调幅原理

合集下载

调幅的工作原理

调幅的工作原理

调幅的工作原理调幅(Amplitude Modulation,简称AM)是一种广泛应用于无线通信和广播领域的调制技术,它的工作原理可以通过以下几个方面进行解释。

调幅技术是通过改变载波信号的振幅来传输模拟或数字信号的一种方法。

传统的调幅技术可以分为线性调幅和非线性调幅两种方式。

在传统的线性调幅中,一个或多个原始信号被调制到载波信号上。

原始信号可以是模拟信号或数字信号。

首先,原始信号加上一个固定的直流或低频偏置,将其变为双边带信号。

然后,这个双边带信号通过调制器与载波信号相乘。

最后,经过调制的信号通过传输介质传输到接收端,接收端需要进行解调才能得到原始信号。

在线性调幅中,使用的调制器被称为振荡器,它的作用是将双边带信号与载波信号相乘。

振荡器的振荡频率与载波频率相同,但它的振幅随着双边带信号的变化而变化。

振荡器由一个电场-电子转换器和一个电子-电场转换器组成。

电场-电子转换器将输入信号转换为振荡器的振幅调制(AM)信号,电子-电场转换器将振荡器的输出信号转换回到电场信号。

非线性调幅是另一种调幅技术。

在非线性调幅中,原始信号通过非线性器件与载波信号相乘。

非线性器件的非线性特性使得输入信号的振幅调制到输出信号中。

然后,经过调制的信号传输到接收端进行解调。

非线性调幅技术相比线性调幅技术具有更高的效率和更好的频带利用率,但它也引入了更多的非线性失真。

调幅技术的工作原理可以通过以下几个步骤来解释。

首先,原始信号经过一个音频放大器进行放大。

放大后的信号被送入调制器,与一个正弦波载波信号相乘。

这里,原始信号的幅度调制载波的振幅。

然后,调制后的信号通过一个射频放大器进行放大,以便在传输过程中补偿信号的传输损耗。

最后,放大后的信号通过天线发送出去。

在接收端,天线接收到传输的信号,并将其送入射频放大器进行放大。

放大后的信号经过一个解调器进行解调。

解调器通过一个带通滤波器只选择载波频率附近的信号,把其他频率的信号滤掉。

然后,滤波后的信号通过一个检波器将其转换为原始信号。

信号调幅原理与方法

信号调幅原理与方法

信号调幅原理与方法信号的调幅是指将低频信号(称为基带信号)的特征信息嵌入高频信号(称为载波信号)中,使其成为一个新的复合信号。

调幅是广播、电视、无线通讯等领域中常用的一种调制方式。

调幅的原理是基于一种线性调制的方法,即将基带信号的振幅按照一定的规则控制载波的振幅,实现对信息的传输。

下面将详细介绍调幅的原理和方法。

调幅原理:调幅主要基于以下两个原理实现:1.包络检测原理:调幅信号的载波是高频信号,其振幅相对较高,而基带信号的振幅较小。

通过包络检测原理,可以通过检测载波振幅的变化来恢复出基带信号,从而实现信息的传输。

2.线性调制原理:通过线性调制原理,将基带信号转换为中频信号。

线性调制器将基带信号与载波信号相乘,得到中频信号。

接收端通过相应的解调器将中频信号还原为基带信号。

调幅方法:调幅的方法主要有幅度调制(AM)和双边边带调幅(DSB-SC)两种。

1.幅度调制(AM):幅度调制是最常见的调幅方法,也是广播中使用的一种调制方式。

在幅度调制中,基带信号的振幅与载波信号的振幅有关。

幅度调制可以分为窄带调幅和宽带调幅。

- 窄带调幅(Narrowband AM):窄带调幅是在低频带上调制窄带基带信号的一种方法。

窄带调幅的特点是带宽较窄,主要应用于对音频信号进行调制和传输。

- 宽带调幅(Wideband AM):宽带调幅是在较宽的频带上调制宽带基带信号的方法。

宽带调幅的特点是带宽较宽,可以传输更高频率范围的信号。

2.双边边带调幅(DSB-SC):双边边带调幅是一种特殊的幅度调制方法,其特点是除了在基带信号频谱两边产生边带信号外,还产生了一个载波信号。

在传输过程中,接收端需要通过滤波器将多余的载波信号和边带信号滤除,只保留基带信号。

双边边带调幅广泛应用于数字通信和音频信号传输等领域。

综上所述,调幅是一种将基带信号嵌入高频信号中的调制方式,可以通过包络检测原理和线性调制原理实现。

调幅的方法主要包括幅度调制(AM)和双边边带调幅(DSB-SC)。

调幅的原理

调幅的原理

调幅的原理调幅(Amplitude Modulation,简称AM)是一种调制方式,利用载波振幅的变化来传输信息信号。

在调幅过程中,信息信号会改变载波的振幅,从而实现信息的传输。

下面将从调幅的原理、调幅的优缺点以及调幅的应用三个方面来详细介绍调幅技术。

首先,我们来了解一下调幅的原理。

调幅的原理是利用载波振幅的变化来传输信息信号。

在调幅过程中,信息信号会改变载波的振幅,从而实现信息的传输。

具体来说,当信息信号为正弦波时,调幅的数学表达式可以表示为:\[s(t) = (1 + m \cdot \sin(2\pi f_m t)) \cdot \cos(2\pi f_c t)\]其中,\(s(t)\)为调幅信号,\(m\)为调幅系数,\(f_m\)为信息信号频率,\(f_c\)为载波频率。

从这个数学表达式可以看出,调幅信号的振幅会随着信息信号的变化而变化,这样就实现了信息的传输。

其次,我们来看一下调幅技术的优缺点。

调幅技术的优点是简单、成本低,适用于大范围的通信。

此外,调幅信号的抗干扰能力较强,对信噪比的要求相对较低。

但是,调幅技术也存在一些缺点,比如调幅信号占用的带宽较大,能效比较低,不利于频谱资源的有效利用。

此外,调幅信号还容易受到多径效应的影响,导致传输质量下降。

最后,我们来谈一下调幅技术的应用。

调幅技术广泛应用于调幅广播、模拟电视、无线通信等领域。

在调幅广播中,调幅技术可以实现音频信号的传输,而在模拟电视中,调幅技术可以实现视频信号的传输。

此外,调幅技术还被应用于一些低速率、对传输质量要求不高的无线通信系统中。

综上所述,调幅技术是一种利用载波振幅的变化来传输信息信号的调制方式。

它具有简单、成本低的优点,但也存在带宽占用大、能效低的缺点。

在实际应用中,我们需要根据具体的通信需求来选择合适的调制方式,以实现高效可靠的信息传输。

调幅电路原理

调幅电路原理

调幅电路原理调幅电路是一种常见的电子电路,它可以实现对模拟信号的幅度进行调制,是广播、通信等领域中不可或缺的一部分。

在调幅电路中,我们通常会用到调幅器、载波信号发生器、调制器等器件,它们共同完成了对模拟信号的调制过程。

接下来,我们将详细介绍调幅电路的原理及其工作过程。

调幅电路的原理主要包括三个部分,载波信号、调制信号和调幅过程。

首先,载波信号是一种高频信号,它的频率通常远远高于调制信号的频率。

在调幅电路中,我们会将载波信号和调制信号进行相乘,这就是调幅的过程。

通过调制信号的幅度变化,我们可以实现对载波信号的幅度进行调制,从而将模拟信号传输出去。

在调幅电路中,载波信号发生器会产生一定频率的正弦波信号,这个频率通常是在兆赫茨以上。

而调制信号则是要传输的模拟信号,比如音频信号、视频信号等。

当这两个信号相乘时,调制信号的幅度变化会导致载波信号的幅度也随之变化,从而实现了对模拟信号的调制。

调幅电路的工作过程可以简单描述为,首先,载波信号和调制信号经过相乘器相乘,得到一个幅度随调制信号变化的信号;然后,经过滤波器滤除高频信号,得到调幅后的信号;最后,经过放大器放大信号,输出调幅后的模拟信号。

在实际应用中,调幅电路广泛应用于广播、电视、通信等领域。

通过调幅电路,我们可以将模拟信号转换成适合传输的高频信号,从而实现了信号的远距离传输。

同时,调幅电路也可以用于调幅调频广播、无线电通信等领域,为我们的日常生活提供了便利。

总的来说,调幅电路是一种重要的电子电路,它通过对模拟信号的幅度进行调制,实现了信号的传输和处理。

在未来,随着科技的不断发展,调幅电路将会发挥更加重要的作用,为我们的通信和娱乐生活带来更多的便利和可能性。

调幅的基本原理

调幅的基本原理

调幅的基本原理调幅的概念调幅(Amplitude Modulation,AM)是一种用于无线电通信的调制技术,它将音频信号(调制信号)通过改变载波信号的振幅来传输。

在调幅中,载波信号的频率和相位保持不变,只有振幅随着调制信号而改变。

基本原理调幅的基本原理可以分为三个步骤:调制、传输和解调。

1. 调制调制是将音频信号转换为适合无线传输的形式。

在调幅中,音频信号被用来改变载波信号的振幅。

这可以通过将音频信号与载波信号相乘来实现。

具体而言,载波信号由一个高频振荡器产生,其频率通常在几十千赫兹到几百兆赫兹之间。

音频信号则由麦克风或其他声音源提供,其频率范围通常在几十赫兹到几千赫兹之间。

在乘法器中,音频信号和载波信号相乘。

这将导致两个副产品:一个是两倍载波频率的正弦波(上边带),另一个是载波频率的负弦波(下边带)。

这些副产品可以通过滤波器来去除,只保留原始音频信号和调制后的载波信号。

2. 传输在调幅中,调制后的载波信号通过天线无线传输。

这要求发送和接收设备之间有一条无线电信道。

在传输过程中,调制后的载波信号会受到各种噪声和干扰的影响。

这些干扰可能来自其他无线电设备、大气条件或其他原因。

为了提高通信质量,通常会使用一些技术来减少干扰,例如频谱分析、信道编码和差错纠正等。

3. 解调解调是将接收到的调幅信号还原为原始音频信号的过程。

解调器是用于解调的主要设备。

在解调器中,接收到的调幅信号被分离成两个部分:一个是原始音频信号,另一个是载波信号。

这可以通过使用滤波器实现,在滤波器中选择适当的频率范围来消除上下边带并保留原始音频信号。

得到的音频信号可以放大并发送到扬声器或其他音频设备中。

调幅的特点和应用调幅具有以下特点和应用:特点1.调幅是一种简单且易于实现的调制技术,适用于低成本的通信系统。

2.调幅信号可以通过常规的无线电设备进行传输和接收。

3.调幅信号可以在长距离传输中保持较好的质量,但受到噪声和干扰的影响。

应用1.广播电台:调幅广播是最常见的广播形式之一。

解释幅度调制的原理

解释幅度调制的原理

幅度调制:让电波传输更高效幅度调制是一种通信技术,它利用信号的幅度变化来传输信息。

在幅度调制中,信号的幅度被调整为与要传输的信息相关的值。

这种方法被广泛应用于无线电通信和音频传输等领域。

本文将详细说明幅度调制的原理。

幅度调制的原理:
幅度调制的原理基于信号的幅度变化。

它利用一个高频载波(称为基带信号)和一个低频的信息信号来传输信息。

在幅度调制中,信息信号控制基带信号的幅度。

在幅度调制中,信号的变化从一个周期到另一个周期的时间称为一个波长。

调制信号包含多个波长,其中每个波长都有一个具体的幅度值。

这个幅度值反映了要传输的信息。

基本的幅度调制技术分为两种:
1、调幅 (AM):在调幅中,信息信号用于调制载波信号的幅值。

被调制的信号被称为振幅调制(AM)信号。

2、双边带调制(BAM):在双边带调制中,信息信号控制载波信号的幅度和频率。

双边带调制的频谱宽度相对于AM更宽。

这种调制可以提供比AM更好的音质。

使用幅度调制的好处:
幅度调制技术可以提供一种高效的信号传输方式。

它可以传输广泛的数据类型,包括音频、视频和数字信息。

幅度调制技术在广播、电视、雷达、移动通信、卫星通信和飞机交通管制等应用中都得到了广泛的应用。

总结:
幅度调制技术是一种通信技术,用于将信息信号传输到远处。

它利用信号幅度的变化来传输信息。

幅度调制基于信号幅度的变化和振荡信号的基本原理。

幅度调制被用于广播、电视、雷达、移动通信、卫星通信和飞机交通管制等领域中。

高频功放基极调幅工作原理

高频功放基极调幅工作原理

高频功放基极调幅工作原理
高频功放基极调幅工作原理:
基极调幅是一种调制技术,用于在高频功放器件中实现信号的调幅。

在高频功放中,调幅是通过在功放晶体管的基极上叠加调制信号来实现的。

工作原理如下:
1. 输入信号:调幅工作原理的第一步是提供一个调制信号。

这个信号可以是音频、视频或其他模拟信号,它会对应产生一个特定的调幅信号。

2. 调幅信号:调制信号经过一个调幅电路,产生一个对应的调幅信号。

调幅信号通常是原始信号的频率和幅度的变化。

3. 高频信号:高频信号是功放器件中产生的一个高频电流信号。

它通常通过一个高频信号源或振荡器产生,并且这个信号具有较高的频率。

4. 功放晶体管:接下来,调幅信号和高频信号被连接到功放晶体管的基极上。

在这个过程中,调幅信号会对高频信号进行调制,从而改变功放晶体管的电流。

5. 电流放大:功放晶体管会根据输入信号的强度和频率来调整电流放大系数。

放大的电流会传输到输出负载上,从而输出一个被调幅的信号。

通过这种基极调幅的工作原理,高频功放可以实现对输入信号进行调幅,从而在输出上产生与调制信号一致的调幅信号。

这种技术广泛应用于无线通信、音频放大器等领域。

物理调频调幅知识点总结

物理调频调幅知识点总结

物理调频调幅知识点总结一、调频调幅的基本概念1. 调频调幅的定义调频和调幅是两种不同的调制技术,它们都是在信号中嵌入载频来进行信息传输的方式。

调频是指根据要传输的信息信号的强弱来改变载频的频率,而调幅是指根据信息信号的变化来改变载频的振幅。

通过对信号和载频进行调制,可以将信息信号传输到远距离而不受到干扰的影响。

2. 调频调幅的特点调频调幅技术具有通信质量好、传输距离远、抗干扰能力强等优点。

它们被广泛应用于无线通信系统、广播电视等领域,成为现代通信技术中不可或缺的一部分。

3. 调频调幅的基本原理调频调幅技术的基本原理是利用载频的频率和振幅来携带信息信号,从而实现信息的传输。

在调频调幅过程中,信息信号被调制到载频上,并且在接收端进行解调来还原原始信号。

二、调频调幅的原理及技术特点1. 调频的原理调频是指根据信息信号的变化来改变载频的频率,从而实现信息的传输。

在调频过程中,信息信号的频率改变会导致载频的频率发生相应的变化,因此在接收端可以还原出原始的信息信号。

2. 调频的技术特点调频技术在通信系统中被广泛应用,其主要特点包括传输距离远、抗干扰能力强、通信质量好等优点。

调频技术还可以实现多通道传输、提高频带利用率等功能。

3. 调幅的原理调幅是指根据信息信号的强弱来改变载频的振幅,从而实现信息的传输。

在调幅过程中,信息信号被调制到载频上,并且在接收端进行解调来还原原始信号。

4. 调幅的技术特点调幅技术在广播电视、无线通信等领域有着广泛的应用,其主要特点包括传输距离远、通信质量好、符号率可调等优点。

调幅技术还可以实现多载波传输、提高频带利用率等功能。

三、调频调幅的应用1. 调频调幅在无线通信系统中的应用调频调幅技术在无线通信系统中被广泛应用,例如在移动通信、卫星通信、无线电广播等领域。

它们可以实现远距离通信、抗干扰能力强、通信质量好等功能,为人们的日常生活和工作提供了便利。

2. 调频调幅在广播电视系统中的应用调频调幅技术在广播电视系统中也有着重要的应用,例如在调频广播、调幅广播、电视节目传输等方面。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

调幅原理用调制信号去控制高频载波的振幅、使载波的振幅按调制信号的规律变化,便可得到调幅波。

这一过程中,载波、调制波和已调波的波形如图Z0901(补图)所示。

由图可见,连接已调波幅值各点所形成的包络线,反映了调制波的特点。

显然,已调波已经不是纯粹的正弦波了,这表明已调波的获得是一个频率变换过程,只有通过非线性元件才能实现。

图Z0902是调幅的原理电路,它由非线性器件二极管和谐振频率为ω0的LC并联谐振回路组成。

uC 为载波电压,um为调制电压。

由于二极管的伏安特性可以近似地用一个n次多项式来表示,即:io =a0+a1u+a2u2+a3u3+…,系数a0、a1、a2、a3等的大小和符号取决于二极管伏安特性的特点。

而该多项式的项数取决于信号u的大小和对分析结果所要求的精确度,信号愈大或者所要求的精确度愈高,所取的项数就应愈多。

通常,取前三项就足以反映出二极管的非线形特点,即:io = u+a1u +a2u2 (式中iO即iD)GS0901 若:uC = Ucmcosω0tum = UmmcosΩt则作用于电路的总电压u(即ua)为:u = uC + um= Ucmcosω0t + UmmcosΩt代入式GS0901可得:io = a0+a1(Ucmcosω0t+ UmmcosΩt)+a2(Ucmcosω0t+UmmcosΩt)2 GS0902将GS0902式展开,可得:显然,当ω0 >>Ω 时,只有ω0 及ω0±Ω这三种频率的信号才能在固有频率为ω0的LC并联谐振回路上产生较大的压降,于是LC回路两端的电压为:式中Z0表示谐振回路的谐振阻抗。

利用三角函数关系式不难将式GS0904变换为:式GS0905就是已调波的数学表达式它表明已调波的振幅为,是按调制波的特点而变化的,已调波的重复频率等于载波频率ω0,ma称为调幅系数,又叫调幅度。

由式GS0907可知,它与调制电压的幅度成正比,是一个反映调幅程度的量。

其值由图Z0903所示的调幅波的波形图可以求出:在实际情况中,总是0<ma≤1。

ma = 1称为最大调制。

若ma>1,Uamin必为负值,称为过调制,这时调幅波的幅度在一段时间内变为零,其幅度的包络线不再与调制波形成线性关系,出现严重失真。

最大调制与过调制的波形如图Z0903所示,所以应尽量避免过调制,如果ma = 0,则为无调制情况。

1. 基本内容振幅调制是无线通信系统的重要组成部分。

在连续波模拟调制中,根据调制载波的参量不同,分为振幅调制和角度调制两大类,本章只讨论振幅调制, 内容主要包括振幅调制信号分析,振幅调制的原理、实现方法及电路组成等。

2 基本要求(1)了解并掌握振幅调制的类型及已调信号的基本特性。

(2)深刻理解非线性电阻(导)器件的相乘作用及其实现信号频谱搬移的原理。

(3)充分理解时变电路中非线性器件的时变电导特性。

熟悉掌握线性时变电路的分析方法。

(4)掌握二极管调制器、差动管调制器的工作原理及分析方法。

了解并能正确使用集成模拟乘法器。

第一节概述调制是通讯系统中重要的环节。

调制可分为模拟调制和数字调制两大类,模拟调制分为幅度调制、频率调制、和相位调制。

一、普通调幅波的数学表达式及其频谱振幅调制的定义是用需传送的信息去控制高频载波振荡电压的振幅,使其随调制信号线性关系变化。

也就是,若载波信号电压为,调制信号为,据定义普通调幅波的振幅为则普通调幅波的数学表示式是(5-1)设调制信号电压为(5-2)其中和分别为调制信号的角频率和频率。

通常满足〉〉。

根据调幅波的定义(5-3)(5-4)上式就是单频调制时的普通调幅波的表达式。

式中称为包洛函数。

式中为比例系数,为调幅指数。

普通调幅波的波形如图5-1所示。

图5-1从图中可以看到,已调幅波的包络形状与调制信号一样,称为不失真调制。

从调幅波的波形上看出包洛的最大值和最小值,为(5-5)(5-6)可得(5-7)有上式可以看出,不失真调制时,如,则会产生失真,这种情况称为过调,其波形如图5-2所示图5-2 过调波形调幅波的波形随的变化如动画D5为了说明调制的特征,还常用频域地表示法,即采用频谱图。

对式5-4可用三角公式展开为(5-8)这表明单音信号调幅波由三个频率分量组成,即载波分量,上边频,下边频,其频谱如图5-3所示。

图5-3显然,载波分量并不包含信息,调制信号的信息只包含在上,下边频分量内,边频的振幅反映了调制信号的幅度的大小,边频的频率虽属与高频的范畴,但反映了调制信号频率与载波的关系。

实际上,调制信号是包含多个频率比较复杂的信号。

如调幅广播所传送的语音信号频率约为50HZ至3.5kHZ,经调制后,各个语音频率产生各自的上边频和下边频,叠加后形成所谓的上边频带和下边频带,如图5-4所示图5-4因为上下边频幅度相等且成对出现,所以上下频带的频率分布相对载波式对称的。

其数学表达式为(5-9)二、普通调幅波的功率关系为了分清调幅波中个频率分量的功率关系,通常将调幅波电压加在电阻R端,电阻R消耗地各频率分量对应的功率可表示为(1)载波频率(5-10) (2)每个边频功率(5-11)(3)调制一周内的平均总功率(5-12)上式表明,调幅波的输出功率随的增大而增大。

当=1时,包含信息的上下边频功率值之和只占总输出功率的1/3,从能量的观点看,这是一种浪费。

三、制载波的双边带调幅信号和单边带调幅信号因为载波本身并不包含信息,而且还占有较大的功率,为了减小不必要的功率浪费,可以只发射上、下边频,而不发射载波,称为抑制载波的双边带调幅信号,用DSB表示。

这种信号的数学表示式为(5-13)与普通调幅波相比,双边带调幅信号的振幅为, 普通调幅波高频信号的振幅为, 显然,ma《1的条件下,双边带的振幅可正可负,而普通调幅波的振幅不可能出现负值。

因此单频调制的双边带信号波形如图5-5所示。

图5-5双边带信号的包络仍然是随调制信号变化的,但它的包络已不能完全准确地反映低频调制信号的变化规律。

双边带信号在调制信号的负半周,已调波高频与原载频反相,调制信号的正半周,已调波高频与原载频同相。

也就是双边带信号的高频相位在调制电压过零点处要突变180度。

另外,双边带调幅波和普通调幅波所占有的频谱宽度是相同的为2Fmax.因为双边带信号不包含载波,它的全部功率都为边带占有,所以发送的全部功率都载有信息,功率有效利用率高于AM制。

因为两个边带的任何一个边带已经包含调制信号的全部信息,所以可以进一步把其中的一个边带抑制掉,而只发射一个边带,这就是单边带调幅波,用SSB表示。

其数学表示式为(5-14)从上式看出,单边带调幅波的频谱宽度只有两边带的一半,其频带利用率高,在通信系统中是一种常用的调制方式。

对于单频调制的单边带信号,它仍是等幅波,但它与原载波电压是不同的,它含有传送信息的特征。

第二节低电平调幅电路一、单二极管开关状态调幅电路所谓开关状态调幅电路是指二极管在不同频率电压作用下进行频率变换时,其中一个电压振幅足够大,另一电压振幅较小,二极管的导通或截止将完全受大振幅电压的控制,可近似认为二极管处于一种理想的开关状态。

单二极管电路的原理电路如图5―6所示,输入信号u1和控制信号(参考信号)u2相加作用在非线性器件二极管上。

图5―6单二极管电路(略)忽略输出电压u。

对回路的反作用,这样,加在二极管两端的电压uD为(5-15)二极管可等效为一个受控开关,控制电压就是uD。

有(5-16)图5―7二极管伏安持性的折线近似由前已知,U2m>>U1m,而uD=u1+u2,可进一步认为二极管的通断主要由u2控制,可得(5-17)一般情况下,Vp较小,有U2>>Vp,可令Vp=0(也可在电路中加一固定偏置电压Eo,用以抵消Vp,在这种情况下,uD=Eo+u1+u2),式(5―17)可进一步写为(5-18)由于u2=U2≥ cosω2t,则u2≥0对应于2nπ-π/2≤ω2t≤2nπ+π/2,n=0,1,2,…,故有(5-19)上式也可以合并写成(5-20)式中,g(t)为时变电导,受u2的控制;K(ω2t)为开关函数,它在u2的正半周时等于1,在负半周时为零,即(5-21)如图5―6所示,这是一个单向开关函数。

由此可见,在前面的假设条件下,二极管电路可等效一线性时变电路,其时变电导g(t)为(5-22)图5―8 u2与K(ω2t)的波形图K(ω2t)是一周期性函数,其周期与控制信号u2的周期相同,可用一傅里叶级数展开,其展开式为(5-23)若u1=U1cosω1t,为单一频率信号,代入上式有(5-24)由上式可以看出,流过二极管的电流iD中的频率分量有:(1)输入信号u1和控制信号u2的频率分量ω1和ω2;(2)控制信号u2的频率ω2的偶次谐波分量;(3)由输入信号u1的频率ω1与控制信号u2的奇次谐波分量的组合频率分量(2n+1)ω2±ω1,n=0,1,2,…。

二、二极管平衡调幅电路1.电路图5―9(a)是二极管平衡电路的原理电路。

它是由两个性能一致的二极管及中心抽头变压器T1、T2接成平衡电路的。

图5―9 二极管平衡电路2.工作原理与单二极管电路的条件相同,二极管处于大信号工作状态,即U2>0.5V。

这样,二极管主要工作在截止区和线性区,二极管的伏安特性可用折线近似。

U2>>U1,二极管开关主要受u2控制。

若忽略输出电压的反作用,则加到两个二极管的电压uD1、uD2为uD1=u2+u1uD2=u2-u1 (5―25)由于加到两个二极管上的控制电压u2是同相的,因此两个二极管的导通、截止时间是相同的,其时变电导也是相同的。

由此可得流过两管的电流i1、i2分别为(5-26)i1、i2在T2次级产生的电流分别为(5-27)但两电流流过T2的方向相反,在T2中产生的磁通相消,故次级总电流iL应为(5-28)将式(5―36)代入上式,有(5-29)考虑,代入上可得(5-30)当考虑RL的反映电阻对二极管电流的影响时,要用包含反映电阻的总电导来代替gD。

如果T2次级所接负载为宽带电阻,则初级两端的反映电阻为4RL。

对i1、i2各支路的电阻为2RL。

此时用总电导(5-31)图5―10二极管桥式电路三、二极管环形电路1.基本电路图5―11(a)为二极管环形电路的基本电路。

与二极管平衡电路相比,只是多接了两只二极管VD3和VD4,四只二极管方向一致,组成一个环路,因此称为二极管环形电路。

图5―11二极管环形电路2.工作原理二极管环形电路的分析条件与单二极管电路和二极管平衡电路相同。

平衡电路1与前面分析的电路完全相同。

根据图5―9(a)中电流的方向,平衡电路1和2在负载RL上产生的总电流为(5―32)(5-33)图5―12环形电路的开关函数波形图由此可见K(ω2t )、K(ω2t -π)为单向开关函数,K′(ω2t)为双向开关函数,且有(5-34)由此可得K(ω2t-π)、K’(ω2t)的傅里叶级数(5-35)当u1=U1mcosω1t时,(5-36)图5―13实际的环形电路图5―14 双平衡混频器组件的外壳和电原理图第三节高电平调幅电路一、集电极调幅电路1.图5-15是集电极调幅原理电路。

相关文档
最新文档