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基于模拟乘法器芯片MC1496的调幅与检波电路设计与实现

来源:用户分享 时间:2025/5/18 14:20:47 本文由loading 分享 下载这篇文档手机版
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通常使检波器音频输出电压的负峰被切割的失真称为负峰切割失真或底部切割失真,如右下图所示。

下面是检波实验图:

4、结果分析

调幅电路:

在实现调幅时载波信号加载在Q1,Q4 的输入端,即IO8、IO10 管脚。调制信号加载在差动放大器Q5、Q6 即管脚IO1、IO4。IO2、IO3 管脚外接电阻,以扩大调制信号动态范围。已调制信号由双差动放大器的两集电极输出。接于正电源电路的电阻R6, R4用来分压,以便提供相乘器内部Q1~Q4 管的基极偏压;负电源通过RP,R12,R13 及R9,R10 的分压供给相乘器内部Q5、Q6 管基极偏压,RP 为载波调零电位器,调节RP 可使电路对称以减小载波信号输出;R8,R14 为输出端的负载电阻,接于IO2、IO3端电阻R7 用来扩大U 的线性动态范围,同时控制乘法器的增益。

①载波信号由XFG1 提控υC(t)=VcmcosωCt 通过电容C1,C2 以及R5 加到相乘器的输入端IO8,IO10 管脚。

②调制信号由XFG2 提供υΩ(t)=VΩcosΩt,通过电容C4 及电阻R12,R9 加到乘法器的输入端IO1,IO4 管脚。③输出信号经过C3 输出。

仿真电路测试数据分析乘法器的直流工作点通过仿真得出乘法

器的直流工作点(直流工作点是各个管脚在电路中的工作点并非管脚号)。可得,V(3)=V(2),V(10)=V(9),V(14)=V(15),V(11)=V(12),且V(15)-V(2)≈>2V所以MC1496 内部的晶体管Q1 处于导通状态,同理可得出Q2,Q3,Q4 这三个晶体管也处于工作状态;V(2)-V(9)≈6V>,所以晶体管Q5 导通,同理可得Q6 也处于工作状态;V (11)-V (12)≈6V>2V 所以Q7 处于工作状态,同理可得Q8 也处于工作状态。

由总电路可得示波器的通道A为调制信号;通道B为已调信号;通道C为检波出来的信号;通道D可接载波信号。

实验调试到后面出波形后出现了如下图一样的失真,经过老师的指导我加了带通滤波器,但是还是失真,后来老师说由于实验要求里调制信号为大信号,所以带通滤波器中的电容应该根据f?整,因此减小了电路的失真。

调整后:

载波信号

调幅信号

1调2?LC调幅波形:

分析:本次实验通过用MC1496对输入的信号相乘,再经过放大器来对

其功率进行放大,使最终的输出波形幅度达到了5V。基本满足了本次实验的要求。

检波电路

根据公式可知,要实现同步检波需将与高频载波同频的同步信号与已调信号相乘,实现同步解调。经过低通滤波器滤除2?1附近的频率分量后,得到频率为Ω的低频信号:

1uo?U1UCcos?cos?t2

同步检波亦采用模拟乘法器MC1496将同步信号与已调信号相乘,其电路图如图所示。vx端输入同步信号或载波信号vc,vy端输入已调波信号vs,输出端接有电阻R11、C6组成的低通滤波器和1uF的隔直电容,所以该电路对有载波调幅信号及抑制载波的调幅信号均可实现解调,但要合理的选择低通滤波器的截止频率。

本次检波实验数据:

载波信号

调制信号频率

调制信号幅度

调制度

检波波形:

5、项目总结:

通过进行本次工程训练,我对普通条幅的相关知识有了更深的理解,同时,我对检波电路的性能及工作原理也有了更深的掌握。并认识到自己并没有将书本上的知识很好的领悟并能应用到实际中来。

在本次不够工程训练的开始,并没有抓紧时间操作,对待的态度也不够认真,在第一次听了导师的讲解之后才对本次工程训练有了更认真的态度和更深的认识。在实践中最容易忽略的就是基本原理,在中期检查的时候,自己的波形并没有弄出来,很大一部分原因是没有弄清楚原理,一味的上网研究电路图,然后希望老师帮助自己调试,自己也没有认真的该参数调波形。

中期检查上老师讲了调幅和检波的原理,并推荐我们回去看曾经学过的课本弄清楚原理。在几天的学习和调试中终于将调幅与检波的仿真实验完成。

这次工程训练很好的锻炼了我的实践能力和知识的运用能力,熟悉了操作软件和基本原理,总结了很多学习经验,也为以后的实验打

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