电子线路实验指导书(8)

实验十三 调幅波信号的解调

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。

二、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,通常称之为检波。调幅波解调方法有二极管包络检波器,同步检波器.本实验板上主要完成二极管包络检波。

二极管包络检波器适合于解调含有较大载波分量的大信号的检波过程，它具有电路简单，易于实现的优点.本实验电路如图13所示，主要由二极管D1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。RC常数太小，高频分量会滤不干净.综合考虑要求满足下式：

1??RC??fo

1?m2?m

其中：m为调幅系数，fo为载波频率，Ω为调制信号角频率。

三、实验内容

1．解调全载波调幅信号 （1）m<30%的调幅波检波:

J46断开，从J47(ZF.IN)处输入455KHZ,0.1Vpp. m<30%的已调波（调制信号为1KHz）,短路环J30连通,调整CP6中周(或微调455KHZ),使J37(JB.IN)处输出0.5Vpp已调幅信号.将开关S5拨向左端JB.IN,S6,S7,S8均拨向右端,将示波器接入J38(JB.OUT),记录输出波形.

（2）加大调制信号幅度,使m=100%,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S7拨向左端,检波负载电阻由3.3KΩ变为100KΩ,在J38处用示波器观察波形,并记下形状与上述波形进行比较. 3．观察底部切割失真:

将开关S7拨向左端，S6也拨向左端,在J38处观察波形并记下波形与实验波形进行比较。

四、实验报告

1．列出仪器和元件清单。

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2．通过一系列检波实验,将下列内容整理在表内: 输入的调幅波波形 二极管包络检波器输出波形 M<30% m=100% 3．画出观察到的对角切割失真和负峰切割失真波形,并进行分析说明。

图13 调幅波信号的解调

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实验十四 混频器

一、实验目的

1．掌握晶体三极管混频器频率变换的物理过程和本振电压Vo和工作电流Ie对中频输出电压大小的影响。

2．掌握由集成模拟乘法器实现的平衡混频器频率变换的物理过程 3．比较晶体管混频器和平衡混频器对输入信号幅度及本振电压幅度要求的不同点。

二、实验原理

混频器常用在超外差接收机中，它的任务是将已调制（调幅或调频）的高频信号变成已调制的中频信号而保持其调制规律不变。本实验中包含两种常用的混频电路：晶体三极管混频器和平衡混频器。其实验电路分别如图14－1、14－2所示。图14－1为晶体管混频器，该电路主要由3DG6（VT3）和6.5MHz选频回路（CP3）组成。10K电位器（R15）改变混频器晶体工作点，从而改变混频增益。输入信号频率fs＝10MHz，本振频率fo＝16.455MHz，其选频回路CP3选出差拍的中频信号频率fi＝6.5MHz，由J32输出。

图14－2为平衡混频器，该电路由集成模拟乘法器MC1496完成。MC1496模拟乘法器，其内部电路和引脚参见4－1，MC1496可以采用单电源供电，也可采用双电源供电。本实验电路中采用＋12V，－9V供电。R30（电位器）与R9（10K

Ω）、R3（10KΩ）组成平衡调节电路，调节R30可以使乘法器输出波形得到改善。

图14－3为16.455MHz本振振荡电路，平衡混频器和晶体管混频器的本振信号可由J3输出，从J19、J18输入。CP4为6.5MHz选频回路。本实验中输入信号频率为fs＝10MHz，本振频率fo＝16.455MHz。

三、实验内容

1．熟悉实验板上各元件的位置及作用

2．J18是晶体管混频的本振接入跳线（BZ.IN），在左边的横线处短接是接入MC145151－2输出的本振，而在右边的横线处短接则是接入晶体振荡本振信号(推荐使用晶体振荡本振信号，即将短路块接入右端)。

3．将接收板振荡器开关S10置于4（晶振），输出端（J3）输出电压调到500mVpp，晶体管混频的短路环J18（BZ）接通，将高频信号发生器(或实验箱本振，S1置于4，S2置于4，S4置于全OFF)频率调到10MHz，输出信号幅度Vo＝100mVpp左右，接入J29处（XXH.IN），用示波器从晶体管混频器输出端J32处（J.H.OUT）观察混频后的输出中频电压波形。

4．用无感小起子轻旋CP3中周，观察波形变化，直到中频输出达到最大，

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记下输入信号fs幅度和输出中频电压幅度，计算其混频电压增益，并用频率计分别测出输入信号频率（J29）、本振频率（J31）、混频输出频率（J32），并分析比较。

5．研究混频器输出中频电压Vi与混频管静态工作点的关系。

保持本振电压Vo>0.5V，信号电压Vs＝100mV，调节R15记录对应的电压和中频电压（Ve为晶体管发射极电阻R13两端电压。）

Ve Vi 6．研究混频器输入本振电压和输出中频电压Vi的关系，改变输入本振信号电压幅度。观察输出电压Vi波形及幅度并记录。

7．从J24接入调幅信号，观察混频后波形包络未变。

四、实验报告

1．列出仪器和元件清单。

2．绘制晶体管混频器中Vi－Ie和Vi－Vo的关系曲线，并用所学理论进行分析说明。

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图6－1 晶体管混频电路

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