计量测试工程学院朱维斌
精密测量对电路提出的首要要求是精度要求.要求电路对信号有较高选择能力，对噪声有较高抑制能力。为此电路设计必须考虑采用调制解调电路和信号分离电路.
1、什么是信号调制？
调制就是用一个信号（称为调制信号）去控制另一个做为载体的信号（称为载波信号），让后者的某一特征参数按前者变化。
2、什么是解调？
在将测量信号调制，并将它和噪声分离，放大等处理后，还要从已
经调制的信号中提取反映被测量值的测量信号，这一过程称为解调。
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。
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、调频和调相。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。
5、什么是调制信号、载波信号、已调信号？
调制是给测量信号赋予一定特征，这个特征由作为载体的信号提供。常以一个高频正弦信号或脉冲信号作为载体，这个载体称为载波信号。
用来改变载波信号的某一参数，如幅值、频率、相位的信号称为调制信号。
在测控系统中，通常就用测量信号作调制信号。经过调制的载波信号叫已调信号。
第3.1节调幅式测量电路
一、调幅原理
1、什么是调幅？
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。u s =(U m +mx )cos w c t
（已）调幅波：
w c ——载波角频率
U m ——调幅信号中载波信号的幅值m ——调制度x ——调制信号
方便起见，设调制信号x =X m cos ?t
t
t mX t u u c m c m s ωωcos cos cos Ω+=t
mX t mX t u c m
c m c m )cos()cos(cos Ω?+Ω++=ωωω2
2不含x 信号的载波信号忽略可不发送
上边频信号下边频信号
可取0U m =0，这种调制称为双边带调制（只保持两个边频信
号ωc ±?)
u s=m X m cos?t cosωc t=U xm cos?t cosωc t
也称相乘调制，实现方法：调制信号×载波信号
实际使用中，调制度m<1，如果
m>1就要引起原信号失真。
调幅波的时域与频域图
注意：双边带调制包络已不再反映调制信号的波形变化，而且在调制信号波形过零电处高频相位有180°的突变。
调制方法
相乘器电路
（电容、电感、互感）传感器中实现机械和光学的方法
2、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ω
c
>>?，通常至少要
求ω
c
>10?。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ω
c
>1000 Hz。调
900~1100Hz
幅信号放大器的通频带应为9001100 Hz。信号解调后，滤波器的通频带应>100 Hz，即让0~100Hz的信号顺利
通过，而将900 Hz以上的信号抑制，可选通频带为200 Hz。
二、传感器调制
为什么在测控系统中常常在传感器中进行调制？
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1、交流电供电
如，电阻式传感器、电感式传感器和电容式传感器。
已调信号，因此常常在传感器中进行调制。电阻电桥测梁的应力，4个应变片接入电桥，并用交流电压u 供电。
R 1
R 2
R 1F
R 4
R 2
R 3U o
R 3
R 4
U
图3-3 应变式传感器输出信号的调制
2、用机械或光学的方法实现调制
2
345
6
7
Ψ
θθ1
测表面粗糙度的例子
三、电路调制
1
011k ?
1k ?
+12V
、乘法器调制
u x u x Kxy 0.1
μF 1k ?0.1μF
51?106
38 3.3k ?
3.3k ?
u c
212u o
u a)原理图u c
o
y 750?
1411k ?MC1496750?
1k ?680k ?
20μF
20μF 0.1μF
5
4x
K ——乘法器增益u x ——调制信号
-8V
47k ?
u c ——载波信号u m cos ωc t
b)实用电路
2、开关电路调制
u x u V 2V 1
t O x
u o
U c
O
t
U c U c
u o
t
O
V 1、V 2是两个场效应管，工作在开关状态10U 当U c =1，U c =0，V 1导通，V 2截止，U o =U x 。当U c =0，U c =1，V 1截止，V 2导通，U o =0。
"
"t t t K c c c ωπ
ωπω3cos 32cos 221)(?+=
3、信号相加调制T 1+
u x V D1i 1
T 3
t
u u Ω=cos -++u c -
T 2
R L
i 3
+u o R P
调制信号
xm x t
u u c cm ωcos c =u x -
V D2
i 2
载波信号
_
r
t K u u i r t K u u i c x c c x c /)()(/)()(21ωω?=+="
"t t t K c c c ωπ
ωπω3cos 32
cos 221)(?+=V D1、V D2二极管，开关作用
?
????+?+Ω==?=t t t u n r
t K u n i i n i xm c x ωωω3cos 2cos 21cos 2/)(2)(33213?
?
??r c c ππ32
)
(t K c ω与u x 相乘后，用带通滤波器滤掉
1
u 22u x 与t c x ωπ
3cos 3及后面的高次谐波，
u x
2得到相乘调制信号
t
c ωπ
cos 总结：在双边带调幅中，无论相乘或相加调制，最本质的都是要获得乘积项
t
t u c xm ωcos cos Ω
三、包络检波电路
对于调幅电路的电路解调——常叫检波包络检波
相敏检波
什么是包络检波？
从已调信号中检出调制信号的过程称为解调或检波。幅值调制就是让已调信号的幅值随调制信号的值变化，因此调幅信号的包络线形状与调制信号一致。只要能检出调幅信号的包络线即能实现解调。这种方法称为包络检波。
包络检波的基本工作原理是什么？
'
u s
u o O
O
t
t
a)
b)
只要从图a 所示的调幅信号中，截去它的下半部，即可获得图b 所示半波检波后的信号(经全波检波或截去它的上半部也可)，再经低通滤波，滤除高频信号，即可获得所需调制信号，实现解调。包络检波就是建立在整流的原理基础上的。
常用电路：
（一）
二极管与三极管包络检波
u V D R L C 2
T i
+u s _
+u o _
C 1
s ——已调信号通过C 1和变压器T 的一次侧谐振回路构成，有利于消除杂散信号非线性器件
低通滤波器
a)V D ——二极管检出半波信号a)
二极管检波电路V
i c
++
再通过R L 和C 2，低通滤波，解调
R L C 2
T u s _
_
u o E c
非线性器件
低通滤波器
b) 晶体管检波电路
峰值检波和平均值检波
峰值检波与平均值检波
u o
i
i ωu
u o πi max
t
θ
c t
0u s =u sm cos ωc t
0π/2
i
i
U sm
ωu o
θ
u be
u s =u sm cos ωc t
θ
I c
i cmax
ωc t
c t
0U sm
a)二极管
t
ωc t
b)晶体管
（二）精密检波电路
为什么要采用精密检波电路？
和晶体管V都有一定死区电压，即二极管二极管V
D
的正向压降、晶体管的发射结电压超过一定值时才导通，
和晶体管V的特性它们的特性也是一根曲线。二极管V
D
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。
C R 4R ?2
R 2i 1、半波精密检波电路
+
+R 1R V D1V D2∞
-
∞
-
u A =
u s >0<0u s –
u ?s
–
i i u o
3
+u –++N 1++N 2
+–
u A A
'
A u |u s |
u s 0
半波整流器
低通滤波器1''11s s s iR u u R i u ?=+=R ???''
'2's d A s
A A
u K u u
iR u u u u ?=++=+=u
R R K u R K R R u d
A d s ???????
+???
??????????++?=21212111
11R A
s u R u u R u 2
21
?=?=消除二极管死区和非线性影响
s
A R 1
2、全波精密检波电路
R 4R u s C R ?2
2V D1i R’u O t
+u s –
+u ?s i i
u R 1
R 3V D2
+u –∞
-++N 1∞
-++N 23+u A +u ?
A O t
A 半波整流器
低通滤波器
–
o
–
–
A O
t u o u s >0时u R 线性全波检波电路之一'2R R =u s <0时
|
2
|34s
o R u ?=3
3?
???
+?=4s A o u u R u ?
?23R
R 4V D1
R 1
∞R ?2
R 2i u o V D2
R 2
R 5
u s
-++
N 1+
+?
i R 1
V D1V D2∞-+
A
'u V D3
∞
-u s
–
半波整流器
u s
–
i +u –+N 1
+–
u A A
V D4
R 3
++N 2
线性全波检波电路之二u s >0时u s <0时
|
|s o u u =
V D1
R 4R 2
R 2
R R 4∞u A
V D2
u o
R 1
R 3
∞-++
N 1
∞-+
u o =u
s u s >0
u
s 1
R 3
u s
-++N
1
∞-+
+N
2
u s
+N 2
a)电路图
b ）正输入等效电路
线性全波检波电路之三高输入阻抗线性全波整流电路
R 2
R 1
R R 4
∞-∞u o =-u s u s <0
u A
3
u s
++
N 1
-++N 2
)u s >0时=c)负输入等效电路
u s <0时
|
|s o u u 2
/4321R R R R ===R R ????s
A s o s
A u u R R u R u u R u ?=???????
+=???
???
+=34
341211
东北大学分校电子信息系 综合课程设计 基于Multisim的调幅电路的仿真 专业名称电子信息工程 班级学号5081411 学生曹翔 指导教师王芬芬 设计时间2011/6/22
基于Multisim的调幅电路的仿真 1.前言 信号调制可以将信号的频谱搬移到任意位置，从而有利于信号的传送，并且是频谱资源得到充分利用。调制作用的实质就是使相同频率围的信号分别依托于不同频率的载波上，接收机就可以分离出所需的频率信号，不致相互干扰。而要还原出被调制的信号就需要解调电路。调制与解调在高频通信领域有着广泛的应用，同时也是信号处理应用的重要问题之一，系统的仿真和分析是设计过程中的重要步骤和必要的保证。论文利用Multisim提供的示波器模块，分别对信号的调幅和解调进行了波形分析。 AM调制优点在于系统结构简单，价格低廉，所以至今仍广泛应用于无线但广播。与AM信号相比，因为不存在载波分量，DSB调制效率是100%。我们注意到DSB信号两个边带中任意一个都包含了M(w)的所有频谱成分，所以利用SSB调幅可以提高信道的利用率，所以选择SSB调制与解调作为课程设计的题目具有很大的实际意义。 论文主要是综述现代通信系统中AM ,DSB,SSB调制解调的基本技术，并分别在时域讨论振幅调制与解调的基本原理, 以及介绍分析有关电路组成。此课程设计的目的在于进一步巩固高频、通信原理等相关专业课上所学关于频率调制与解调等相关容。同时加强了团队合作意识，培养分析问题、解决问题的综合能力。 本次综合课设于2011年6月20日着手准备。我团队四人：曹翔、婷婷、赖志娟、少楠分工合作，利用两天时间完成对设计题目的认识与了解，用三天时间完成了本次设计的仿真、调试。 2.基本理论 由于从消息转换过来的调制信号具有频率较低的频谱分量，这种信号在许多信道中不宜传输。因此，在通信系统的发送端通常需要有调制过程，同时在接受端则需要有解调过程从而还原出调制信号。 所谓调制就是利用原始信号控制高频载波信号的某一参数，使这个参数随调制信号的变化而变化，最常用的模拟调制方式是用正弦波作为载波的调幅(AM)、调频(FM)、调相 (PM)三种。解调是与调制相反的过程，即从接收到的已调波信号中恢复原调制信息的过程。与调幅、调频、调相相对应，有检波、鉴频和鉴相[1]。 振幅调制方式是用传递的低频信号去控制作为传送载体的高频振荡波（称为
第六章信号转换电路 6-1 常用的信号转换电路有哪些种类？试举例说明其功能。 常用的信号转换电路有采样/保持（S/H）电路、电压比较电路、V/f（电压/频率）转换器、f/V（频率/电压）转换器、V/I（电压/电流）转换器、I/V（电流/电压）转换器、A/D （模/数）转换器、D/A（数/模）转换器等。 采样/保持（S/H）电路具有采集某一瞬间的模拟输入信号，根据需要保持并输出采集的电压数值的功能。这种电路多用于快速数据采集系统以及一切需要对输入信号瞬时采样和存储的场合，如自动补偿直流放大器的失调和漂移、模拟信号的延迟、瞬态变量的测量及模数转换等。 模拟电压比较电路是用来鉴别和比较两个模拟输入电压大小的电路。比较器的输出反映两个输入量之间相对大小的关系。比较器的输入量是模拟量，输出量是数字量，所以它兼有模拟电路和数字电路的某些属性，是模拟电路和数字电路之间联系的桥梁，是重要的接口电路。可用作鉴零器、整形电路，其中窗口比较电路的用途很广，如在产品的自动分选、质量鉴别等场合均用到它。 V/f（电压/频率）转换器能把输入信号电压转换成相应的频率信号，广泛地应用于调频、调相、模/数转换器、数字电压表、数据测量仪器及远距离遥测遥控设备中。f/V（电压/频率）转换器把频率变化信号线性地转换成电压变化信号。广泛地应用于调频、调相信号的解调等。 V/I（电压/电流）转换器的作用是将电压转换为电流信号。例如，在远距离监控系统中，必须把监控电压信号转换成电流信号进行传输，以减少传输导线阻抗对信号的影响。I/V （电流/电压）转换器进行电流、电压信号间的转换。例如，对电流进行数字测量时，首先需将电流转换成电压，然后再由数字电压表进行测量。在用光电池、光电阻作检测元件时，由于它们的输出电阻很高，因此可把他们看作电流源，通常情况下其电流的数值极小，所以是一种微电流的测量。随着激光、光纤技术在精密测量仪器中的普及应用，微电流放大器越来越占有重要的位置。 在以微型计算机为核心组成的数据采集及控制系统中，必须将传感器输出的模拟信号转换成数字信号，为此要使用模/数转换器（简称A/D转换器或ADC）。相反，经计算机处理后的信号常需反馈给模拟执行机构如执行电动机等，因此还需要数/模转换器（简称D/A转换器或DAC）将数字量转换成相应的模拟信号。 6-2 试述在S/H电路中对模拟开关、存储电容及运算放大器这三种主要元器件的选择有什么要求。 选择要求如下： 模拟开关：要求模拟开关的导通电阻小，漏电流小，极间电容小和切换速度快。 存储电容：要选用介质吸附效应小的和泄漏电阻大的电容。 运算放大器：选用输入偏置电流小、带宽宽及转换速率（上升速率）大的运算放大器；输入运放还应具有大的输出电流。
FM 调制/解调电路的设计 摘要：本设计根据锁相环原理，通过两片CD4046搭接基本电路来实现FM 调制/解调电路的设计，将调制电路的输出信号作为解调电路的输入信号，最终实现信号的调制解调。原理分析，我们得到的载波信号的电压P P V -大于3V ，最大频率偏移m f ?≥5KHz ，解调电路输出的FM 调制信号的电压P P V -大于200mV 可以看出我们的具体设计符合设计指标。 关键词：锁相环、调制、解调、滤波器 一、概述 FM 调制电路将代表不同信息的信号频率，搬移到频率较高的频段，以电磁波的方式将信息通过信道发送出去。FM 解调电路将接收到的包含信息的高频信号的频率搬移到原信号所处的频段。锁相环是一种相位负反馈的自动相位控制电路，它广泛应用于广播通信、频率合成、自动控制及时钟同步等技术领域它是通过比较输入信号的相位和压控振荡器输出信号的相位，取出与这两个信号的相位差成正比的电压，并将该电压该电压作为压控振荡器的控制电压来控制振荡频率，以达到输出信号的频率与输入信号的频率相等的目的。锁相环主要由相位比较器、压控振荡器和低通滤波器三部分组成。调制电路还需要另设计一个高频信号放大器和加法器。解调电路需要设计一个低通滤波器，来取出解调信号。 技术指标： 1．载波频率fc=46.5KHz,载波信号的电压Vp-p ≥3V ； 2．FM 调频信号的电压Vp-p ≥6V ，最大频率偏移?fm ≥5KHz ； 3．解调电路输出的FM 调制信号的电压Vp-p ≥200mV 。 二、方案设计与分析 调频是用调制信号直接线性地改变载波振荡的瞬时频率，即使载波振荡频率随调制信号的失真变化而变化。其逆过程为频率解调（也称频率检波或鉴频）。 本实验是用CD4046数字集成锁相环（PLL ）来实现调频/解调（鉴频）的。 1.FM 调频电路原理图（如图1所示） 将调制信号加到压控振荡器（VCO ）的控制端，使压控振荡器得输出频率（在自
AM 调制与解调电路设计 一．设计要求：设计AM 调制和解调电路 调制信号为：()1S 3cos 272103cos164t V tV ππ=?+=???? 载波信号：()2S 6 cos 2107210 6 cos1640t V tV ππ=??+=???? 二．设计内容：本题采用普通调幅方式，解调电路采用包络检波方法； 调幅电路采用丙类功放电路，集电极调制； 检波电路采用改进后的二极管峰值包络检波器。 1．AM 调幅电路设计： (1).参数计算： ()6cos1640c u t tV π=载波为， ()3cos164t tV πΩ=调制信号为u 则普通调幅信号为am cm U U [1cos164]cos1640a M t t ππ=+ 其中调幅指数 0.5a M = 最终调幅信号为 am U 6[10.5cos164]cos1640t t ππ=+ 为了让三极管处在过压状态cc U 的取值不能过大，本题设为6v 其中选频网络参数为 21 LC c ω= c 1640ωπ= L 200H,C 188F 1BB V μμ===另U (2).调幅电路如下图所示：
调幅波形如下： 可知调幅信号与包络线基本匹配 2.检波电路设计： 参数计算： 取10L R k =Ω 1.电容 C 对载频信号近似短路，故应有1 c RC ω ,取 ()510/10/0.00194c c RC ωω== 2．为避免惰性失真，有m a x /0.00336 a RC M Ω= ,取0.0022,1RC R k C F μ==Ω=，则
3．设 11212250.2,,330, 1.6566 R R R R R R R k R ====Ω=Ω则。因此， 4．c C 的取值应使低频调制信号能有效地耦合到L R 上，即满足min 1 c L C R Ω ，取 4.7c C F μ= 3.调制解调电路如下图所示： o am U U 与波形为： o L U U 与解调信号的波形为：
第六章 频谱变换电路 ?? ?非线性：调频、限幅 频 线性：调幅、混频、倍 6.1概述 频谱变换电路：频谱搬移，使之适合于传输. 具备将输入信号频谱进行频谱变换，以获取具有所需频谱的输出信号这种功能的电路就叫做频谱变换电路。 6.2乘法器 变跨导式模拟乘法器是以恒流源式差动放大电路为基础，并采用变换跨导的原理而形成的。 变跨导式模拟乘法器（恒流源式差分放大器） 双入双出 () () EQ T EQ T b b be i be c o I U I U r r u r R u ββ β+≈++=?- ='111
() 21I U T β+= ∴I u U R u i T C o ??- ≈12 若I u i ∞2成正比，则21i i o u u u ?∞ e i e BE i e R u R u u I I 23 2≈-= = ∴21212i i e i i T C o U U R R u u U R u ??=? ?- = 跨导 222121 i e I T T T EQ m u R U U U I U I g ∞?=== ∴称为变跨导乘法器. 6.3调幅波 一、幅度调制（AM ） ()t u Ω－低频 ()t u c －高频 定义：用()t u Ω去控制()t u c 的幅度，使幅度()t u Ω∞，称为调制 称()t u Ω为调制信号，()t u c 为载波信号. 1、 调幅特性. 令()t U t u m Ω=ΩΩcos ()t w U t u c cm c cos = 则 )()t w t M U t u c a cm AM cos cos 1?Ω+= 其中cm m a U U k M Ω? =称为调制指数.（k 由电路决定的一个常数） ()t w t M U t w U t u c a cm c cm AM cos cos cos ?Ω??+?= ()()[]t w t w M U t w U c c a cm c cm Ω-+Ω+??+ ?=cos cos 2 1cos ∴调幅波有3个频率分量c w 、Ω+c w 、Ω-c w .
《测控电路》实验指导书 王月娥编写 电子工程与自动化学院
目录 实验一典型放大器的设计 (5) 实验二精密检波和相敏检波实验 (8) 实验三信号转换电路实验 (12) 实验四细分电路实验 (14)
《测控电路》课程实验教学大纲 一、制定实验教学大纲的依据 根据本校《2011级本科指导性培养计划》和《测控电路》课程教学大纲制定。 二、本实验课在专业人才培养中的地位和作用 《测控电路》是测控技术与仪器专业专业任选课。电路实验技能是从事测控行业工作者的一项基本功。本实验课的教学目的就在于加强学生对《测控电路》课程有关理论知识的掌握以及测控电路实验技能和实验方法的训练。 三、本实验课讲授的基本实验理论 1、如何基于集成运算放大器设计模拟运算电路、电桥放大器以及仪用放大电路。 2、幅度调制与解调电路的原理。 3、信号转换电路原理。 4、电阻链细分电路的原理。 四、本实验课学生应达到的能力 1、培养学生独立分析电路的能力。 2、培养学生独立设计、搭接电路的动手能力。 3、培养学生使用典型电工电子学仪器的技能。 4、培养学生处理测量数据和撰写实验报告的能力。 五、学时、教学文件 学时：本课程总学时为32学时,其中实验为8学时,占总学时的25%。 六、实验考核办法与成绩评定 根据学生做实验的情况及实验报告，由指导教师给出成绩，成绩按优、良、中、及格、不及格五档给分。以15%的比例计入课程总成绩。 七、仪器设备及注意事项 注意事项：注意人身安全，保护设备。 八、实验项目的设置及学时分配 制定人： 审核人： 批准人：
注意事项 为了顺利完成实验任务，确保人身、设备的安全，培养学生严谨、踏实、实事求是的科学作风和爱护国家财产的优秀品质。要求每个学生在实验时，必须注意如下事项： 一、实验前必须充分预习，认真阅读实验指导书，明确实验任务及要求，弄清实验原理，拟定好实验方案，做好分工。 二、使用仪器设备前，必须熟悉其性能，预习操作方法及注意事项，并在使用时严格遵守操作规程。做到准确操作。 三、实验接线要认真检查，确定无误方可接通电源。初学或没有把握时，应请指导教师审查同意后再接通电源。使用过程中需要改线时，需先断开电源，才可拆、接线。 四、实验中应注意观察实验现象，认真记录实验结果（数据、波形及其它现象）。实验记录经指导教师审阅签字后，才可拆除实验线路。此记录应附在实验报告后，作为原始记录的依据。 五、实验过程中发生任何破坏性异常现象，（例如元器件冒烟、发烫有气味或仪器设备出现异常），应立即切断电源，保护现场，及时报告指导教师，不得自行处理。等待查明原因、排除故障、教师同意后，才能继续进行实验。如发生事故，应自觉填写事故报告单，总结经验，吸取教训。损坏仪器、器材，要服从实验室和指导教师对事故的处理。 六、实验结束后，关掉仪器设备的电源开关，再拉闸，并将工具、导线、仪器整理好，方可离开实验室。 七、遵守实验室纪律，注意保持实验室整洁、安静。不做与实验内容无关的事。 八、进行指定内容之外的实验，要经过指导教师的同意。不得乱动其他组的仪器设备、器材和工具。借用器材如有损坏、丢失，要按实验室规定赔偿。 九、实验后，应按要求认真书写实验报告，并按时交给教师。 十、每次实验结束，学生轮流协助实验室打扫卫生和整理仪器。以增强参与管理意识。
DOC 格式. FM 调制/解调电路的设计 摘要：本设计根据锁相环原理，通过两片CD4046搭接基本电路来实现FM 调制/解调电路的设计，将调制电路的输出信号作为解调电路的输入信号，最终实现信号的调制 解调。原理分析，我们得到的载波信号的电压P P V -大于3V ，最大频率偏移m f ?≥5KHz ， 解调电路输出的FM 调制信号的电压P P V -大于200mV 可以看出我们的具体设计符合设 计指标。 关键词：锁相环、调制、解调、滤波器 一、概述 FM 调制电路将代表不同信息的信号频率，搬移到频率较高的频段，以电磁波的方式将信息通过信道发送出去。FM 解调电路将接收到的包含信息的高频信号的频率搬移到原信号所处的频段。锁相环是一种相位负反馈的自动相位控制电路，它广泛应用于广播通信、频率合成、自动控制及时钟同步等技术领域它是通过比较输入信号的相位和压控振荡器输出信号的相位，取出与这两个信号的相位差成正比的电压，并将该电压该电压作为压控振荡器的控制电压来控制振荡频率，以达到输出信号的频率与输入信号的频率相等的目的。锁相环主要由相位比较器、压控振荡器和低通滤波器三部分组成。调制电路还需要另设计一个高频信号放大器和加法器。解调电路需要设计一个低通滤波器，来取出解调信号。 技术指标： 1．载波频率fc=46.5KHz,载波信号的电压Vp-p ≥3V ； 2．FM 调频信号的电压Vp-p ≥6V ，最大频率偏移?fm ≥5KHz ； 3．解调电路输出的FM 调制信号的电压Vp-p ≥200mV 。 二、方案设计与分析 调频是用调制信号直接线性地改变载波振荡的瞬时频率，即使载波振荡频率随调制信号的失真变化而变化。其逆过程为频率解调（也称频率检波或鉴频）。 本实验是用CD4046数字集成锁相环（PLL ）来实现调频/解调（鉴频）的。 1.FM 调频电路原理图（如图1所示） 将调制信号加到压控振荡器（VCO ）的控制端，使压控振荡器得输出频率（在自振频率（中心频率）o f 上下）随调制信号的变化而变化，于是生成了调频波。
一．2FSK 调制原理： 1、2FSK 信号的产生： 2FSK 是利用数字基带信号控制在波的频率来传送信息。例如，1码用频率f1来传输，0码用频率f2来传输，而其振幅和初始相位不变。故其表示式为 式中，假设码元的初始相位分别为1θ和2θ；112 f π=ω和222f π=ω为两个不同的码元的角频率；幅度为A 为一常数，表示码元的包络为矩形脉冲。 2FSK 信号的产生方法有两种： （1）模拟法，即用数字基带信号作为调制信号进行调频。如图1-1（a ）所示。 （2）键控法，用数字基带信号)(t g 及其反)(t g 相分别控制两个开关门电路，以此对两个载波发生器进行选通。如图1-1（b ）所示。 这两种方法产生的2FSK 信号的波形基本相同，只有一点差异，即由调频器产生的2FSK 信号在相邻码元之间的相位是连续的，而键控法产生的2FSK 信号，则分别有两个独立的频率源产生两个不同频率的信号，故相邻码元的相位不一定是连续的。 (a) (b) 2FSK 信号产生原理图 由键控法产生原理可知，一位相位离散的2FSK 信号可看成不同频率交替发送的两个2ASK 信号之和，即 其中)(t g 是脉宽为s T 的矩形脉冲表示的NRZ 数字基带信号。 其中，n a 为n a 的反码，即若1=n a ，则0=n a ；若0=n a ，则1=n a 。 2、2FSK 信号的频谱特性： 由于相位离散的2FSK 信号可看成是两个2ASK 信号之和，所以，这里可以直接应用2ASK 信号的频谱分析结果，比较方便，即 2FSK 信号带宽为 s s F S K R f f f f f B 2||2||21212+-=+-≈ 式中，s s f R =是基带信号的带宽。 二．2FSK 解调原理： 仿真是基于非相干解调进行的，即不要求载波相位知识的解调和检测方法。 其非相干检测解调框图如下 M 信号非相干检测解调框图 当k=m 时检测器采样值为： 当k ≠m 时在样本和中的信号分量将是0，只要相继频率之间的频率间隔是,就与相移值无关了，于是其余相关器的输出仅有噪声组成。 其中噪声样本{}和{}都是零均值，具有相等的方差 对于平方律检测器而言，即先计算平方包络
基于Multisim调制解调仿真电路设计 春芽电子科技春芽ing 摘要 通信电路系统中实现调制解调方法很多，而锁相环鉴频是利用现代锁相环技术来鉴频实现调制解调因为工作稳定、失真度小、信噪比高等优点被广泛应用。本课题分别设计2ASK、2PSK、2FSK的调制解调电路，功能是数字基带信号经过调制输出模拟信号，然后运用锁相环进行解调出数字信号，所以调制解调电路都运用Multisim软件进行仿真分析。对2ASK、2FSK、2PSK解调电路时低通滤波器输出的波形失真比较大，经过抽样判决电路整形后可以再生数字基带脉冲。整个硬件电路设计中，尽量做到电路简单实用，基本达到功能要求。 关键词：调制解调，Multisim仿真，锁相环 Abstract Communication circuit system to achieve a lot of modulation and demodulation, and the phase-locked loop frequency demodulation is the use of modern technology to achieve phase locked loop demodulation because the work is stable, low distortion, high signal noise ratio is widely used. This topic design of 2ASK, 2PSK, 2FSK modulation and demodulation circuit function is digital base band signal after the modulation output analog signal, then use the PLL to demodulate the digital signal, so modulation and demodulation circuit use Multisim software simulation analysis. The waveform distortion of the low pass filter output of 2ASK, 2FSK and 2PSK demodulation circuits is relatively large, and the digital baseband pulse can be regenerated by the sampling decision circuit. Throughout the hardware circuit design, as far as possible to achieve a simple and practical circuit, the basic requirements to achieve functional. Keywords: Modulation and Demodulation, Multisim Simulation, Phase Locked Loop
第一章绪论 1-1测控电路在整个测控系统中起着什么样的作用？ 传感器的输出信号一般很微弱，还可能伴随着各种噪声，需要用测控电路将它放大，剔除噪声、选取有用信号，按照测量与控制功能的要求，进行所需演算、处理与变换，输出能控制执行机构动作的信号。在整个测控系统中，电路是最灵活的部分，它具有便于放大、便于转换、便于传输、便于适应各种使用要求的特点。测控电路在整个测控系统中起着十分关键的作用，测控系统、乃至整个机器和生产系统的性能在很大程度是取决于测控电路。 1-2影响测控电路精度的主要因素有哪些，而其中哪几个因素又是最基本的，需要特别注意？ 影响测控电路精度的主要因素有： （1）噪声与干扰； （2）失调与漂移，主要是温漂； （3）线性度与保真度； （4）输入与输出阻抗的影响。 其中噪声与干扰，失调与漂移（含温漂）是最主要的，需要特别注意。 1-3测量电路的输入信号类型对其电路组成有何影响？试述模拟式测量电路与增量码数字式测量电路的基本组成及各组成部分的作用。 随着传感器类型的不同，输入信号的类型也随之而异。主要可分为模拟式信号与数字式信号。随着输入信号的不同，测量电路的组成也不同。 图X1-1是模拟式测量电路的基本组成。传感器包括它的基本转换电路，如电桥，传感器的输出已是电量（电压或电流）。根据被测量的不同，可进行相应的量程切换。传感器的输出一般较小，常需要放大。图中所示各个组成部分不一定都需要。例如，对于输出非调制信号的传感器，就无需用振荡器向它供电，也不用解调器。在采用信号调制的场合，信号调制与解调用同一振荡器输出的信号作载波信号或参考信号。利用信号分离电路（常为滤波器），将信号与噪声分离，将不同成分的信号分离，取出所需信号。有的被测参数比较复杂，或者为了控制目的，还需要进行运算。对于典型的模拟式电路，无需模数转换电路和计算机，而直接通过显示执行机构输出，因此图中将模数转换电路和计算机画在虚线框内。越来越多的模拟信号测量电路输出数字信号，这时需要模数转换电路。在需要较复杂的数字和逻辑运算、或较大量的信息存储情况下，采用计算机。
《电力系统自动化》课程设计任务书
目录 一．背景描述…………………………二．设计内容…………………………三．工作原理…………………………四．电路设计及参数设置……………五．仿真及波形分析…………………六．设计总结…………………………七．参考文献…………………………
一.背景描述： 电力系统远动技术是为电力系统调度服务的远距离监测、控制技术。由于电能生产的特点，能源中心和负荷中心一般相距甚远，电力系统分布在很广的地域，其中发电厂、变电所、电力调度中心和用户之间的距离近则几十公里，远则几百公里甚至数千公里。要管理和监控分布甚广的众多厂、所、站和设备、元器件的运行工况，已不能用通常的机械联系或电联系来传递控制信息或反馈的数据，必须借助于一种技术手段，这就是远动技术。它将各个厂、所、站的运行工况（包括开关状态、设备的运行参数等）转换成便于传输的信号形式，加上保护措施以防止传输过程中的外界干扰，经过调制后，由专门的信息通道传送到调度所。在调度所的中心站经过反调制，还原为原来对应于厂、所、站工况的一些信号再显示出来，供给调度人员监控之用。调度人员的一些控制命令也可以通过类似过程传送到远方厂、所、站，驱动被控对象。这一过程实际上涉及遥测、遥信、遥调、遥控，所以，远动技术是四遥的结合。 二.设计内容： 1.对电力系统远动信息传输系统的主要环节进行理论分析和研究。 2. 熟悉数字调幅技术的有关原理和实现方法。 3. 设计ASK调制解调电路。 4. 熟悉ORCAD软件的应用，学习元件库使用、原理图的建立以及 应用原理图进行仿真的基本方法。 三. 工作原理： 1. 数字调幅技术的原理和实现方法 （1）数字调制的概念 用二进制（多进制）数字信号作为调制信号，去控制载波某些参量的变化，这种把基带数字信号变换成频带数字信号的过程称为数字调制，反之，称为数字解调。 （2）数字调制的分类 在二进制时分为：振幅键控（ASK）、频移键控（FSK）、相移键控（PSK）。
一．名词解释 1.测量放大电路：在测量控制系统中，用来放大传感器输出的微弱电压，电流或电荷信号的放大电路称为测量放大电路，亦称仪用放大电路。P21 2.高共模抑制比电路：有抑制传感器输出共模电压（包括干扰电压）的放大电路称为高共模抑制比放大电路。P26 3.有源驱动电路：将差动式传感器的两个输出经两个运算放大器构成的同相比例差动放大后，使其输入端的共模电压1∶1地输出，并通过输出端各自电阻（阻值相等）加到传感器的两个电缆屏蔽层上，即两个输入电缆的屏蔽层由共模输入电压驱动，而不是接地，电缆输入芯线和屏蔽层之间的共模电压为零，这种电路就是有源屏蔽驱动电路。P28 4.电桥放大电路：由传感器电桥和运算放大器组成的放大电路或由传感器和运算放大器构成的电桥都称为电桥放大电路。P29 5.自举电路：自举电路是利用反馈使输入电阻的两端近似为等电位，减小向输入回路索取电流，从而提高输入阻抗的电路。P36 6.可编程增益放大电路：放大电路的增益通过数字逻辑电路由确定的程序来控制，这种电路称为可编程增益放大电路，亦称程控增益放大电路，简称PGA。P40 7.隔离放大电路：隔离放大电路的输入、输出和电源电路之间没有直接的电路耦合，即信号在传输过程中没有公共的接地端。P45 8.信号调制及解调：调制就是用一个信号（称为调制信号）去控制另一作为载体的信号（称为载波信号），让后者的某一特征参数按前者变化。在将测量信号调制，并将它和噪声分离，放大等处理后，还要从已经调制的信号中提取反映被测量值的测量信号，这一过程称为解调。P55 9.调幅、调频、调相、脉冲调宽：调幅就是用调制信号χ去控制高频载波信号的幅值。(P55) 调频就是用调制信号χ去控制高频载波信号的频率。(P78) 调相就是用调制信号χ去控制高频载波信号的相位。(P84) 脉冲调制是指用脉冲作为载波信号的调制方法。(92) 10.包络检波：从已调信号中检出调制信号的过程称为解调或检波。幅值调制就是让已调信号的幅值 随调制信号的值变化，因此调幅信号的包络线形状与调制信号一致。只要能检出调幅信号的包络线即能实现解调。这种方法称为包络检波。P60 11.P AM调速、PWM调速：将变压与变频分开完成，即在把交流电整流为直流电的同时改变直流电 压的幅值，而后将直流电压逆变为交流电时改变交流电频率的变压变频控制方式称为PAM调速。 将变压与变频集中于逆变器一起完成，即交流电整流为直流电时电压恒定，然后由逆变器既完成变频又完成变压的控制方式称为PWM调速。 12.S PWM控制：在基本的PWM控制电路中，若载频信号用等要三角波，而基准信号采用正弦波， 这时的脉宽调制控制就是SPWM控制。P242 二．简答题 1.测控电路在整个测控系统中起着什么样的作用？ 答：传感器的输出信号一般很微弱，还可能伴随着各种噪声，需要用测控电路将它放大，剔除噪声、选取有用信号，按照测量与控制功能的要求，进行所需演算、处理与变换，输出能控制执行机构动作
AM调制解调电路的设计仿真与实现 1.Proteus 软件简介 Proteus软件是英国LABCENTERELECTRONICS公司出版的EDA工具软件。它不仅具有其它EDA工具软件的仿真功能，还能仿真单片机及外围器件。它是目前最好的仿真单片机及外围器件的工具。Proteus是世界上著名的EDA工具（仿真软件），从原理图布图、代码调试到单片机与外围电路协同仿真，一键切换到PCB设计，真正实现了从概念到产品的完整设计。 Proteus软件具有4大功能模块：智能原理图设计、完善的电路仿真功能、独特的单片机协同仿真功能、实用的PCB设计平台。由于Proteus软件界面直观、操作方便、仿真测试和分析功能强大，因此非常适合电子类课程的课堂教学和实践教学，是一种相当好的电子技术实训工具，同时也是学生和电子设计开发人员进行电路仿真分析的重要手段。 Proteus软件具有其它EDA工具软件（例：multisim）的功能。这些功能是： （1）原理布图 （2）PCB自动或人工布线 （3）SPICE电路仿真 革命性的特点 （1）互动的电路仿真 用户甚至可以实时采用诸如RAM，ROM，键盘，马达，LED，LCD，AD/DA，部分SPI器件，部分IIC器件。 （2）仿真处理器及其外围电路 可以仿真51系列、AVR、PIC、ARM、等常用主流单片机。还可以直接在基于原理图的虚拟原型上编程，再配合显示及输出，能看到运行后输入输出的效果。配合系统配置的虚拟逻辑分析仪、示波器等，Proteus建立了完备的电子设计开发环境。 本次Proteus课程设计实现AM调制解调电路的原理图绘制以及电路的仿真。运用由三极管组成的乘法器调制出AM信号，再经非线性元件二极管与电容等组成的包络检波电路解调得到解调信号。
第四节信号转换电路 一、概述 信号转换电路作用:将各种类型的信号进行相互转换，使具有不同输入、输出的器件可以联用。 从信息形态变化的观点将各种转换分为三种： （1）从自然界物理量到电量的转换 （2）电量之间的转换 （3）从电量到物理量的转换 问题： 1、转换电路应具有所需的特性。 2、转换电路应具有一定的输入阻抗和输出阻抗和与之相联的器件阻抗匹配。 显然，该通道的核心是模/数转换器即A/D转换器，通常把模拟量输入通道称为A/D通道或AI通道。 我们所需的各种信息首先来自自然界。从自然界中我们可以得到如气象，环境，天灾等各种信息，这些信息从传感器得到。传感器是将物理量转换成电量的元件。 从传感器中得到的电量多为连续的，这种量称为模拟量。另一方面，计算机能处理的量多为离散量，叫做数字量。从模拟到数字是今后的趋势。 模拟开关是一种在数字信号控制下将模拟信号接通或断开的元件或电路。该开关由开关元件和控制（驱动）电路两部分组成。 开关电路类型：电路结构：N沟道增强型和CMOS 型； 集成模拟开关电路：在同一芯片上集成多个CMOS开关，由地址译码器和多路模拟开关组成 按切换的对象分：电压和电流开关 电压模拟开关的特点：当开关断开时，跨于它两端的电压总与被换接的电压Vx有关，而且通过开关的电流则与负载RL有关。 电流模拟开关的特点：不管负载电阻RL的大小如何，流过开关的电流总是和被换接的电流Ix相等，而且换接的电压则由RL*Ix决定。 模拟开关的性能参数 静态特性： Ron：开关导通时输入端与输出端之间的电阻 Roff：断开时输入端与输出端之间的电阻 IS ：开关断开时的泄漏电流； IC ：开关接通电流； CS：开关断开时，开关对地电容； COUT：开关断开时，输出端对地电容； 此外还有最大开关电压、最大开关电流和驱动功耗等.
1．Proteus软件简介 Proteus软件是英国LABCENTERELECTRONICS公司出版的EDA工具软件。它不仅具有其它EDA工具软件的仿真功能，还能仿真单片机及外围器件。它是目前最好的仿真单片机及外围器件的工具。Proteus是世界上著名的EDA工具（仿真软件），从原理图布图、代码调试到单片机与外围电路协同仿真，一键切换到PCB设计，真正实现了从概念到产品的完整设计。 Proteus软件具有4大功能模块：智能原理图设计、完善的电路仿真功能、独特的单片机协同仿真功能、实用的PCB设计平台。由于Proteus软件界面直观、操作方便、仿真测试和分析功能强大，因此非常适合电子类课程的课堂教学和实践教学，是一种相当好的电子技术实训工具，同时也是学生和电子设计开发人员进行电路仿真分析的重要手段。 Proteus软件具有其它EDA工具软件（例：multisim）的功能。这些功能是： （1）原理布图 （2）PCB自动或人工布线 （3）SPICE电路仿真 革命性的特点 （1）互动的电路仿真 用户甚至可以实时采用诸如RAM，ROM，键盘，马达，LED，LCD，AD/DA，部分SPI器件，部分IIC器件。 （2）仿真处理器及其外围电路 可以仿真51系列、AVR、PIC、ARM、等常用主流单片机。还可以直接在基于原理图的虚拟原型上编程，再配合显示及输出，能看到运行后输入输出的效果。配合系统配置的虚拟逻辑分析仪、示波器等，Proteus建立了完备的电子设计开发环境。 本次Proteus课程设计实现AM调制解调电路的原理图绘制以及电路的仿真。运用由三极管组成的乘法器调制出AM信号，再经非线性元件二极管与电容等组成的包络检波电路解调得到解调信号。
第二章 信号放大电路 2-1 何谓测量放大电路？对其基本要求是什么？ 在测量控制系统中，用来放大传感器输出的微弱电压，电流或电荷信号的放大电路称为测量放大电路，亦称仪用放大电路。对其基本要求是：①输入阻抗应与传感器输出阻抗相匹配；②一定的放大倍数和稳定的增益；③低噪声；④低的输入失调电压和输入失调电流以及低的漂移；⑤足够的带宽和转换速率（无畸变的放大瞬态信号）；⑥高输入共模范围（如达几百伏）和高共模抑制比；⑦可调的闭环增益；⑧线性好、精度高；⑨成本低。 2-2 (1)利用一个741μA 和一只100k Ω的电位器设计可变电源，输出电压范围为1010S V u V -≤≤； (2)如果10S u V =时，在空载状态下将一个1k Ω的负载接到电压源上时，请问电源电压的变化量是多少？（741μA 参数：输入阻抗2d r =MΩ，差模增益200a V mV =，输出阻抗75o r =Ω） （1）电路设计如图X2-1所示： 25k 25k 100k L 图X2-1 （2）由于电压跟随器属于输入串联、输出并联型结构，该结构下的输入、输出阻抗为： ()()() 5 11212000001410i d d R r T r a V V β?+=+=M Ω?+???M Ω ()))1175120000010.375o o o R r T r a V V m β?+=+=Ω+??Ω 由上式我们可以看出，电压跟随器中的反馈增大了等效输入阻抗，减小了等效输出 阻抗，可以达到阻抗变换的效果。 进一步计算得： 10110L S L I u R V k m ?=Ω=A 0.37510 3.75S o L u R I m m V μ??=Ω?A =
测控电路考试重点总结简答题南林高共模抑制比双边带调 幅信号转换电路 测量放大电路:在测量控制系统中，用来放大传感器输出的微弱电压，电流或电荷信号的放大电路称为测量放大电路，亦称仪用放大电路。2.有抑制传感器输出共模电压(包括干扰电压)的放大电路称为高共模抑制比电路: 高共模抑制比放大电路。有源驱动电3.路:将差动式传感器的两个输出经两个运算放大器构成的同相比例差动放大后，使其输入端的共模电压1?1地输出，并通过输出端各自电阻(阻值相等)加到传感器的两个电缆屏蔽层上，即两个输入电缆的屏蔽层由共模输入电压驱动，而不是接地，电缆输入芯线和屏蔽层之间的共模电压为零，这种电路就是有源屏蔽驱动电路。4.电桥放大电路:由传感器电桥和运算放大器组成的放大电路或由传感器和运算放大器构成的电桥都称为电桥放大电路。自举电路:5.自举电路是利用反馈使输入电阻的两端近似为等电位，减小向输入回路索取电流，从而提高输入阻抗的电6.可编程增益路。放大电路:放大电路的增益通过数字逻辑电路由确定的程序来控制，这种电路称为可编程增益放大电路，亦称程控增益放大电路，简称PGA。7.隔离放大电 隔离放大电路的输入、输出和电源电路之间没有直接的电路耦合，即信号在传输过程中没有公共的接地端。路: 8.信号调制及解调:调制就是用一个信号(称为调制信号)去控制另一作为载体的信号(称为载波信号)，让后者的某一特征参数按前者变化。在将测量信号调制，并将它和噪声分离，放大等处理后，还要从已经调制的信号中提取反映被测量值的测量信号，这一过程称为解调。9.调幅、调频、调相、脉冲调宽:调幅就是用调制信号x去控制高频载波信号的幅值。调频就是用调制信号x去控制高频载波信号的频率。调相就是用调制信号x去控制高频载波信号的相位。脉冲调制是指用脉冲作
天大期末试题一答案 一、选择题（每小题2分，共20分） 1．右图所示电路为自举组合电路，其输入电流i 为 A. 0 B. u i /10kΩ C. u i /20kΩ D. u i /30kΩ （ C ） 2．右图所示电路的输出电压为 A. )1/(δδ+=i o u u B. )1/(δδ+-=i o u u C. )1/(δδ-=i o u u D. )1/(δδ--=i o u u （ D ） 3．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（ B ） A. 调幅信号 B. 调相信号 C. 调频信号 D. 调宽信号 D ） A. 二阶有源低通滤波器的传递函数 B. 二阶有源高通滤波器的传递函数 C. 二阶有源带通滤波器的传递函数 D. 二阶有源带阻滤波器的传递函数 5 ．右图所示电路的输入信号u i 是代表测量振动幅值的交变信号，该电路可实现 A. 负峰值运算 B. 正峰值运算 C. 峰峰值运算 D. 绝对值运算 （ A ） 7．在相位跟踪细分电路中，相位基准 A. 既是反馈环节，又是细分机构，分频数等于细分数 B. 是反馈环节，但不是细分机构 C. 是细分机构，且分频数等于细分数，但不是反馈环节 u i T
D. 既是反馈环节，又是细分机构，细分数是分频数的2倍 ( A ) 二、简答题（30分） 1．什么是隔离放大电路？画图并简述光电耦合隔离放大电路的基本工作原理。 答：隔离放大电路是指电源、输入放大器及输出放大器没有公共端，即不共地。光耦合隔离放大电路的基本原理如图所示，它是通过中间的一个光电隔离器将输入与输出放大器隔开的，这样可提高抗干扰能力。 2．什么是双边带调幅？请写出其数学表达式，并画出其波形。 答：双边带调幅是在调幅信号中，将载波信号幅值Um 取0，从而得到频带在Ω±c ω范围内的调幅信号。 数学表达式：t t U t t mX U c xm c m s ωωcos cos cos cos Ω=Ω= m X —调制信号幅度，Ω—调制信号角频率，c ω—载波角频率，m —调制度
高频电子线路实验报告 信号调制解调电路仿真 一、仿真目的 （1）掌握用晶体三极管进行集电极调幅、基极调幅的原理和方法。 （2）研究已调波与调制信号及载波信号的关系。 （3）掌握调幅系数测量与计算的方法。 （4）进一步了解调幅波的性质，掌握调幅波的解调方法。 （5）掌握二极管峰值包络检波的原理。 （6）掌握包络检波器的主要性能指标，检波效率及各种波形失真的现象，分析产生的原因并考虑克服的方法。 二、集电极调幅电路
1．仿真电路 集电极调幅电路及输出波形如图2所示。低频调制信号V3与丙类功率放大器的直流电源V2相串联，因此放大器的有效集电极电源电压等于两个电压之和，它随调制信号变化而变化。因为高频功率放大器在过压状态，集电极电源的基波分量Ic1m随集电极电源电压成正比变化。所以，集电极输出高频电压振幅随调制信号的波形而变化，在CE端得到调幅波输出。电容器C3是高频旁路电容，它的作用是避免高频信号通过低频信号源以及V2电源。因此它对高频呈现很低的阻抗，但必须对调制信号频率呈现很大的阻抗，以免将调制信号旁路。 100kHz 0° 图2集电极调幅仿真电路 此电路与原理图主要有两点不同：（1）在原理图中基极偏置电源电压采用了自给偏压环节来代替Eb ，优点是节省电源而且还可以改善调制特性，保持较高的效率。（2）在调幅波输出部分，原理图中选频网络采用的是电感抽头接入法，以减轻晶体管输出电阻对谐振回路的影响，调幅波通过跟随变压器输出。仿真电路中，基极偏压直接是直流电压源反接，输出采用压控电压源跟随。 观察集电极调幅电路的输出波形和调制信号的关系，加深对电路工作原理的理解。 2．输出波形 将示波器的B通道接输出点，A通道接调制信号，且设定调制信号的波形颜色属性为橙黄色，已调信号的波形颜色为红色。双击示波器的符号打开
基于Multisim10的振幅调制与解调电路设计与仿真 摘要：信号调制可以将信号的频谱搬移到任意位置，从而有利于信号的传送，并且使频谱资源得到充分利用。调制作用的实质就是使相同频率范围的信号分别依托于不同频率的载波上，接收机就可以分离出所需的频率信号，不致互相干扰。这也是在同一信道中实现多路复用的基础。而要还原出被调制的信号就需要解调电路。所以现在调制与解调在高频通信领域有着更为广泛的应用。 关键词：振幅调制与解调，检波失真，参数选取 一、振幅调制电路原理及工作过程 首先将语音（调制）信号叠加直流后再与载波相乘，本电路采用乘法调幅进行调制 语音信号频谱为300错误！未找到引用源。到3400错误！未找到引用源。,这里选择频率为1000错误！未找到引用源。的信号模拟语音信号。选择2M错误！未找到引用源。作为载波信号。让模拟语音信号（调制信号）与载波信号经过乘法器产生调制系数错误！未找到引用源。=0.2的普通调幅波。如图： 图1（调制电路电路图）
图2（调制信号与调幅波仿真图） 二、解调电路工作原理及说明 普通调幅波的包络反映了调制信号的变化规律，其中大信号检波电路利用了二极管的整流工作原理。 解调电路输入信号为载波为2M错误！未找到引用源。，调制信号为1000错误！未找到引用 源。，调制系数错误！未找到引用源。=0.2的普通调幅波，电路如图: 图3（解调电路图）
图4（调幅波波形） 图5：（电路输出解调端波形） 我们可以看到输出波形周期为1.002ms,输出信号频率为1000错误！未找到引用源。说明解调电路成功解调出调制信号。 三、解调(检波)电路元件参数的选取 电路元件参数主要是基于检波效率、滤波效果来选取的。其中滤波效果中的检波失真是决定解调电路元件参数的主要方面。 （一）、大信号检波器存在的两种失真对参数选取的影响