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太原理工大学现代科技学院高频电子线路课程实验报告专业班级测控14-4学号2014101XXX姓名XXXXXXXX指导教师XXXXXXX实验名称 振幅解调器、包络检波、同步检波 同组人 专业班级 测控14-4 姓名 XX 学号 201410XXX 成绩实验5 振幅解调器、包络检波、同步检波5-1 振幅解调基本工作原理解调过程是调制的反过程，即把低频信号从高频载波上搬移下来的过程。
解调过程在 收信端，实现解调的装置叫解调器。
一．普通调幅 波的解调振幅调制的解调被称为检波，其作用是从调幅波中不失真地检出调制信号。
由于普通调幅波的包络反映了调制信号的变化规律，因此常用非相干解调方法。
非相干解调有两种方式，即小信号平方律检波和大信号包络检波。
我们只介绍大信号包络检波器。
1.大信号检波基本工作原理大信号检波电路与小信号检波电路基本相同。
由于大信号检波输入信号电压幅值一般在 500mV 以上，检波器的静态偏置就变得无关紧要了。
下面以图 6-1 所示的简化电路为例进行分析。
大信号检波和二极管整流的过程相同。
图 6-2 表明了大信号检波的工作原理。
输入信号 ui(t) 为正并超过 C 和 RL 上的 uo(t) 时，二极管导通，信号通过二极管向 C 充电，此时 uo(t) 随充电电压上升而升高。
当 ui(t) 下降且小于uo(t) 时，二极管反向截止，此时停止向 C 充电， uo(t) 通过 RL 放电， uo(t) 随放电而下降。
……………………………………装………………………………………订…………………………………………线……………………………………………………………………………装………………………………………订…………………………………………线……………………………………充电时，二极管的正向电阻 rD 较小，充电较快。
uo(t) 以接近 ui(t) 的上升速率升高。
放电时，因电阻 RL 比 rD 大得多（通常 RL5 ~ 10k），放电慢，故 uo(t) 的波动小，并保证基本上接近于 ui(t) 的幅值。
《高频电子线路》课程设计报告AM信号包络检波器的设计学号：201130095209姓名：陈健专业班级：11通信工程1班序号：26时间: 2013、11、5一、总体方案选择的论证1、曾考虑过的所有方案方案一：并联型二极管包络检波电路C 为负载电容，并兼作隔直电容；R L 为负载电阻，与二极管并联，为二极管电流中的平均分量提供通路。
D 导通时,向 C 充电 τ充=R D C ; D 截止时,C 通过 R L 放电τ放=R L C ；达到动态平衡后，C 上产生与串联电路类似的锯齿状波动电压U c ,该电压的平均值为U av 。
因输出U 0 中还包括输入U S 直接通过C 在输出端产生的高频电压，U 0=U S -U C 所以需在检波器后继电路中另加低通滤波器滤除高频成分。
输入电阻从能量观点： ——→方案二：串联型二极管峰值包络检波器电路由二极管D 和 R L C 低通滤波器相串接构成，如下图。
输入U S 时,通过D 的电流 i 在 R L C 电路产生平均电压U AV ,该电压又反作用于D 上（称平均电压负反馈效应），影响通过二极管的电流。
若 U s =V cm (1+M a cos Ωt )cos ωC t 则 U AV =ηd V cm +ηd M a V cm cos Ωt =V AV +U av 其中 U av ∝U Ω所以实现了线性检波。
检波效率ηd =UAV/V m（t）=cosφ≈1输入电阻从能量观点来看：∵P i=V m2/2R i ，P L=V AV2/R L，P i≈P L , V m≈V AV∴R i=R L/2 。
2、选用现有方案的理由由上面两个方案的能量观点上看，并联型包络检波器的等效输入电阻比串联型的要小，不利于提高中频放大器的电压增益；而且串联型电路中二极管的导通角φ很小（）,所以动态平衡时它工作在信号峰值附近。
因此，我们选用方案二。
3、现有方案的总框图，简要原理和优缺点。
海南大学高频电子线路课程设计——DSB 波的调制与解调学院：信息与科学技术学院专业：08级电子信息工程时间：2010年12月28日目录摘要————————————2一、概述————————————3二、总体设计方案————————3三、单元设计——————————4四、仿真结果——————————10五、元件清单——————————16六、总结设计方案评价————— 16七、问题及其解答————————17八、心得体会——————————18九、参考文献——————————19摘要关键字：传输信息调制调解 DSB波模拟乘法器同步检波器一、概述信号从发送到接收中间要通过传输媒质。
本次设计我们就以振幅调制与解调为主，对DSB 波进行处理，完成信号的发送和接收。
在处理DSB 波的过程中，我们用到了正弦波的调幅进行调制，并用同步检波进行解调。
因为在调制和解调过程中，有复杂的频率变换，所以根据DSB 波的性质，我们选用非线性器件——两个模拟乘法器来组成本设计的基本电路。
在检波之后产生很多新频率，我们用一个低通滤波器把不符合要求的频率滤除，取出我们需要的频率，这样我们就完成了DSB 波的发送和接收原理设计。
接下来我们需要验证这个设计的可行性，即输入合适的调制信号和载波信号进行仿真，看我们的设计是否符合要求。
二、总体设计方案1、DSB 波的调制和解调总的来说分为三大部分：（1）模拟乘法器1 用于调制部分，即在传送信息的一方（发送端）所要传送的信息(它的频率一般是较低的附加在载波上；（2）模拟乘法器2 用于解调部分，即将调幅信号中的原信号取出来；（3）低通滤波器滤除从检波器解调出来的无用频率分量，取出所需要的原调制信号。
将三个模块连在一起，就完成了整个DSB 波的发送和接收。
2、系统设计总框图如下：3、工作原理：调制是将信号“附加”在高频振荡上，利用调制信号来控制高频振荡的某一参数随信号而变化。
调制分为连续波调制和脉冲调制，连续波调制是用信号来控制载波的振幅、频率和相位，因而有调幅、调频和调相三种方法。
通信与信息工程学院高频电子线路课程设计班级：通信工程姓名：学号：指导教师：设计时间：2016年1月4日－2016年1月8日成绩：评通信与信息工程学院二〇一三年摘要调幅式收音机一般都采用超外差式，它具有灵敏度高、功能工作稳定、选择性好及失真度小等优点。
所谓外差，是指天线输入信号和本机振荡信号产生一个固定中频信号的过程，超外差收音机在检波之前，先进行变频和中频放大，然后检波，音频信号经过低频放大送到扬声器。
由于其中的中频放大器对固定中频信号进行放大，所以该收音机的灵敏度和选择性课大大提高，但同时也会附带中频干扰。
关键词：收音机、组装、调试1．设计任务及目的1.1设计任务完成超外差式收音机的组装与调试1.2目的通过这次实验可以让我们更进一步理解巩固所学的基本理论和基本技能，培养运用仪器仪表检测元器件的能力以及焊接、布局、安装、调试电子线路的能力，培养及锻炼我们测试排查实际电子线路中故障的能力，加强对电子工艺流程的理解熟悉。
2. 超外差式调幅收音机的原理及电路图2.1 超外差式调幅收音机电路原理图如图2-1为超外差式收音机的电原理图：图2-12.2超外差式调幅收音机的工作原理分析超外差式收音机主要由输入电路、混频电路、中放电路、检波电路、前置低频放大器、功率放大电路和喇叭或耳机组成2.2.1输入调谐电路输入调谐电路由双连可变电容器的CA和T1的初级线圈Lab组成，是一并联谐振电路，Tl是磁性天线线圈，从天线接收进来的高频信号，通过输入调谐电路的谐振选出需要的电台信号，电台信号频率是f=l／2πLabCA，当改变CA时，就能收到不同频率的电台信号。
2.2.2变频电路本机振荡和混频合起来称为变频电路。
变频电路是以VT l为中心，它的作用是把通过输入调谐电路收到的不同频率电台信号(高频信号)变换成固定的465KHz的中频信号。
VTl、T2、Cb等元件组成本机振荡电路，它的任务是产生一个比输入信号频率高465 KHz的等幅高频振荡信号。
摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)1.绪论 (1)2.功能分析及方案对比 (2)2.1 同步检波器功能分析 (2)2.2 设计方案对比 (3)3.单元电路设计 (6)3.1 元器件选择 (6)3.2单元电路设计 (7)4.电路总图 (10)5.工作原理及仿真分析 (11)5.1基本工作原理 (11)5.2 仿真波形图及结果分析 (12)6.元器件清单 (14)7.设计体会 (15)8.参考文献 (16)振幅调制信号的解调过程称为检波。
有载波振幅调制信号的包络直接反映调制信号的变化规律，可以用二极管包络检波的方法进行检波。
而抑制载波的双边带或单边带振幅调制信号的包络不能直接反映调制信号的变换规律，无法用包络检波进行解调，所以要采用同步检波方法。
同步检波器主要是用于对DSB 和SSB 信号进行解调（当然也可以用于AM ）。
它的特点是必须加一个与载波同频同相的恢复载波信号。
外加载波信号电压加入同步检波器的方法有两种。
利用模拟乘法器的相乘原理，实现同步检波是很简单的，利用抑制载波的双边带信号V s （t ）,和输入的同步信号（即载波信号）V c （t ），经过乘法器相乘，可得输出信号，实现了双边带信号解调。
AbstractAmplitude modulation signal demodulation process is known as geophones. A carrier signal amplitude modulation envelope modulation signals directly reflect the changes in the law, you can use diode envelope detection methods detector. Inhibit carrier with a bilateral or single sideband amplitude modulation signals in the envelope can not directly reflect the change of signal modulation, the envelope can not be used for detection demodulator, the detection methods should be adopted simultaneously.Synchronous detector is used to DSB and the SSB signal demodulator (of course, can also be used for AM). It is characterized by a need to increase the frequency with the same carrier and the restoration of the carrier signal. Plus join the carrier signal voltage detector simultaneously in two ways. Analog multiplier multiplied by the principle of synchronized detection is very simple, inhibit the use of bilateral carrier signal Vs (t), and enter the synchronization signal (that is, carrier signal) Vc (t), the multiplier multiply, Available output signal, to achieve a bilateral signal demodulator.1.绪论课程设计作为高频电子线路课程的重要组成部分，目的是一方面使我们能够进一步理解课程内容，基本掌握数字系统设计和调试的方法，增加集成电路应用知识，培养我们的实际动手能力以及分析、解决问题的能力。
课程设计任务书学生姓名：专业班级：指导教师：工作单位：题目: 同步检波器的设计初始条件：1 具有电子电路的理论知识基础及较强的实践能力；2 对电路器件的选型及电路形式的选择有一定的了解；3 具备高频电子线路的基本设计能力及基本调试能力；4 能正确使用实验仪器（或电路仿真软件）进行电路的调试与检测。
要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）1.设计一个同步检波器，要求可以不失真的将振幅调制的波形解调。
2.要求输入检波器的信号是经过振幅调制的信号3.要求输出波形不失真。
时间安排：1、周一8点钟：理论讲解，老师布置课程设计题目，学生根据选题开始查找资料；2、课程设计时间为1周。
（1）确定技术方案、电路，并进行分析计算，时间1天；（2）选择元器件、安装与调试，或仿真设计与分析，时间2天；（3）总结结果，写出课程设计报告，时间2天。
指导教师签名： 2008年 9月1 日系主任（或责任教师）签名：年月日目录摘要 (I)Abstract (II)1设计任务与要求 (1)2基本原理 (2)3设计方案 (3)3.1乘积型同步检波器 (3)3.2叠加型同步检波器 (4)4单元电路的选择与设计 (6)4.1MC1496的内部电路及引脚图 (6)4.2MC1496构成的振幅调制电路 (7)4.3 MC1496构成的同步检波器 (8)4.4总电路图 (10)5仿真结果 (11)5.1振幅调制 (11)5.2同步检波 (11)6仿真结果分析 (12)7体会 (13)8元器件清单 (14)9参考文献 (15)摘要同步检波器主要用于对DSB和SSB信号进行解调（当然也可用于AM）。
它的特点是必须加一个与载波同频同相的恢复载波信号。
外加载波信号电压加入同步检波器有两种方式：乘积型和叠加型。
本次设计中采用的同步检波器是用相乘器和低通滤波器组成的乘积型同步检波器，相比较叠加型同步检波器而言，解调得出的波形更准确，而后者得到的波形容易出现失真。
高频电子线路课程设计报告班级姓名指导教师日期前言：课程设计是电子技术课程的实践性教学环节，是对学生学习电子技术的综合性训练，该训练通过学生独立进行某一课题的设计、安装和调试来完成。
学生通过动脑、动手解决若干个实际问题，巩固和运用在高频电子线路课程中所学的理论知识和实验技能，基本掌握常用电子电路的一般设计方法，提高设计能力和实验技能，为以后从事电子电路设计、研制电子产品打下基础。
本文设计了包括选频网络的设计、超外差技术的应用和三点式振荡器在内的基础设计以及振幅调制与解调电路的设计。
选频网络应用非常广泛，可以用作放大器的负载，具有阻抗变换、频率选择和滤波的功能；超外差技术是指利用本地产生的振荡波与输入信号混频，将输入信号频率变换为某个预定的频率的电路，主要指混频电路；三点式振荡器用于产生稳定的高频振荡波，在通信领域应用广泛；振幅调制解调都属于频谱的线性搬移电路，是通信系统及其它电子线路的重要部件。
在设计过程中查阅了大量相关资料，对所要设计的内容进行了初步系统的了解，并与老师和同学进行了充分的讨论与交流，最终通过独立思考，完成了对题目的设计。
实验过程及报告的完成中存在的不足，希望老师给予纠正。
目录摘要 4设计内容...................................................................... (5)设计要求...................................................................... (5)1、基础设计...................................................................... . (6)1、选频网络的设计...................................................................... (6)2、超外差技术的设计...................................................................... ..93、三点式振荡器的设计 (11)二、综合设计：调幅解调电路的设计 151、调幅电路的设计： 152、解调电路的设计 20结束语 26参考文献： 26心得体会...................................................................... . (27)高频电子线路课程设计摘要本次课程设计主要任务是完成选频网络的设计、超外差技术的应用、三点式振荡器的设计这三个基础设计以及调幅解调电路的综合设计。
摘要在通信领域中，DSB也代表调制中的一种方式，抑制载波双边带调幅方式，这种方式叫双边带调幅。
这种调幅方式是在标准AM调幅波中去除其中的载波分量得到的，优点在于这种调幅波的发射功率在不影响信号传输的同时要比AM波小，节省了发射功率，但其解调电路要比AM波解调电路更复杂。
而从已调信号中检出调制信号的过程称为解调或检波。
用以完成这个任务的电路称为检波器。
最简单的检波器仅需要一个二极管就可以完成，这种二极管就被称做检波二极管。
有载波振幅调制信号的包络能够直接反映调制信号的变化规律，因此可以采用二极管包络检波的方法进行检波。
同步检波器主要是用于对DSB和SSB信号进行解调。
它的特点是必须加一个与载波同频同相的恢复载波信号，利用模拟乘法器的相乘原理，实现同步检波。
利用抑制载波的双边带信号和输入的同步信号，经过乘法器相乘，可得输出信号，实现了双边带信号解调而抑制载波的单边带或双边带振幅调制信号。
本文给出了基于Multisim软件的调制和解调仿真结果。
关键词：检波器 DSB调制同步检波 Multisim目录1 MC1496芯片介绍 (1)1.1 MC1496内部结构及基本性能 (1)2 同步检波器的设计 (2)2.1 同步检波基本原理 (2)2.1.1 系统功能说明 (2)2.1.2 原理框图 (2)2.1.3 流程图 (2)2.2 同步检波硬件设计 (4)2.2.1 电路原理图 (4)2.2.2 电路说明 (5)2.2.3 参数计算 (6)2.3软件仿真图 (6)3 小结与体会 (7)4 附录：总原理图 (7)同步检波器设计1 MC1496芯片介绍1.1 MC1496内部结构及基本性能在高频电子线路中，振幅调制、同步检波、混频、倍频、鉴频等调制与解调的过程均可视为两个信号相乘的过程，而集成模拟乘法器正是实现两个模拟量电压或电流相乘的电子器件。
采用集成模拟乘法器实现上述功能比用分立器件要简单得多，而且性能优越，因此集成模拟乘法器在无线通信、广播电视等方面应用较为广泛。
《高频电子电路》课程实验报告万用表1．用示波器观察包络检波器解调AM 波、DSB 波时的性能；2．用示波器观察同步检波器解调AM 波、DSB 波时的性能；3．用示波器观察普通调幅波（AM）解调中的对角切割失真和底部切割失真的现象。
（一）实验准备采用实验8 中五、3 相同的方法得到DSB 波形，并增大载波信号及调制信号幅度，使得在调制电路输出端产生较大幅度的DSB 信号。
然后把它加到二极管包络检波器的输入端，观察并记录检波器的输出波形，并与调制信号作比较。
（三）集成电路（乘法器）构成的同步检波1.AM 波的解调将幅度调制电路的输出接到幅度解调电路的调幅输入端(9P02)。
解调电路的恢复载波，可用铆孔线直接与调制电路中载波输入相连，即9P01 与8P01 相连。
示波器CH1接调幅信号9TP02，CH2 接同步检波器的输出9TP03。
分别观察并记录当调制电路输出为ma=30%, ma>100%, ma=100%时三种AM 的解调输出波形，并与调制信号作比较。
2．DSB 波的解调采用实验8 的五、3 中相同的方法来获得DSB 波，并加入到幅度解调电路的调幅输入端，而其它连线均保持不变，观察并记录解调输出波形，并与调制信号作比较。
改变调制信号的频率及幅度，观察解调信号有何变化。
将调制信号改成三角波和方波，再观察解调输出波形。
3．SSB 波的解调采用实验8 的五、4 中相同的方法来获得SSB 波，并将带通滤波器输出的SSB 波形（15P06）连接到幅度解调电路的调幅输入端，载波输入与上述连接相同。
观察并记录解调输出波形，并与调制信号作比较。
改变调制信号的频率及幅度，观察解调信号有何变化。
由于带通滤波器的原因，当调制信号的频率降低时，其解调后波形将产生失真，因为调制信号降低时，双边带（DSB）中的上边带与下边带靠得更近，带通滤波器不能有效地抑制下边带，这样就会使得解调后的波形产生失真。
（四）调幅与检波系统实验按图9-3 可构成调幅与检波的系统实验。
一、设计名称：高频电路课程设计二、题目：同步检波器的设计三、目的：1、采用MC1496等集成电路构成。
2、设计一个同步检波器电路。
3、掌握用集成模拟乘法器实现同步检波的方法。
4、掌握同步检波器电路的设计和调试方法.四、主要内容要求1、调测模拟乘法器MC1496正常工作时的静态值。
2、实现双边带信号的解调。
五、仪器、设备和材料1、双踪示波器(20MHZ)2、高频信号发生器(40 MHZ、FM)3、函数信号发生器(2 MHZ)4、频率计(100 MHZ)5、超高频毫伏表(1000 MHZ)6、交流毫伏表(1 MHZ)7、稳压电源（0-30V）8、调制度测量仪(500MHZ)9、万用表10、敷铜板、导线以及工具一套；11、根据元器件清单，每组提供元器件一份。
六、步骤1、查阅资料,参考有关书籍和杂志.2、结合课题提出设计方案.3、方案验证,初步设计电路,验证实际电路并作修改.4、电路制作调试,记录数据.5、撰写课程设计说明书。
七、注意事项1、焊接、调试时注意用电安全。
2、注意论文中元器件的位号。
3、调试中出现问题时，应从前往后逐级查找，并结合所学的理论知识解决问题，通过课程设计真正做到理论和实际知识的融会贯通。
附录 1 参考资料振幅调制信号的解调过程称为检波。
常用方法有包络检波和同步检波两种。
由于有载波振幅调制信号的包络直接反映了调制信号的变化规律，可以用二极管包络检波的方法进行解调。
而抑制载波的双边带或单边带振幅调制信号的包络不能直接反映调制信号变化规律，所以无法用包络检波进行解调，必须采用同步检波方法。
同步检波又分为叠加型同步检波和乘积型同步检波。
利用模拟乘法器的相乘原理，实现同步检波是很方便的，其工作原理如下：在乘法器的一个输入端输入振幅调制信号如抑制载波的双边带信号()t t U t U c sm S Ω=cos cos ω，另一输入端输入同步信号（即载波信号）()t U t U c cm c ωcos =，经乘法器相乘，由式（4-4）可得输出信号()t U O 为()()()()()t U U K t U K t U U K t U t U K t U c cm sm E c sm E cm sm E c S E o Ω-+Ω++Ω==ωω2412cos 41cos 21 （条件：mV u U c x 26〈=，s y U U =为大信号）上式中，第一项是所需要的低频调制信号分量，后两项为高频分量，可用低通滤波器滤掉，从而实现双边带信号的解调。
课程设计班级：姓名：学号：指导教师：成绩：线路高频课程设计报告电子与信息工程学院信息与通信工程系目录摘要 (I)关键词 (I)第一章引言 (1)1.1 课程设计目地 (1)1.2 课程设计内容 (1)第二章AM和DSB调制、相干解调原理 (1)2.1 MC1496内部结构及原理 (1)2.2 AM调制、相干解调原理 (2)2.2.1 AM调制原理 (2)2.2.2 AM相干解调原理 (2)2.3 DSB调制、相干解调原理 (3)2.3.1 DSB调制原理 (3)2.3.2 DSB相干解调原理 (4)第三章电路设计及仿真结果 (5)3.1 外围电路设计 (5)3.2 AM电路设计及仿真 (5)3.2.1 AM调制 (5)3.2.2 AM解调 (6)3.3 DSB电路设计及仿真 (7)3.3.1 DSB调制 (7)3.3.2 DSB解调 (9)3.4 仿真过程中出现地问题 (9)第四章心得体会 (10)第五章参考文献 (11)I同步检波器地设计摘要信息传输是人类社会生活地重要内容.而信息地传递很大程度上而言离不开调制和解调技术.解调也称作检波,就是从从接收端最大程度不失真地恢复出有用地信息.同步检波器是解调技术地一个重要分支.同步检波,又称相干检波,它利用与已调幅波地载波（同频同向)与已调幅波相乘,再利用低通滤波器滤除高频分量,从而得到调制信号.本论文详细介绍了集成模拟乘法器MC1496地内部结构及原理,AM调制系统和DSB模拟调制器地具体方案和设计电路,给出了基于Multisim软件地调制和解调仿真结果.矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。
关键词：MC1496；同步检波；Multisim仿真II1 引言1.1课程设计目地1）加深理解和巩固理论课上所学地有关AM和DSB调制与解调系统地基本概念、基本理论和基本方法2）学习Multisim仿真软件地使用方法.3）锻炼分析问题和解决问题地能力,进行良好地独立工作习惯和科学素质地培养,为今后参加科学工作打下良好地基础.聞創沟燴鐺險爱氇谴净。
同步检波器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解同步检波器的基本原理，掌握同步检波器的电路组成及各部分功能。
2. 学生能够解释同步检波器在通信系统中的应用，了解其作用和重要性。
3. 学生能够掌握同步检波器的性能指标，如线性范围、动态范围等。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，正确绘制同步检波器的电路图，并进行简单的电路分析。
2. 学生能够运用同步检波器进行信号解调，掌握解调过程的基本步骤和操作方法。
3. 学生能够通过实验和仿真，观察同步检波器的工作状态，分析并解决实际问题。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对通信原理的兴趣，激发他们探索科学技术的热情。
2. 培养学生的团队合作精神，使他们学会在实验和探讨中相互协作、共同进步。
3. 培养学生严谨的科学态度，使他们认识到实践是检验真理的唯一标准。
本课程针对高年级电子与通信工程专业学生，结合课程性质、学生特点和教学要求，将目标分解为具体的学习成果。
课程以同步检波器为核心，结合实际应用场景，使学生能够理论联系实际，提高解决实际问题的能力。
通过本课程的学习，学生将全面掌握同步检波器的原理、应用和性能，为后续专业课程打下坚实基础。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下三个方面：1. 同步检波器原理与电路组成- 介绍同步检波器的基本原理，如相位检测、频率转换等。
- 分析同步检波器的电路组成，包括本振、混频器、滤波器等部分。
- 结合教材章节，详细讲解各部分功能及相互关系。
2. 同步检波器在通信系统中的应用- 讲述同步检波器在通信系统中的重要作用，如信号解调、频率合成等。
- 分析同步检波器的性能指标，如线性范围、动态范围等对通信系统的影响。
- 举例说明同步检波器在不同通信系统中的应用。
3. 同步检波器实验与仿真- 制定实验大纲，安排实验内容和进度，包括搭建同步检波器电路、信号解调等。
- 结合教材章节，指导学生进行实验操作，观察同步检波器工作状态。
- 引导学生运用仿真软件，模拟同步检波器的工作过程，分析实验结果。
职业技术学院学生课程设计报告课程名称：高频电路课程设计专业班级：信工102姓名：学号：20110311202学期：大三第一学期目录1课程设计题目……………………………………………2课程设计目的…………………………………………3课程设计题目描述和要求……………………………4课程设计报告内容………………………………………4.1二极管包络检波电路的设计………………………4.2同步检波器的设计……………………………5结论……………………………………………………6结束语………………………………………………………7参考书目……………………………………………………8附录………………………………………………………摘要振幅调制信号的解调过程称为检波。
有载波振幅调制信号的包络直接反映调制信号的变化规律，可以用二极管包络检波的方法进行检波。
而抑制载波的双边带或单边带振幅调制信号的包络不能直接反映调制信号的变换规律，无法用包络检波进行解调，所以要采用同步检波方法。
同步检波器主要是用于对DSB和SSB信号进行解调（当然也可以用于AM）。
它的特点是必须加一个与载波同频同相的恢复载波信号。
外加载波信号电压加入同步检波器的方法有两种。
利用模拟乘法器的相乘原理，实现（t）,和输入的同步同步检波是很简单的，利用抑制载波的双边带信号Vs（t），经过乘法器相乘，可得输出信号，实现了双信号（即载波信号）Vc边带信号解调课程设计作为高频电子线路课程的重要组成部分，目的是一方面使我们能够进一步理解课程内容，基本掌握数字系统设计和调试的方法，增加集成电路应用知识，培养我们的实际动手能力以及分析、解决问题的能力。
另一方面也可使我们更好地巩固和加深对基础知识的理解，学会设计中小型高频电子线路的方法，独立完成调试过程，增强我们理论联系实际的能力，提高电路分析和设计能力。
通过实践引导我们在理论指导下有所创新，为专业课的学习和日后工程实践奠定基础。
通过设计，一方面可以加深我们的理论知识，另一方面也可以提高我们考虑问题的全面性，将理论知识上升到一个实践的阶段。
目录1 绪论 (2)2 任务概述 (2)2.1 设计题目 (2)2.2 设计目的 (2)2.3 设计要求 (2)3 MC1496芯片介绍 (2)4 同步检波器的仿真设计 (4)4.1 普通调幅波解调器的设计 (4)4.1.1 普通调幅波的产生 (4)4.1.2 普通调幅波的解调 (4)4.2 抑制载波的双边带调幅波解调器的设计 (4)4.2.1 抑制载波的双边带调幅波的产生 (4)4.2.2 抑制载波的双边带调幅波的解调 (5)5 工作原理及仿真波形 (5)5.1 基本原理 (6)5.2 仿真波形图及结果分析 (6)6 心得体会 (7)参考文献 (7)1同步检波器设计1 绪论信息传输是人类社会生活的重要内容，而信息的传递很大程度上离不开调制和解调技术。
振幅调制和解调是相对的过程，幅度调制波的解调称为检波，其作用是调幅波中不失真的恢复出调制信号。
从频谱上看，就是将已调波的边带信号不失真的从高频出搬到零频附近。
完成调幅解调作用的电路称为检波电路，可分为包络检波和同步检波两种，同步检波相比包络检波，其检波线性好，不存在惰性失真和底部切割失真问题，它采用一个与发射端载波同频同相的同步信号通过乘法器和低通滤波器来实现检波的。
本次设计通过用Multisim12.0中的MC1496构建了同步检波电路，并对其进行仿真测试分析。
2 任务概述2.1 设计题目同步检波器的设计2.2 设计目的培养学生正确的设计思想，理论联系实际的工作作风，严肃认真、实事求是的科学态度和勇于探索的创新精神。
巩固所学的专业技术知识，培养学生综合运用所学知识与生产实践经验，分析和解决工程技术问题的能力，培养初步的独立设计能力；通过课程设计实践，了解并掌握通信系统、通信信号处理等技术的一般设计方法，训练并提高学生在理论计算、结构设计、工程绘图、查阅设计资料、运用标准与规范和应用计算机等方面的能力，更好地将理论与实践相结合，提高综合运用所学理论知识独立分析和解决问题的能力。
华南理工大学广州学院高频课程设计报告题目：AM信号同步检波器姓名：黄日志学号： 201230085232序号： 1学院：电子信息工程学院班级： 12电信1班指导老师：羊梅君完成时间： 2014-6-29目录1. 概述 (3)1.1幅度解调原理 (3)1.2同步检波电路原理 (5)2. 电路设计 (6)2.1MC1596芯片介绍 (6)2.2M ULTISIM仿真电路 (8)3. 软件运行 (8)3.1参数设置 (8)3.2仿真结果 (7)4. 设计结论 (11)5. 总结体会 (12)参考资料 (10)同步检波电路的设计 1. 概述调制信号的解调过程称为检波，常用的方法有包络检波和同步检波两种。
由于有载波的振幅调制信号包络直接反应了调制信号的变化规律，可以用包络检波法进行解调。
而抑制载波双边带或单边带信号的包络不能直接反映调制信号的变化规律，所以无法用包络检波器进行解调，必须采用同步检波器。
同步检波器分为相乘型和相加型同步检波器。
可以利用模拟相乘器，实现该功能。
1.1 幅度解调原理调幅的实质是利用模拟相乘器将调制信号频谱线性搬移到载频附近，并通过带通滤波器提取所需要的频带信号。
解调作为调制的逆过程，必然是再次利用相乘电路将调制信号频谱从载波频率附近搬回原来你位置，并通过低通滤波器提取所需要的调制信号，即基带信号，滤除无用的高频分量。
v ir图1.1-1 幅度解调器的组成框图图中，K M 是相乘电路的标尺因子，v r 是参考信号，v i 是输入的已调幅信号，无外乎以下的三种形式之一t t g c AMvωcos )(= 0)(≥t gt t g c DSBvωcos )(= 0)(=t g(1.1.1)ωωc c SSB t g t t g v sin 2)(cos 2)(∧±=式中，)(t g 代表调制信息，∧)(t g 是)(t g 的希尔伯特变换。
为了能从条幅波中恢复调制信号，需要输入一个与载波同频同相的高频电压信号v r ，即载波恢复信号。
西南XX大学课程设计报告课程名称：高频电子线路课程设计设计名称：振幅解调电路的设计与制作姓名：X X学号: 20095XXX班级：电子XXXX指导教师：X X X起止日期：2011.12.14-2011.12.28西南XX大学信息工程学院制课程设计任务书学生班级：电子XXXX 学生姓名：X X 学号：20095xxx 设计名称：振幅解调电路的设计与制作起止日期：2011.12.14-2011.12.28 指导教师：xxx课程设计学生日志课程设计考勤表课程设计评语表振幅解调电路的设计与制作一、设计目的和意义高频课程设计本是高频电子线路课程的重要组成部分，其目的在于加深理解检波的原理，进一步对课本知识加以掌握，基本掌握数字系统设计和调试方法，增加集成电路应用知识，培养我们的实际动手能力和分析、解决问题的能力。
另一方面也可使我们可以运用自己所学到的知识，学习设计小型高频电子线路的方法，并且独立完成由原理图到实物的准确焊接、调试过程，增强实际动手能力。
提高电路分析和设计能力，为今后学习和工作打下坚实的基础。
通过此次设计，一方面加深我们对理论知识的认识和掌握，另一方面也可以增强我们对问题的全面考虑能力，并且助于我们对理论知识的运用。
二、设计原理单片集成模拟乘法器MC1496的内部电路如2-1所示。
图2-1 单片集成模拟相乘器MC1496的内部电路图中晶体管VT1～VT4组成双差分放大器，VT5、VT6组成单差分放大器，用以激励VT1～VT4；VT7、VT8、VD及相应的电阻等组成多路电流源电路、VT7、VT8分别给VT5、VT6、提供I0/2的恒流电流；R为外接电阻，可用以调节I0/2的大小。
另外，由VT5、VT6两管的发射级引出接线端2和3，外接电阻R y，利用R y的负反馈作用可以扩大输入电压u2的动态范围。
R C为外接负载电阻。
MC1496型模拟乘法器只适用与频率比较低的场合，一般工作在1MHZ 一下的频率。
同步检波器摘要振幅调制信号的解调过程称为检波。
有载波振幅调制信号的包络直接反映调制信号的变化规律，可以用二极管包络检波的方法进行检波。
而抑制载波的双边带或单边带振幅调制信号的包络不能直接反映调制信号的变换规律，无法用包络检波进行解调，所以要采用同步检波方法。
同步检波器主要是用于对DSB 和SSB 信号进行解调（当然也可以用于AM ）。
它的特点是必须加一个与载波同频同相的恢复载波信号。
外加载波信号电压加入同步检波器的方法有两种。
利用模拟乘法器的相乘原理，实现同步检波是很简单的，利用抑制载波的双边带信号V s （t ）,和输入的同步信号（即载波信号）V c （t ），经过乘法器相乘，可得输出信号，实现了双边带信号解调课程设计作为高频电子线路课程的重要组成部分，目的是一方面使我们能够进一步理解课程内容，基本掌握数字系统设计和调试的方法，增加集成电路应用知识，培养我们的实际动手能力以及分析、解决问题的能力。
另一方面也可使我们更好地巩固和加深对基础知识的理解，学会设计中小型高频电子线路的方法，独立完成调试过程，增强我们理论联系实际的能力，提高电路分析和设计能力。
通过实践引导我们在理论指导下有所创新，为专业课的学习和日后工程实践奠定基础。
通过设计，一方面可以加深我们的理论知识，另一方面也可以提高我们考虑问题的全面性，将理论知识上升到一个实践的阶段。
同步检波器功能分析根据高频电子线路理论分析,双边带信号DSB,就是抑制了载波后的调制信号,它的有用信号成分以边带形式对称地分布在被抑制载波的两侧。
由于有用信号所在的双边带调制信号的上、下边频功率之和只有载波功率的一半,即它只占整个调幅波功率1/3，实际运用中,调制度 a m 在0.1～1之间变化,其平均值仅为0.3,所以边频所占整个调幅波的功率还要小。
为了节省发射功率和提高有限频带资源的利用率,一般采用传送抑制载波的单边带调制信号SSB,单边带调制信号已经包含了所有有用信号成分,电视信号采用残留单边带发送图像的调幅信号就是其中一例。
而要实现对抑制载波的双边带调制信号DSB 或单边带调制信号SSB 进行解调,检出我们所需要的调制有用信号,不能用普通的二极管包络检波电路,而需要用同步检波电路。
同步检波电路与包络检波不同,检波时需要同时加入与载波信号同频同相的同步信号。
利用乘法器可以实现调幅波的乘积检波功能,普通调幅电压乘积器的原理框图如图2.1所示。
图2.1 普通调幅电压乘积器原理框图图2.1中,设输入信号)(t U AM 为普通调幅信号:t t m U U x y a XM AM ωωcos )cos 1(+= （2.1） 限幅器输出为等幅载波信号 ,乘法器将两输入信号进行相乘后输出信号为: )()()(t v t v K t v c s E o =（2.2）（条件：s y c x v v mA V V =<=,28为大信号）再通过低通滤波器作为乘法器的负载,将所有高频分量去除,并用足够大的电容器隔断直流分量,就可以得到反映调制规律的低频电压。
设计方案根据功能分析，可知同步检波必须外加一个与载波同频同相的恢复载波信号。
同步检波器原理这种方法是将外加载波信号电压与接收信号在检波器中相乘，再经过低通滤波器，最后检出原调制信号，如图2.2所示。
图2.2乘积型同步检波器设输入的已调波为载波分量被抑制的DSB 信号u 1为：t t U u ωcos cos 11Ω= （2.3）本地载波电压： )cos(ϕω+=t U u c c c （2.4） 上两式中，1ωω=c ，即本地载波的角频率等于输入信号的角频率，它们的相位不一定 相同 )cos(cos cos 1112ϕωω+Ω=t t U U u C （2.5） 低通滤波器滤除21ω附近的频率分量后，得到频率为Ω的低频信号：t U U u C o Ω=cos cos 211ϕ （2.6）由上式可见，低频信号的ϕcos 成正比。
当ϕ=0时，低频信号电压最大，随着相位差变大，输出电压变小。
所以我们不但要求本地载波与输出信号载波的角频率必须相等。
方案集成MC1496同步检波器集成MC1496同步检波器特点：R1，R2，R3对压控吉尔伯特电路T1～T4偏置，并防止T1～T 4 进入饱和，其他电阻保证T5～T6工作在放大区；＋12V单电源供电，能采用电阻分压网络；v s 为很小的信号，所以Ω=1002ER即可以得到线性检波.元器件选择根据上述对比，采用乘积型同步检波器。
此电路中最关键的电子元件是乘法器，这里我们选择的是集成模拟乘法器，集成模拟乘法器是完成两个模拟信号（电流或电压）相乘的电子器件。
采用集成模拟乘法器实现上述功能比采用分立器件要简单的多，而且性能优越。
从价格和性能的角度我们选择MC1496芯片实现模拟乘法器功能。
MC1496是爽平衡四象限模拟乘法器，VT1、VT2与VT3、VT4组成双差分对放大器。
其内部结构如图3.1所示。
图3.1MC1496的内部电路及引脚图静态工作点设置MC1496可以采用单电源供电，也可以采用双电源供电。
器件的静态工作点由外接元件确定。
ａ、静态偏置电压的确定静态偏置电压的设置应保证各个晶体管工作在放大状态，即晶体管的集—基极间的电压应大于或等于2V ，小于或等于最大允许工作电压。
根据MC1496的特性参数，对于图7-1所示的内部电路，应用时，静态偏置电压（输入电压为0时）应满足下列关系，即12641108,,u u u u u u === (3.1)⎪⎭⎪⎬⎫≥-≥≥-≥≥-≥V u u u V V u u u u V V u u u u V 7.2),(157.2),(),(152),(),(1554141108108126 (3.2)ｂ、静态偏置电压的确定一般情况下，晶体管的基极电流很小，对于图7-1（a ），三对差分放大器的基极电流8I 、10I 、1I 和4I 可以忽略不记，因此器件的静态偏置电流主要由恒流源0I 的值确定。
当器件为单电源工作时，引脚14接地，5脚通过一电阻R 5接正电源（+U CC 的典型值为+12V ），由于0I 是5I 的镜像电流，所以改变电阻R 5可以调节0I 的大小，即P D =2I 5(V 6-V 14)+I 5(V 5-V 14) （3.3)根据MC1496的性能参数，器件的静态电流应小于4mA ，一般I o =I 5=1mA 。
器件的总散耗功率可以由下式估算出P D 应小于器件的最大散耗功率为33mW 。
调幅信号发生器要实现同步检波，首先应该得到DSB 信号。
这里采用将高频载波信号与低频调制信号根据公式2.1可知，两者像乘的结果中包含我们所需的高频已调信号cos（w+Ω)t或cos（w-Ω)t，即可将低频信号频谱搬移到高频端，从而实现调制。
图3.2 调幅信号发生电路原理图图3.2中乘法器采用模拟乘法器MC1496及外接偏置电路、旁路电路组成。
其内部结构如图3.3所示。
芯片2 3管脚之间接入1kΩ负反馈电阻，以扩展调制信号的线性动态范围，其阻值越大，线性范围增大，但乘法器的增益随之减小。
电阻R9、R10提供静态偏置电压，组成平衡调保证乘法器内部的各个晶体管的工作在放大状态。
电阻R1、R2及滑动变阻器RP节电路，改变滑动变阻器的值可以使乘法器实现抑制载波的振幅调制或有载波的振幅调制。
调节此滑动变阻器可以改善波形的对称型，为了得到抑制载波双边带信号可将滑动变阻器调制50%。
图3.3 MC1496构成的调幅器同步检波电路根据公式2.3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21ω附近的频率分量后，得到频率为Ω的低频信号：t U U u C o Ω=cos cos 211ϕ （3.4）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3.5所示。
x v 端输入同步信号或载波信号c v ，y v 端输入已调波信号s v ，输出端接有电阻R 11、C 6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。
图3.5同步检波电路调节平衡电位器RP,使输出00u =,即为平衡状态.再从y u 端输入有载波的调制信号s U 。
调制度100%m =，这时乘法器的输出()0U t 经低通滤波器后的输出()'0U t ，经隔直电容8C 后的输出()U t Ω的波形分别如图3.6（a ）所示。
调节电位器RP 可使输出波形()0U t 的幅度增大，波形失真减小。
若s U 为抑制载波的调制信号，经MC1496同步检波后的输出波形()n U t 如图所示。
电路总图根据上述单元电路设计从而得到整体电路图，如图4.1所示。
限于尺寸大小在这里将调幅信号发生器发生器电路封装起来,如图中DSB模块，其内部结构如图4.2所示。
图4.1 同步检波整体电路图图4.2 DSB 模块内部结构工作原理在模拟乘法器MC1496的一个输入端输入振幅调制信号如抑制载波的双边带信号()t t U t U c sm S Ω=cos cos ω，另一输入端输入同步信号（即载波信号）()t U t U c cm c ωcos =，经乘法器相乘，由式（7-9）可 得输出信号U 0（t ）为()()()()()t U U K t U K t U U K t U t U K t U c cm sm E c sm E cm sm E c s E o Ω-+Ω++Ω==ωω2412cos 41cos 21 （条件：mV U U C x 26<=，S y U U =为大信号） （5.1）()()tU t U c sm S Ω+=ωcos 21tV t v c sm s )cos(21)(Ω+=ω上式中，第一项是所需要的低频调制信号分量，后两项为高频分量，可用低通滤波器滤掉，从而实现双边带信号的解调。
若输入信号()t U S 为单边带振幅调制信号，即 ，则乘法器的输()t U 0为：()()()t U U K t U K tt U U K t U c cm sm E sm E C c cm sm E o Ω++Ω=Ω+=ωωω241cos 41cos 2cos 21（5.2）上式中，第一项是所需要的低频调制信号分量，第二项为高频分量，也可以被低通滤波器滤掉。
如果输入信号()t U S 为有载波振幅调制信号，同步信号为载波信号()t U C ,利用乘法器的相乘原理，同样也能实现解调。
设()()()1cos cos s sm c U t U m t w t =+Ω， ()()cos c cm c u t u w t = 则输出电压()0u t 为()()()0E s c u t K u t u t ==111cos cos 2222E sm cm E cm E sm cm c K u u K mu t K u u w t +Ω+ +()1cos 24E sm cm K mu u wc t +Ω +()1cos 24E sm cm K mu u wc t -Ω (条件：26x c u U mV =<，y s u U =为大信号) （5.3）上式中，第一项为直流分量，第二项是所需要的低频调制信号分量，后面三项为高频分量，利用隔直电容及低通滤波器可滤掉直流分量及高频分量，从而实现了有载波振幅调制信号的解调。
