验证不同检波技术的性能和特点，为通信系统的设计和优化提供参考依据。
通过实验，我们可以了解不同检波技术在不同信道条件下的表现，并对其进行评估和比较。
二、实验原理检波是指将调制信号从载波信号中分离出来的过程。
常见的检波技术有包络检波、同步检波和相干检波等。
包络检波适用于信噪比较低的情况下，同步检波适用于信号频率和载波频率相差较大的情况下，相干检波适用于信噪比较高的情况下。
三、实验步骤1. 准备实验所需的设备和材料，包括信号发生器、混频器、低通滤波器等。
2. 搭建实验电路，将信号发生器输出的调制信号与载波信号进行混频。
3. 将混频后的信号通过低通滤波器进行滤波，得到检波后的信号。
4. 使用示波器观察和记录检波后的信号波形。
5. 对不同的检波技术进行实验，比较它们在不同信道条件下的性能差异。
四、实验结果分析通过实验观察和数据分析，我们可以得出以下结论：1. 包络检波适用于低信噪比的情况下，能够有效提取调制信号的包络，但在高信噪比下会出现失真。
2. 同步检波适用于信号频率和载波频率相差较大的情况下，能够实现高精度的信号恢复，但对信噪比要求较高。
3. 相干检波适用于高信噪比的情况下，能够实现完全的信号恢复，但对于频率偏移较大的信号会有较大误差。
五、实验应用前景检波技术在通信领域有着广泛的应用前景。
在无线通信系统中，合理选择和优化检波技术可以提高系统的抗干扰性能和接收质量。
在数字通信系统中，通过检波技术可以实现信号的解调和解码，保证数据的可靠传输。
随着通信技术的发展，检波技术将继续得到改进和创新，为通信系统的性能提升和应用拓展提供支持。
六、结论通过检波实验的总结和分析，我们对不同检波技术的性能和特点有了更深入的了解。
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实验十三包络检波及同步检波实验
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、实验原理
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。
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D i 很大，使电容器的电压C V 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。
(a) (b)
图12-2
本实验电路如图12-3所示，主要由二极管D 及RC 低通滤波器组成，利用二极管的单向导电特性和检波负载RC 的充放电过程实现检波，所以RC 时间常数的选择很重要。
RC 时间常数过大，则会产生对角切割失真又称惰性失真。
RC 常数太小，高频分量会滤不干净。
综合考虑要求满足下式：
a
a
m m RC 2
max 1-<<
Ω
其中：ｍ为调幅系数，max Ω为调制信号最高角频率。
当检波器的直流负载电阻R 与交流音频负载电阻ΩR 不相等，而且调幅度a m 又相当大时会产生负峰切割失真（又称底边切割失真），为了保证不产生负峰切割失真应满足R
R m a Ω
<。
2．同步检波
1）同步检波原理
同步检波器用于载波被抑止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止的载波相同的电压。
同步检波器的名称由此而来。
外加载波信号电压加入同步检波器可以有两种方式：
图12-4 同步检波器方框图
一种是将它与接收信号在检波器中相乘，经低通滤波器后检出原调制信号，如图12-4（ａ）所示；另一种是将它与接收信号相加，经包络检波器后取出原
输出
输入
调制信号，如图12-4产（ｂ）所示。
本实验选用乘积型检波器。
设输入的已调波为载波分量被抑止的双边带信号1v ，即
t t V v 111cos cos ωΩ=
本地载波电压
)cos(000ϕω+=t V v
本地载波的角频率0ω准确的等于输入信号载波的角频率1ω，即01ωω=，但二者的相位可能不同，这里ϕ表示它们的相位差。
这时相乘输出（假定相乘器传输系数为1）
])2cos[(4
1
])2cos[(41cos cos 21)
cos()cos (cos 1011010121012ϕωϕωϕϕωω+Ω-++Ω++Ω=+Ω=t V V t V V t V V t t t V V v 低通滤波器滤除21ω附近的频率分量后，就得到频率为Ω的低频信号
t V V v Ω=Ωcos cos 2
1
01ϕ
由上式可见，低频信号的输出幅度与ϕcos 成反比。
当ϕ＝0时，低频信号电压最大，随着相位差ϕ加大，输出电压减弱。
因此，在理想情况下，除本地载波与输入信号载波的角频率必须相等外，希望二者的相位也相等。
此时，乘积检波称为“同步检波”。
2）实验电路说明 实验电路如图12-5（见本实验后）所示，采用MC1496集成电路构成解调器，载波信号从J8经12C ，4W ，3W ，3U ，14C 加在8、10脚之间，调幅信号AM V 从J11经20C 加在1、4脚之间，相乘后信号由12脚输出，经低通滤波器、同相放大器输出。
四、实验步骤
一、二极管包络检波 1．解调全载波调幅信号 （1）ｍ＜30%的调幅波检波 从J2处输入465KHz 、峰－峰值V V V P P 15.0-=-、%30<m 的已调波。
将开关1S 的1拨上（2拨下），2S 的2拨上（1拨下），将示波器接入TH5处，观察输出波形。
（2）加大调制信号幅度，使%100=m ，观察记录检波输出波形。
2．观察对角切割失真
保持以上输出，将开关1S 的2拨上（1拨下），检波负载电阻由2.2K Ω变为51K Ω，在TH5处用示波器观察波形并记录，与上述波形进行比较。
3．观察底部切割失真
将开关1S 的1拨上（2拨下），2S 的1拨上（2拨下），在TH5处观察波形，记录并与正常解调波形进行比较。
五、实验结果
一、二极管包络检波
1．解调全载波调幅信号
（1）ｍ＜30%的调幅波检波
（2）加大调制信号幅度，使%
m，观察记录检波输出波形。
100
2．观察对角切割失真
3．观察底部切割失真
六、实验总结
1、产生对角切割失真的原因是滤波时间常数RC选得过大,以致滤波电容的放电速率跟不上包络变化速率所造成。
2、底部切割失真是由于检波器的低频交流负载与直流负载电阻不同而引起的。
3、通过这次的实验，我进一步了解了解调的的工作原理，掌握了包络检波
和同步检波的方法，并研究了已调波与调制信号，载波以及解调波之间的关系这次的实验，其中有的波形并不太容易调制出现，费了很大的力气，但最终还是成功了，这次的实验，不仅仅收获了知识，将知识应用于实践，更锻炼我们的耐心，很有收获！。