二极管峰值包络检波器实验预习报告

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二极管包络检波实验报告

二极管包络检波实验报告

一、实验设计方案2.实验原理、试验流程或装置示意图实验原理:图6-1是二极管大信号包络检波电路 图6-2表明了大信号检波的工作原理。

输入信号)(U i(t)为正并超过C和LR上的)( U0(t)时二极管导通信号通过二极管向C充电 此时)( U0(t)随充电电压上升而升高。

当)( (U i(t)下降且小于)(0tu时二极管反向截止此时停止向C充电并通过LR放电)( U0(t)随放电而下降。

充电时二极管的正向电阻Dr较小充电较快)( U0(t)以近)(U i(t)上升的速率升高。

放电时 因电阻LR比Dr大得多通常kRL10~5放故)( U0(t)的波动小并保证基本上接近于)( (U i(t)的幅值。

如果)((U i(t)是高频等幅波且LR很大则)( U0(t)几乎是大小为U0的直流电压 这正是带有滤波电容的半波整流电路。

当输入信号)( (U i(t)的幅度增大或减少时 检波器输出电压)( U0(t)也将随之近似成比例地升高或降低。

当输入信号为调幅波时检波器输出电压)( U0(t)就随着调幅波的包络线而变化从而获得调制信号完成检波作用由于输出电压)( U0(t)的大小与输入电压的峰值接近相等故把这种检波器称为峰值包络检波器。

30实验设备及材料二、实验报告1.实验现象与结果试验得到输入的波形及数据如下输出的波形如下2.对实验现象、实验结果的分析及结论检波输出可能产生三种失真:第一由于检波二极管伏安特性弯曲引起的非线性失真;第二是由于滤波电容放电慢引起的惰性失真;第三是由于输出耦合电容上所充的直流电压引起的负峰值失真,其中第一种失真主要存在于小信号检波中并且是小信号检波器中不可避免的失真。

对于大信号检波器这种失真影像不大,主要是后两种失真。

(1)惰性失真(对角失真)(2)、割底失真三.实验总结1.本次试验成败及原因分析惰性失真(对角线切割失真)断开J1、J3 连接J2 由IN1端加入普通调幅波 AM 分别调节集成乘法器幅度调制实验电路板上产生的普通调幅波 AM 的调幅系数m a、调制信号频率Ω、二极管大信号包络检波实验电路上电位器RW1 在TP2点观测图6-3所示惰性失真波形图。

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

包络检波及同步检波实验报告篇一:实验十二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iD很大,使电容器上的电压VC很快就接近高频电压的峰值。

实验6 二极管包络检波器

实验6 二极管包络检波器

实验6 二极管包络检波器—、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2.做本实验时所用到的仪器:●晶体二极管检波器模块●高频信号源●双踪示波器●万用表二、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.了解输出端的低通滤波器对AM波解调的影响;三、实验内容1.用示波器观察包络检波器解调AM波时的性能;2.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,10D01为检波管,10C02、10R08、10C07构成低通滤波器,10R01、10W01为二极管检波直流负载,10W01用来调节直流负载大小,10R02与10W02相串构成二极管检波交流负载,10W02用来调节交流负载大小。

开关10K01是为二极管检波交流负载的接入与断开而设置的,10K01置“on ”为接入交流负载,10K01置“off ”为断开交流负载。

10K02开关控制着检波器是接入交流负载还是接入后级低放。

开关10K02拨至左侧时接交流负载,拨至右侧时接后级低放。

当检波器构成系统时,需与后级低放接通。

10BG01、10BG02对检波后的音频进行放大,放大后音频信号由10P02输出,因此10K02可控制音频信号是否输出,调节10W03可调整输出幅度。

二极管包络检波器实验

二极管包络检波器实验
测量检波器的输入阻抗Z
测试条件: RL=RLmin 测试方法:谐振法
测试原理:检波器的输入阻抗相对于谐振中放 是一个负载,它的大小直接影响中放的频率特 性(中心频fo和通频带B0.7)接有检波器中放 频率特性曲线如图2曲线1,去掉检波器时,频 率特性变成曲线2。若用一电阻和电容代替检 波器,调整电阻和电容的大小,使曲线2再回 到曲线1的位置。中心频率和带宽均变得与曲 线1一样,此时加的电阻和电容参数值就等效 为检波器的输入电阻和电容。
失真现象见图5。 b.底部切割失真:
图5.惰性失真波形图如下:
加入Cg后,交直流负载不再相等。直流负载 RKKdLdUDU=c/CRR(LL1,+,交交流m流电c负o流载s振ΩR幅tLΩ)I=Ω,mR故=L‖m直KR流dgU电。c/流R因LU‖I d0Rc ==g 。 >若IRdcg选。取平不均合电适流,会[出(R现L‖负R值g),<因m]二,极必管有具IΩ有m 单向导电性,负电流不会出现,造成截止,输 出将随Cg的放电规律变化,Cg的取值很大(常 取10uf左右),放电很慢,从而形成平底,造 成失真。可见不失真的条件为:
仿真条件:Uim=1V,F=1KHZ,RL=20kΩ ,不 接入0.1uf电容,m=50%,输出波形如图9。
1、实验前,计算机仿真检波器当其输入信号分 别是正弦波和调幅波时的输出波形并改变电路 参数,观察惰性失真及负峰失真波形。
2、基本命题 测量检波器的动特性曲线。
用信号源(EE1641)产生一个等幅信号U1 (f1=2MHZ),测量检波输出(*U2是什么 信号?)填表绘制特性曲线,并计算U1=0.7v 时的检波效率Kd=? *当输入信号为调幅信号U1=0.7v ,F=400Hz, m=0.3时,测量检波效率Kd=? 实验表格如下:

二极管包络检波实验

二极管包络检波实验

*课程设计报告题目:二极管包络检波实验学生姓名: **学生学号: ******** 系别:电气信息工程学院专业:通信工程届别: 2014届指导教师: ***电气信息工程学院制2013年5月二极管包络检波实验学生:**指导教师:***电气信息工程学院通信工程专业摘要:利用最新电子仿真软件 Multisim 进行二极管包络检波虚拟实验,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。

关键词:调制信号;包络检波;低通滤波器;对角线失真;负峰切割失真引言众所周知,高频电子线路实验由于频率高,对实验板的设计和制作非常讲究,一般常采取诸如某些元件就近接地大面积敷铜板布地线振荡器加屏蔽合等措施,以尽可能减少高频干扰但在实际实验时,往往由于测量仪器和实验板之间的连线过长连线交叉平行等原因,仍然会存在窜入高频干扰问题,严重时影响观察波形和测量数据的准确性本文通过计算机用电子仿真软件Multisim进行高频电路仿真实验,不存在高频干扰现象,能达到理想的实验结果。

1实验原理分析调幅波的解调是从调幅信号中取出调制信号的过程,是调制的逆过程,通常称之为检波常用的解调方法有二极管包络检波和同步检波2种,一般的振幅调制信号,都可采用由相乘器和低通滤波器组成的同步检波电路进行解调但是,对于普通调幅信号来说,它的载波分量未被抑制掉,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检波器。

目前应用最广的是二极管包络检波器。

二极管包络检波适合于解调含有较大载波分量的大信号的检波,它具有电路简单,易于实现的优点。

1.1二极管包络检波工作原理利用二极管的单向导电特性和检波负载RC的充放电过程来完成调制信号的提取。

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。

高频电子线路实验六 二极管包络检波实验

高频电子线路实验六    二极管包络检波实验

实验六二极管包络检波实验一、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、了解二极管包络检波的原理。

3、通过实验掌握二极管包络检波的主要技术指标,检波效率,以及二极管包络检波电路的失真。

二、实验预习要求1、复习二极管包络检波的原理。

2、复习二极管包络检波电路的各个元件的作用,以及二极管包络检波的条件。

3、复习二极管包络检波产生的惰性失真和负峰切割失真的原因,以及如何避免惰性失真和负峰切割失真。

三、实验原理调幅波的解调是从调幅信号中取出调制信号的过程,通常称为检波,是调制的逆过程。

振幅检波有同步检波和二极管包络检波,这里主要完成二极管包络检波实验。

二极管包络检波只适合对大信号(大于0.5V)的普通调幅波检波,它具有电路简单,D,RC低易于实现的优点。

本实验的实验电路原理如图实验电路图所示。

主要由二极管1101通滤波器组成,利于二极管的单向导电性和检波负载RC的充放电过程实现检波。

所以对RC充放电时间常数的选择很重要,放电时间过长,会产生惰性失真。

放电时间过短,检波输出电压里面谐波成分太多,检波效果不好。

四、实验仪器1、双踪示波器2、万用表3、函数信号发生器4、XSX-4B型高频实验箱五、实验内容及步骤实验电路图如图所示,在实验箱上找到本次实验所用的单元电路,然后接通实验箱K,相应的发光二极管点亮。

电源,并按下单元电源开关11001、按照211102-K ,321104-K ,321103-K 连接电路,由高频函数信号发生器产生一个载波为kHz V V C 100/2=(有效值),调幅系数为%20=a m ,调制信号的频率为1kHz 的调幅波,加到1101TP 二极管包络检波器的输入端,用示波器观察记录1104TP 点的波形。

(同时也要记录该调幅波的波形)2、按照211102-K ,321104-K ,321103-K 连接电路,由高频函数信号发生器产生一个载波为kHz V V C 100/2=(有效值),调幅系数为%100=a m ,调制信号的频率为1kHz 的调幅波,加到1101TP 二极管包络检波器的输入端,用示波器观察记录1104TP 点的波形。

二极管峰值包络检波器的设计

二极管峰值包络检波器的设计

*******************实践教学*******************计算机与通信学院2012年秋季学期《通信系统基础实验》设计报告题目:二极管峰值包络检波器的设计目录一、实验目的 (1)1.1、进一步了解调幅波的原理,掌握调幅波的调制方法 (1)1.2、了解调幅波解调的原理,掌握调幅波的解调方法 (1)1.3、了解二极管包络检波的主要指标,检波效率及波形失真 (1)1.4、掌握用集成电路实现同步检波的方法 (1)二、设计指标 (1)三、整体电路图说明 (1)四、详细单元电路设计 (2)4.1、峰值包络检波 (2)4.2、失真电路 (3)4.3、改进电路 (5)4.4、实验电路 (5)五、整体电路设计与仿真结果 (6)5.1、混频器仿真电路仿真图 (6)5.2、包络检波仿真 (7)六、设计总结 (7)七、参考文献 (8)一、实验目的1.1、进一步了解调幅波的原理,掌握调幅波的调制方法1.2、了解调幅波解调的原理,掌握调幅波的解调方法1.3、了解二极管包络检波的主要指标,检波效率及波形失真1.4、掌握用集成电路实现同步检波的方法二、设计指标2.1、输入AM信号2.2、输出信号三、整体电路图说明在设计电路时要考虑选择性和通频带的要求,保证输出的高频波纹小,减小频率失真,避免惰性失真和负峰切割失真。

在选择二极管时要选择正向电阻小、反向电阻大、结电容小最高工作频率高的二极管。

一般多用点触型锗二极管2AP系列。

其正向电阻小,正向电流上升快,在信号较小时就可以进入大信号线形检波区。

电阻R的选择,主要考虑输入电阻及失真的问题,同时考虑对Kd的影响.容C不能太大,以防止惰性失真:C太小又会使高频波纹大,应使RC>>Tc。

图1:整体电路图整体电路由混频器和包络检波器组成,上半部分是混频器,下半部分是包络检波器。

四、详细单元电路设计4.1、峰值包络检波实验波形如图:图2:峰值包络检波波型图RC 电路有两个作用:一是作为检波器的负载;在两端产生解调输出的原调制信号电压;二是滤除检波电流中的高频分量。

包络检波实验报告总结

包络检波实验报告总结

包络检波实验报告总结本次实验是关于包络检波的实验,通过实验掌握包络检波的原理和方法,了解包络检波在实际应用中的作用。

本文将从实验目的、实验原理、实验步骤、实验结果和实验结论等方面进行总结。

一、实验目的本次实验的主要目的是掌握包络检波的原理和方法,了解包络检波在实际应用中的作用。

通过实验,学生可以了解包络检波的基本原理和实现方法,掌握包络检波的实验技能,为今后的学习和工作打下基础。

二、实验原理包络检波是一种用于检测调制信号的技术,它可以将调制信号的包络提取出来,从而实现对调制信号的分析和处理。

包络检波的原理是利用非线性元件的非线性特性,将调制信号的高频部分削弱,从而使得调制信号的包络成为输出信号的主要成分。

三、实验步骤1.将信号源连接到包络检波器的输入端,将示波器连接到包络检波器的输出端。

2.调节信号源的频率和幅度,使得输入信号的频率和幅度符合实验要求。

3.打开示波器,调节示波器的触发模式和触发电平,使得示波器能够正确显示输出信号的波形。

4.调节包络检波器的参数,包括非线性元件的阈值、非线性元件的电容和电阻等,使得输出信号的包络能够正确地反映输入信号的变化。

5.记录输出信号的波形和包络,分析输出信号的特点和包络的变化规律。

四、实验结果通过实验,我们得到了输入信号和输出信号的波形和包络,分析了输出信号的特点和包络的变化规律。

实验结果表明,包络检波可以有效地提取调制信号的包络,从而实现对调制信号的分析和处理。

五、实验结论本次实验通过实验掌握了包络检波的原理和方法,了解了包络检波在实际应用中的作用。

实验结果表明,包络检波可以有效地提取调制信号的包络,从而实现对调制信号的分析和处理。

通过本次实验,我们对包络检波有了更深入的了解,为今后的学习和工作打下了基础。

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二极管峰值包络检波器实验报告
一、 实验目的
1、进一步理解调幅信号的解调原理和实现方法
2、掌握包络检波器的基本电路及低通滤波器RC 参数对检波器输出的影响
3、进一步理解包络检波器中产生失真的机理及预防措施
二、实验仪器
双踪示波器 数字频率计 直流稳压电源 字万用表
三、实验原理与实验电路
二极管包络检波器分为峰值包络检波和平均包络检波。

二极管峰值包络检波需要输入信号电压幅度大于0.5V ,检波器输出、输入之间是线性关系,故又称为线性检波。

输入回路提供调幅信号源。

检波二极管通常选用导通电压小、导通电阻和结电容小的点接触型锗管。

RC 电路有两个作用:一是作为检波器的负载,在两端产生解调输出的原调制信号电压;二是滤除检波电流中的高频分量。

为此,RC 网络必须满足R C c <<ω1且
R C
>>Ω1。

式中,c ω为载波角频率,Ω为调制角频率。

检波过程实质上是信号源通过二级管向负载电容C 充电和负载电容C 对负载电阻R 放电的过程,充电时间常数为R d C ,R d 为二极管正向导通电阻。

放电时间常数为RC ,通常R>R d ,因此对C 而言充电快、放电慢。

经过若干个周期后,检波器的输出电压V 0在充放电过程中逐步建立起来,该电压对二极管VD 形成一个大的负电压,从而使二极管在输入电压的峰值附近才导通,导通时间很短,电流导通角很小。

当C 的充放电达到动态平衡后,V 0按高频周期作锯齿状波动,其平均值是稳定的,且变化规律与输入调幅信号的包络变化规律相同,从而实现了AM 信号的解调。

实验电路
四、实验步骤
按照电路图搭建实验电路,检查无误后接通电源,完成如下操作:
1、改变低通滤波器的滤波电容C L的大小(分别为0.02μF、0.2μF、2μF),用示波器观察输出信号的波形并记录。

2、改变低通滤波器的负载电阻R L的大小(分别为4kΩ、40kΩ、400kΩ),用示波器观察输出信号的波形并记录。

3、改变输出耦合电容C C的大小(分别为0.1μF、10μF、100μF),用示波器观察输出信号的波形并记录
五、思考题。

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