第三章 信号调制解调电路
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4. 课件2： 信号调制解调电路资料
取R1=R2=R3=R4/2， N1的输出为
u A (1
uo
线性全波检波电路之三:高输入阻抗线性全波整流电路
∞ + + N1
VD2
uA
R3
∞ + + N2
c）负输入等效电路 R2 R4 R1 us<0 ∞ + + N1
N2的输出为 R4 R4 uo (1 )us u A R3 R3 3us 4us us
t
VD2 R5
+ N1 VD3 -
t
∞ + u2
R3
VD4
+ N2
t t
线性全波检波电路之二
3. 信号调制解调电路
3.1 调幅式测量电路
a) 电路图
3.1.2 包络检波电路
R4
R2 VD1
R1 ∞ + + N1 R3
线性全波检波电路之三 高输入阻抗线性全波整流电路
uo
us
VD2
uA
∞ + + N2
1kΩ 51Ω 0.1μF
3.1.1 调幅原理与方法
+12V
1kΩ 0.1μF 1kΩ 3.3kΩ
82 3 6 10 12 1MC1496 4 14 5 20μF 680kΩ 3.3kΩ us
us
uc ux 20μF 750Ω 750Ω 47kΩ
1kΩ
0.1μF
a)原理图
1kΩ
-8V
us U xm cosΩt cos ct
2018/10/20
6
3. 信号调制解调电路
3.1 调幅式测量电路
x O
uc O us O t us O t t t
u A (1
uo
线性全波检波电路之三:高输入阻抗线性全波整流电路
∞ + + N1
VD2
uA
R3
∞ + + N2
c）负输入等效电路 R2 R4 R1 us<0 ∞ + + N1
N2的输出为 R4 R4 uo (1 )us u A R3 R3 3us 4us us
t
VD2 R5
+ N1 VD3 -
t
∞ + u2
R3
VD4
+ N2
t t
线性全波检波电路之二
3. 信号调制解调电路
3.1 调幅式测量电路
a) 电路图
3.1.2 包络检波电路
R4
R2 VD1
R1 ∞ + + N1 R3
线性全波检波电路之三 高输入阻抗线性全波整流电路
uo
us
VD2
uA
∞ + + N2
1kΩ 51Ω 0.1μF
3.1.1 调幅原理与方法
+12V
1kΩ 0.1μF 1kΩ 3.3kΩ
82 3 6 10 12 1MC1496 4 14 5 20μF 680kΩ 3.3kΩ us
us
uc ux 20μF 750Ω 750Ω 47kΩ
1kΩ
0.1μF
a)原理图
1kΩ
-8V
us U xm cosΩt cos ct
2018/10/20
6
3. 信号调制解调电路
3.1 调幅式测量电路
x O
uc O us O t us O t t t
测控电路 第03章 信号调制解调电路
R1R2+
Uo
R4 R3
RR1 RR2 + RR3 RR4 ≈ U 2 4R U R R R R = 1 2+ 3 4 4 R R R R
+ U
-
5
1,调幅原理与方法
(3)电路调制
① 乘法器调制
ux uc
Kxy x y uo
a)原理图
6
+12V 1k 0.1F 1k 51 uc ux 20F 750 750 47k 0.1F 3.3k 3 82 6 10 1MC149612 4 14 5 680k 3.3k uo 0.1F 1k
uC
R1 10k C
+ N
30
2,鉴频电路
(1)微分鉴频
① 工作原理 ② 微分鉴频电路
us C1 ie ic RL V Ec C1 + + us +
+ C2 -
VD
uo
微分 网络
包络 检波
r
ud -
31
③窄脉冲鉴频电路
us
放大与电 平鉴别器
Us
单稳态 触发器
Us ˊ
低通 滤波器
uo
us
a) O t
VD1 us1 us2 RL VD2 uo1 RL
fc
C1 u uo2 o C2
Ωt
f)
33
�
(2)传感器调制
通过交流供电实现调制
R1 R1 R2 R3 R4 F R4 U
应变片测量梁的变形
R2 Uo R3
4
受力后,令R1 = R R1,R2 = R R2,R3 = R R3,R4 = R R4,则
R R2 R R3 Uo = R R + R R R R + R R U 1 2 3 4 R R3 R R2 = 2 R R R 2 R R R U 1 2 3 4 ≈ RR1 RR2 + RR3 RR4 U 2 4 R 2 R(R1 + R2 + R3 + R4 )
Uo
R4 R3
RR1 RR2 + RR3 RR4 ≈ U 2 4R U R R R R = 1 2+ 3 4 4 R R R R
+ U
-
5
1,调幅原理与方法
(3)电路调制
① 乘法器调制
ux uc
Kxy x y uo
a)原理图
6
+12V 1k 0.1F 1k 51 uc ux 20F 750 750 47k 0.1F 3.3k 3 82 6 10 1MC149612 4 14 5 680k 3.3k uo 0.1F 1k
uC
R1 10k C
+ N
30
2,鉴频电路
(1)微分鉴频
① 工作原理 ② 微分鉴频电路
us C1 ie ic RL V Ec C1 + + us +
+ C2 -
VD
uo
微分 网络
包络 检波
r
ud -
31
③窄脉冲鉴频电路
us
放大与电 平鉴别器
Us
单稳态 触发器
Us ˊ
低通 滤波器
uo
us
a) O t
VD1 us1 us2 RL VD2 uo1 RL
fc
C1 u uo2 o C2
Ωt
f)
33
�
(2)传感器调制
通过交流供电实现调制
R1 R1 R2 R3 R4 F R4 U
应变片测量梁的变形
R2 Uo R3
4
受力后,令R1 = R R1,R2 = R R2,R3 = R R3,R4 = R R4,则
R R2 R R3 Uo = R R + R R R R + R R U 1 2 3 4 R R3 R R2 = 2 R R R 2 R R R U 1 2 3 4 ≈ RR1 RR2 + RR3 RR4 U 2 4 R 2 R(R1 + R2 + R3 + R4 )
测控电路(第5版) 第3章 信号调制解调电路
高频正弦信号 频率f →→调频
载波信号
相位φ→→调相
高频脉冲信号— 脉冲宽度B →脉冲调宽 什么是调制信号、载波信号、已调信号？
调制信号——原被测信号 载波信号——高频信号 已调信号——调制后的信号
调幅信号 调频信号 调相信号
调宽信号
第3章 信号调制解调电路
4
3第 章
信号调制解调电路
3.1 调幅式测量电路 3.2 调频式测量电路 3.3 调相式测量电路 3.4 脉冲调制式测量电路
15
1、二极管检波-峰值检波
输入调幅波
二极管VD正半周导通， 经二极管检波后的电流
iD
us(t)
O
t
T + VD
us C1
us i _
RL C2
谐 振 非线性 低通 回路 器件 滤波器
(a) 二极管检波电路
调幅信号us通过由C1和变压 器T的一次侧谐振回路输入，
3第 章
信号调制解调电路
3.1 调幅式测量电路 3.2 调频式测量电路 3.3 调相式测量电路 3.4 脉冲调制式测量电路
信号调制解调电路
在测控系统中为什么要采用信号调制？
• 在测控系统中，进入测控电路的除了传感器输出的测量信号外，还往往有各种噪声。 而传感器的输出信号一般又很微弱，将测量信号从含有噪声的信号中分离出来是测控 电路的一项重要任务。为了便于区别信号与噪声，往往给测量信号赋予一定特征，这 就是调制的主要功用。
ωc——载波信号角频率； Um0——载波信号的幅值； m——调制的灵敏度； x—调制信号。
第3章 信号调制解调电路
6
1、调幅原理
调制信号x(t)是角频率为Ω的余弦信号： x(t)=XmcosΩt
第三章 信号调制解调电路
第三章信号调制解调电路3-1什么是信号调制？在测控系统中为什么要采用信号调制？什么是解调？在测控系统中常用的调制方法有哪几种？3-2什么是调制信号？什么是载波信号？什么是已调信号？3-3什么是调幅？请写出调幅信号的数学表达式，并画出它的波形。
3-4什么是调频？请写出调频信号的数学表达式，并画出它的波形。
3-5什么是调相？请写出调相信号的数学表达式，并画出它的波形。
3-6什么是脉冲调宽？请写出脉冲调宽信号的数学表达式，并画出它的波形。
3-7为什么说信号调制有利于提高测控系统的信噪比，有利于提高它的抗干扰能力？它的作用通过哪些方面体现？3-8为什么在测控系统中常常在传感器中进行信号调制？3-9请举若干实例，说明在传感器中进行幅值、频率、相位、脉宽调制的方法。
3-10用电路进行幅值、频率、相位、脉宽调制的基本原理是什么？3-11什么是双边带调幅？请写出其数学表达式，画出它的波形。
3-12在测控系统中被测信号的变化频率为0~100Hz，应当怎样选取载波信号的频率？应当怎样选取调幅信号放大器的通频带？信号解调后，怎样选取滤波器的通频带？图3-11b3-13 什么是包络检波？试述包络检波的基本工作原理。
3-14 为什么要采用精密检波电路？试述图3-11b 所示全波线性检波电路工作原理，电路中哪些电阻的阻值必须满足一定的匹配关系，并说明其阻值关系。
3-15 什么是相敏检波？为什么要采用相敏检波？3-16 相敏检波电路与包络检波电路在功能、性能与在电路构成上最主要的区别是什么？3-17 从相敏检波器的工作机理说明为什么相敏检波器与调幅电路在结构上有许多相似之处？它们又有哪些区别？3-18 试述图3-17开关式全波相敏检波电路工作原理，电路中哪些电阻的阻值必须满足一定的匹配关系？并说明其阻值关系。
图3-173-19 什么是相敏检波电路的鉴相特性与选频特性？为什么对于相位称为鉴相，而对于频率称为选频？3-20 举例说明相敏检波电路在测控系统中的应用。
第三章--信号调制解调电路
uo
uc
10k
5k
∞ + + N
uc
R1 10k C
t
T2 T1 T0
A
R4
15k
a)
b)
• （3）电压调频法 • 利用电压变化去控制振荡回路的参数L、 C或R，从而使得振荡器频率得到调制。这 种频率受电压控制的振荡器叫做压控振荡 器。常用的受控元件有变容二极管、晶体 管、场效应管等。 • 电压调频法可用于一些遥测仪器，例如， 在测量旋转扭矩的仪器中，可以通过调频 电路将应变仪的输出电压转换为调频信号 发射出来。在接收端再将这一调频信号解 调，得到所需的测量结果。
一、调幅的原理与方法
1.调幅的原理与意义
（1）原理 调幅波是一个具有上下边带的双边频 信号。
1 us (t ) Z 0U m cos ct Z mU m cos(c )t cos(c )t 2
信号的调幅过程
ux(t)
O uc(t)
O
（a）调制信号
t
t
（b）载波信号
a)原理图
-8V
b) 实用电路
②开关电路调制
ux(t) + o uc(t)
+ ux(t)
_
T1
t
T2 us(t)
_
o
us(t) o
t
uc(t) uc(t)
t
3.调幅信号的解调过程
从已调信号中检出调制信号的过程称为解调，
也称为检波。
us(t)
us'(t) O t
ux(t)
O
t
（a）调幅信号
O
t
（C）原信号
信息传输过程
信息传输处理主要包括调制与解调两个过程
第3章-信号调制解调电路
第一节 调制解调的功用与类型
3、在测控系统中为什么要采用信号调制？ 在测控系统中，进入测控电路的除了传感器输出
的测量信号外，还往往有各种噪声。而传感器 的输出信号一般又很微弱，将测量信号从含有 噪声的信号中分离出来是测量电路的一项重要 任务。为了便于区别信号与噪声，往往给测量 信号赋予一定特征，这就是调制的主要功用。
第二节 调幅式测量电路
3、相敏检波电路与包络检波电路在功能与电路 构成上最主要的区别是什么？
相敏检波电路与包络检波电路在功能上的主要区别是相 敏检波电路能够鉴别调制信号相位，从而判别被测量 变化的方向，同时相敏检波电路还具有选频的能力， 从而提高测控系统的抗干扰能力。从电路结构上看， 相敏检波电路的主要特点是，除了所需解调的调幅信 号外，还要输入一个参考信号。有了参考信号就可以 用它来鉴别输入信号的相位和频率。
R’
C
∞2 V1
R’3
∞
+
+ N1
uA V2
R3
+
+ N2
uo
Uc Uc
R3’=2R3
第二节 调幅式测量电路
5、脉冲箝位式相敏检波电
路
C A R1 us
V Uc Ds Uc′
R2 ∞
-+ +N
Uc
O
U
′
c
O
uo
us O
uA , uo
O
uA us U sm sin
Uc
t
O
U
′
c
t
O us
tO uA, uo
分别为ωc±Ω的上下边频信号。载波信号中不含调制信号x 的信息，因此可以取Um=0，只保留两个边频信号。这种调 制称为双边带调制。
3、在测控系统中为什么要采用信号调制？ 在测控系统中，进入测控电路的除了传感器输出
的测量信号外，还往往有各种噪声。而传感器 的输出信号一般又很微弱，将测量信号从含有 噪声的信号中分离出来是测量电路的一项重要 任务。为了便于区别信号与噪声，往往给测量 信号赋予一定特征，这就是调制的主要功用。
第二节 调幅式测量电路
3、相敏检波电路与包络检波电路在功能与电路 构成上最主要的区别是什么？
相敏检波电路与包络检波电路在功能上的主要区别是相 敏检波电路能够鉴别调制信号相位，从而判别被测量 变化的方向，同时相敏检波电路还具有选频的能力， 从而提高测控系统的抗干扰能力。从电路结构上看， 相敏检波电路的主要特点是，除了所需解调的调幅信 号外，还要输入一个参考信号。有了参考信号就可以 用它来鉴别输入信号的相位和频率。
R’
C
∞2 V1
R’3
∞
+
+ N1
uA V2
R3
+
+ N2
uo
Uc Uc
R3’=2R3
第二节 调幅式测量电路
5、脉冲箝位式相敏检波电
路
C A R1 us
V Uc Ds Uc′
R2 ∞
-+ +N
Uc
O
U
′
c
O
uo
us O
uA , uo
O
uA us U sm sin
Uc
t
O
U
′
c
t
O us
tO uA, uo
分别为ωc±Ω的上下边频信号。载波信号中不含调制信号x 的信息，因此可以取Um=0，只保留两个边频信号。这种调 制称为双边带调制。
信号调制解调解读(含实例讲解)
x O x uc O x us O c) 图1-4 调幅信号 t a) t b) t
什么是信号调制？
第一节 调制解调的功用与类型
3、在测控系统中为什么要采用信号调制？ 在测控系统中，进入测控电路的除了传感器 输出的测量信号外，还往往有各种噪声。而传 感器的输出信号一般又很微弱，将测量信号从 含有噪声的信号中分离出来是测控电路的一项 重要任务。为了便于区别信号与噪声，往往给 测量信号赋予一定特征，这就是调制的主要功 用。
b) 实用电路
第二节 调幅式测量电路
2、开关电路调制
V1 ux Uc Uc V2 uo
ux O Uc O u O o t t t
Hale Waihona Puke 第二节 调幅式测量电路3、信号相加调制
T1 + VD1 i1 ux -R + u c P T2 + ux 载波信号 VD2 i2 T3 i3 + RL uo _
调制信号
R2 R2 VD1 R1 us + + N1 ∞ VD2 R3 u
A
R4 R3 + + N2 uo=us ∞
R1 R4 + N + 2 ∞ uo us>0
+ us N + 1
∞
us
b）正输入等效电 路
us>0，二极管VD1导通，VD2截止；
R4 R4 uo us (1 )us us R2 R3 R2 R3 线性全波检波电路之三
2、为什么要采用相敏检波？
包络检波有两个问题：一是解调的主要过程是对调 幅信号进行半波或全波整流，无法从检波器的输出鉴 别调制信号的相位。第二，包络检波电路本身不具有 区分不同载波频率的信号的能力。对于不同载波频率 的信号它都以同样方式对它们整流，以恢复调制信号， 这就是说它不具有鉴别信号的能力。为了使检波电路 具有判别信号相位和频率的能力，提高抗干扰能力， 需采用相敏检波电路。
测控第三章
第三章 信号调制解调电路一、思考题3-1 什么是信号调制？在测控系统中为什么要采用信号调制？什么是解调？在测控系统中常用的调制方法有哪几种？3-2 什么是调制信号？什么是载波信号？什么是已调信号？ 3-3 什么是调幅？请写出调幅信号的数学表达式，并画出它的波形。
3-4 什么是调频？请写出调频信号的数学表达式，并画出它的波形。
3-5 什么是调相？请写出调相信号的数学表达式，并画出它的波形。
3-6 什么是脉冲调宽？请写出脉冲调宽信号的数学表达式，并画出它的波形。
3-7 为什么说信号调制有利于提高测控系统的信噪比，有利于提高它的抗干扰能力？它的作用通过哪些方面体现？3-8 什么是双边带调幅？请写出其数学表达式，画出它的波形。
3-9 在电路进行幅值、频率、相位、脉宽调制的基本原理是什么？3-10 什么是包络检波？试述如课本图3-9a 所示包络检波电路的基本工作原理。
3-11 为什么要采用精密检波电路？试述图3-11 b 所示全波线性检波电路工作原理，电路中哪些电阻的阻值必须满足一定的匹配关系，并说明其阻值关系。
3-12 什么是相敏检波？为什么要采用相敏检波？3-13 相敏检波电路与包络检波电路在功能、性能与在电路构成上最主要的区别是什么？3-14 什么是相敏检波电路的鉴相特性与选频特性？为什么对于相位称为鉴相， 3-15 脉冲调制主要有哪些方式？为什么没有脉冲调幅？ 3-16 脉冲调宽信号的解调主要有哪些方式？二、计算题3-1 右图所示电路中的R 为电感传感器，当对被测量进行测量时，该电路输出为 A. 调幅信号 B. 调相信号 C. 调频信号D. 调宽信号 （ ）3-2 简述下图进行微分鉴频的原理，并分析电容C1、C2、二极管VD 、三极管V 、以及电阻RL 的作用。
（提示：已知调频信号us=Umcos(wc+mx)t ）Tu 0R23-3 电路如下图所示，（1）下面的检波电路是全波检波还是半波检波；（2）分析该电路的工作原理；（3）当us 为正弦信号时，画出输出uo(t)的波形。
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3.1 调幅式测量电路
3.1.3 相敏检波电路
(三) 相加式相敏检波电路
相加式半波相敏检波电路
C1，C2起滤除载波频率信号的作用
相加式调幅电路
ucd
r1
R1 R1
R1 R1
(uc
us1 )
ued
r2
R2 R2
R2 R2
(uc
us2 )
调整电位器RP使
R1 R1 R2 R2 r1 R1 R1 r2 R2 R2
向压降、晶体管的发射结电压超过一定值时才导通，它们的特 性也有一定的非线性。二极管VD和晶体管V的特性偏离理想 特性会给检波带来误差。
为了提高检波精度，常需采用精密检波电路，它又称为线 性检波电路。
3.1 调幅式测量电路
3.1.2 包络检波电路：精密检波电路
(1) 半波精密检波电路
当us为正时，uA’为负，VD1通，VD2断，A点虚地，即uA＝0
信号，得到uo=us
3.1 调幅式测量电路
3.1.2 包络检波电路：精密检波电路
(2) 全波精密检波电路之三：高输入阻抗全波精密检波
当输入us<0时,
取R1=R2=R3=R4/2，N1的输出为
uA
(1
R2 R1
)us
2us
N2的输出为
uo
(1
R4 R3
)us
uA
R4 R3
3us 4us us
3.1 调幅式测量电路
3.1.3 相敏检波电路
(二) 相乘式相敏检波电路
a）原理图
b）实用电路
3.1 调幅式测量电路
3.1.3 相敏检波电路
相敏检波与调幅电路在结构上有哪些相似之处？哪些区别？ 将调制信号ux乘以幅值为1的载波信号就可以得到双边带
调幅信号us，将双边带调幅信号us再乘以载波信号，经低通滤 波后就可以得到调制信号ux。这就是相敏检波电路在结构上与 调制电路相似的原因。
(3) 在测控系统中为什么要采用信号调制？ 在测控系统中，进入测控电路的除了传感器输出的测量
信号外，还往往有各种噪声。而传感器的输出信号一般又很 微弱，将测量信号从含有噪声的信号中分离出来是测控电路 的一项重要任务。为了便于区别信号与噪声，往往给测量信 号赋予一定特征，这就是调制的主要功用。
调制还有利于减小漂移的影响，是提高测控系统精度的 重要手段。
us Uxm cosΩt cosct
(3–2)
a)原理图
b）实用电路
3.1 调幅式测量电路
三、电路调制:开关电路调制
U
为高电平，
c
U
为低电平，
c
V
1导通，
V
2截止
U
为低电平，
c
U
为高电平，
c
V
2导通，
V
1截止
3.1 调幅式测量电路
三、电路调制:信号相加调制 调制信号与载波信号加减后去控制开关器件。
uo uce k0 (us1 us2 )
3.1 调幅式测量电路
3.1.3 相敏检波电路
(三) 相加式相敏检波电路
相加式半波相敏检波电路
C1，C2起滤除载波频率信号的作用
相加式调幅电路
ucd
r1
R1 R1
R1 R1
(uc
us1 )
ued
r2
R2 R2
R2 R2
(uc
us2 )
功能：相敏检波电路能鉴别调制信号相位，从而判别被测量变化 方向，同时还具选频能力，从而提高测控系统的抗干扰能力。
电路结构：相敏检波电路除了所需解调的调幅信号外，还要输入 一个参考信号，用来鉴别输入信号的相位和频率。
(3) 相敏检波的基本原理
将输入的调制信号 ux U xm cosΩt ，乘以幅值为1的载波信号 us cosct 就可以得到双边带调幅信号
如果us反相， uo反向。
3.1 调幅式测量电路
3.1.3 相敏检波电路 (二) 开关式相敏检波电路：全波检波
在Uc=1的半周期，同相输入端被接地， us只从反相输入端输入，放大倍数为-1； 在Uc=0的半周期，V截止，us同时从同 相输入端和反相输入端输入，放大器的 放大倍数为+1。
检波：两个半周期输出相同 相敏：输出的极性取决于
(4) 在测控系统中常用的调制方法有哪几种？ 在信号调制中常以一个高频正弦信号作为载波信号。一
个正弦信号有幅值、频率、相位三个参数，可以对这三个参 数进行调制，分别称为：
调幅 (Amplitude modulation) 调频 (Frequency modulation) 调相 (Phase modulation) 也可以用脉冲信号作载波信号。可以对脉冲信号的不同 特征参数作调制，最常用的是对脉冲的宽度进行调制，称为 脉冲调宽(Pulse width modulation) 。
当us为负时，uA’为正，VD2通，VD1断，
uA
R2 R1
us
不受二极管死区 和非线性的影响。
3.1 调幅式测量电路
3.1.2 包络检波电路：精密检波电路
(2)线性全波精密检波电路：将us通过R3’与uA相加 R3 2R3
uo
R4 R3
(u A
us 2
)
线性全波整流信号的形成
3.1 调幅式测量电路
第三章 信号调制解调电路
第一节 调幅式测量电路 第二节 调频式测量电路 第三节 调相式测量电路 第四节 脉冲调制式测量电路
调制解调的功用与类型
(1) 什么是信号调制？ 调 制 (Modulation) 就 是 用 一 个 信 号 （ 称 为 调 制 信 号 , modulating signal ）去控制另一个做为载体的信号（称为 载波信号carrying signal ），让后者的某一特征参数按前者 变化。 (2) 什么是解调？ 从已经调制的信号中（称为已调信号，modulated signal） 提取反映被测量值的测量信号，称为解调(Demodulation) 。
uo
R
R 2R
R
R 2R
u
R R
u
R R
•Um
cosct
实现了载波信号u与测量信号的相乘，即实现了调制。
3.1 调幅式测量电路
二、传感器调制：用机械方法实现调制
测工件的表面粗糙度
1－被测工件 2－调制盘 3、6－光栏 4－激光器 5－滤光片 7－光电元件
3.1 调幅式测量电路三、电路调制 Nhomakorabea乘法器调制
（一）二极管与三极管包络检波
a) 二极管检波电路
b) 晶体管检波电路
Us通过电容C1和变压器T构成的谐振 回路输入，有利于滤除杂散信号。 二极管VD检出半波信号。
晶体管V只有在Us’为负的半周期有 电流流过，检出半波信号。
3.1 调幅式测量电路
3.1.2 包络检波电路 （二）精密检波电路
为什么要采用精密检波电路？ 二极管VD和晶体管V都有一定死区电压，即二极管的正
能力。对于不同载波频率的信号它都以同样方式对它 们整流。即不具有区分信号和噪声的能力。
为了使检波电路具有判别信号相位和频率的能力， 提高抗干扰能力，需采用相敏检波电路。
3.1 调幅式测量电路
3.1.3 相敏检波电路 (一) 相敏检波的功用和原理 (2)什么是相敏检波电路？
相敏检波电路是具有鉴别调制信号相位和选频能力的幅 值检波（检幅）电路。 （3）相敏与包络检波在功能与电路构成上的区别是什么？
3.1 调幅式测量电路
二、传感器调制：通过交流供电实现调制 为了提高测量信号抗干扰能力，常要求从信号一形成
就已经是已调信号，因此常常在传感器中进行调制。
3.1 调幅式测量电路
二、传感器调制：通过交流供电实现调制
R1 R3 R2 R4
F
R＋ΔR
R－ΔR
u
R－ΔR
R＋ΔR
uo 应变式传感器输出信号的调制
us与Uc相位关系
3.1 调幅式测量电路
3.1.3 相敏检波电路
(二) 开关式相敏检波电路：全波检波
R1= R2= R3= R4= R5= R6/2 Uc=1半周期，V1导通、V2截止，增益
R6 1 R2 R3
Uc=0半周期，V1截止、V2导通，增益
R5
(1 R6 ) 1 3 1
R1 R4 R5 R3 3
调整电位器RP使
R1 R1 R2 R2 r1 R1 R1 r2 R2 R2
uo uce k0 (us1 us2 )
3.1 调幅式测量电路
3.1.1 调幅原理与方法
一、调幅信号的一般表达式 (1) 什么是调幅？写出调幅信号的数学表达式，画出其波形。
调幅就是用调制信号x去控制高频载波信号的幅值。 常用的是线性调幅，即让调幅信号的幅值按调制信号x的 线性函数变化。 调幅信号的一般表达式可写为：
Us=(Um+mx)cosωct
为：
us
mX m 2
cos(c
Ω)t
mX m 2
cos(c
Ω)t
Uxm
cosΩt
cos ct
(3) 在测控系统中被测信号的变化频率为0~100Hz，应怎样选 取载波信号的频率？应怎样选取调幅信号放大器的通频带？信 号解调后，怎样选取滤波器的通频带？
为了正确进行信号调制必须要求ωc>>Ω，通常至少要求 ωc>10Ω。这样，解调时滤波器能较好地将调制信号与载波信 号分开，检出调制信号。若被测信号的变化频率为0~100Hz， 则载波信号的频率ωc>1000 Hz。
3.1 调幅式测量电路
3.1.1 调幅原理与方法
x O uc O us O
us O
t a)调制信号 b)载波信号