调频,调相的解调电路

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()()EQT EQT b b be i beco I U I U r r u r R u βββ+≈++=⋅-='111()21I U Tβ+= ∴I u U R u i TCo ⨯⋅-≈12若I u i ∞2成正比，则21i i o u u u ⨯∞ei e BE i e R u R u u I I 232≈-==∴21212i i e i i TC o U U R R u u U R u ⋅⋅=⋅⋅-=跨导222121i eI T T TEQ m u R UU U IU 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cmm 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 21cos∴调幅波有3个频率分量c w 、Ω+c w 、Ω-c w .称Ω+c w 为上边频，Ω-c w 为下边频m AM B Ω=2载波不携带()t u Ω的信息，而且占用较大的发射功率，可以只发射边带。

通信电路课题名称PM调相/解调电路设计院系电气信息工程学院专业通信工程班级通信1班学号学生姓名联系方式2012 年12 月摘要在无线电通信中，角度调制是一种重要的调制方式，它包括频率调制（FM）和相位调制（PM）。

角度调制的定义是高频振荡的振幅不变，而其总瞬时相角岁调制信号()按一u t定的关系变化。

与振幅调制相比，角度调制具有抗干扰能力强和较高的载波功率利用系数等优点，但占有更宽的传送频带。

调频主要应用于调频广播、广播电视、通信及遥测遥控等，而调相主要用于数字通信系统中的移相键控。

关键词：相位调制；鉴相器；Multisim目录1.设计目的 (4)2.设计要求 (4)3.设计原理 (4)3.1 调相原理 (4)3.2 解调原理 (5)4.设计方案 (5)5.设计电路图 (7)5.1低频信号产生模块 (7)5.2高频信号产生模块 (8)5.3低频信号放大模块 (9)5.4高频功率放大模块 (9)5.5调相模块 (10)5.6解调模块 (10)6.电路仿真 (11)7.结果分析 (12)8.设计小结 (13)参考文献 (15)1.设计目的通过对电路的设计实现相位随调制信号()u t Ω的变化而变化，然后再通过鉴相器从调相波中取出原调制信号。

2.设计要求（1）选取合适的调相解调电路； （2）画出电路图；（3）用Multisim 仿真电路图；（4）画出相关仿真的波形，频率波形图。

3.设计原理3.1 调相原理调相信号是瞬时相位以未调载波相位c ϕ为中心按调制信号规律变化的等幅高频振荡信号。

设调制信号为()cos u t U t ΩΩ=Ω（初始相位为零），载波信号为()cos c c c u t U w t =，那么调相波的瞬时相位可以表示为()()()cos cos c c p c m c p t t t t k U t t t t m t ϕωϕωωϕωΩ=+∆=+=+∆Ω=+Ω则调相信号可以表示为()cos(cos )C c p u t U m t ω=+Ω其中，m p p k U m ϕΩ∆== ，为最大相偏，p m 称为调相指数。

第三章信号调制解调电路3-1什么是信号调制？在测控系统中为什么要采用信号调制？什么是解调？在测控系统中常用的调制方法有哪几种？3-2什么是调制信号？什么是载波信号？什么是已调信号？3-3什么是调幅？请写出调幅信号的数学表达式，并画出它的波形。

3-4什么是调频？请写出调频信号的数学表达式，并画出它的波形。

3-5什么是调相？请写出调相信号的数学表达式，并画出它的波形。

3-6什么是脉冲调宽？请写出脉冲调宽信号的数学表达式，并画出它的波形。

3-7为什么说信号调制有利于提高测控系统的信噪比，有利于提高它的抗干扰能力？它的作用通过哪些方面体现？3-8为什么在测控系统中常常在传感器中进行信号调制？3-9请举若干实例，说明在传感器中进行幅值、频率、相位、脉宽调制的方法。

3-10用电路进行幅值、频率、相位、脉宽调制的基本原理是什么？3-11什么是双边带调幅？请写出其数学表达式，画出它的波形。

3-12在测控系统中被测信号的变化频率为0~100Hz，应当怎样选取载波信号的频率？应当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？图3-11b3-13 什么是包络检波？试述包络检波的基本工作原理。

3-14 为什么要采用精密检波电路？试述图3-11b 所示全波线性检波电路工作原理，电路中哪些电阻的阻值必须满足一定的匹配关系，并说明其阻值关系。

3-15 什么是相敏检波？为什么要采用相敏检波？3-16 相敏检波电路与包络检波电路在功能、性能与在电路构成上最主要的区别是什么？3-17 从相敏检波器的工作机理说明为什么相敏检波器与调幅电路在结构上有许多相似之处？它们又有哪些区别？3-18 试述图3-17开关式全波相敏检波电路工作原理，电路中哪些电阻的阻值必须满足一定的匹配关系？并说明其阻值关系。

图3-173-19 什么是相敏检波电路的鉴相特性与选频特性？为什么对于相位称为鉴相，而对于频率称为选频？3-20 举例说明相敏检波电路在测控系统中的应用。

如何设计一个简单的解调电路解调电路是电子设备中常见的一个电路模块，用于将调制信号转换为原始信号。

设计一个简单而高效的解调电路，对于实现信号恢复和传输具有重要意义。

本文将介绍如何设计一个简单的解调电路，以便读者能够了解解调电路的基本原理并进行实际应用。

一、解调电路的基本原理解调电路的基本原理是通过将调制信号的频率、相位或幅度等信息提取出来，实现信号的恢复和传输。

根据调制信号的类型不同，解调电路可以分为调幅解调、调频解调和调相解调等。

二、解调电路的设计要点1. 选择合适的整流电路整流电路是解调电路中的重要组成部分，用于将调制信号中的信息提取出来。

根据实际需要选择合适的整流电路类型，如单相桥式整流电路、全波整流电路等。

2. 设计滤波电路解调电路中的滤波电路用于去除整流电路输出信号中的高频噪声或杂散成分，保证输出信号的稳定性和纯净性。

常见的滤波电路包括低通滤波电路、高通滤波电路等。

3. 调试与优化在完成解调电路的设计后，需要进行调试和优化，以确保电路性能的稳定和可靠。

可以采用示波器、信号发生器等工具进行测试和分析，根据实际测试结果进行电路参数的调整和优化。

三、解调电路的实际应用解调电路在通信、广播、电视等领域有着广泛的应用。

以调幅解调为例，它常用于无线电通信中，将调制信号中的语音、数据等信息提取出来，并进行恢复和传输。

在无线电广播中，解调电路用于将调制信号中的音频信息恢复，以便人们能够收听到清晰的广播节目。

在电视机中，解调电路用于将调制信号中的视频和音频信息提取出来，实现高清晰度的图片和声音播放。

此外，解调电路还广泛应用于调制解调器、手机通信等设备中，以实现信号的传输和互联。

四、解调电路的进一步发展随着科技的发展和应用的需求，解调电路也在不断演进和发展。

目前，数字解调技术、软件定义无线电技术等已经成为解调电路发展的热点领域。

这些新技术和新应用将进一步提高解调电路的性能和可靠性，推动科技的进步和社会的发展。

通信原理中的功能电路
通信原理中的功能电路是指在通信系统中，为了实现特定功能而设计的电路。

这些功能电路包括以下几种：
1. 收发电路：用于实现信号的发送和接收功能。

发送电路将输入信号转换为合适的信号格式并输出到传输介质中，接收电路则将传输介质上的信号进行解调和处理，并输出为原始信号。

2. 放大电路：用于增强信号的幅度，以弥补信号在传输过程中的损耗。

放大电路通常是由一个或多个放大器组成，可以根据需要来选择放大器的放大倍数和频率响应。

3. 滤波电路：用于滤除传输介质上的噪声和不需要的频率分量，以提高信号的质量。

滤波电路可以是低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器等不同类型。

4. 调制电路：用于将原始信号调制到载波波形上，以便在传输过程中更好地抵抗干扰和衰减。

调制电路主要包括调幅、调频和调相等不同方式。

5. 解调电路：用于将调制信号从载波波形上解调下来，恢复为原始信号。

对于调幅信号，解调电路通常采用包络检波或同步检波等方式；对于调频和调相信号，解调电路则需要采用相应的解调技术。

在实际的通信系统中，通常会根据不同的需求设计相应的功能电路，并将它们组合在一起，以实现完整的通信功能。

一、实验目的1. 理解解调信号的基本原理和过程。

2. 掌握模拟信号解调的基本方法，包括调幅（AM）、调频（FM）和调相（PM）信号解调。

3. 熟悉解调电路的组成和功能，通过实验加深对解调信号原理的理解。

二、实验原理解调信号是指将调制信号中的信息提取出来的过程。

根据调制方式的不同，解调信号可以分为调幅解调、调频解调和调相解调。

以下分别介绍这三种解调方式的基本原理。

1. 调幅解调（AM）调幅解调是指从调幅信号中提取出基带信号的过程。

调幅信号可以通过乘法器、低通滤波器等电路进行解调。

其基本原理如下：（1）将调幅信号与一个与载波频率相同、相位相反的本地振荡信号相乘，得到差频信号。

（2）通过低通滤波器，将差频信号中的基带信号提取出来。

2. 调频解调（FM）调频解调是指从调频信号中提取出基带信号的过程。

调频信号可以通过鉴频器、低通滤波器等电路进行解调。

其基本原理如下：（1）将调频信号与一个与载波频率相同、相位相反的本地振荡信号相乘，得到差频信号。

（2）通过鉴频器，将差频信号中的频率变化转换为电压变化。

（3）通过低通滤波器，将电压变化信号中的基带信号提取出来。

3. 调相解调（PM）调相解调是指从调相信号中提取出基带信号的过程。

调相信号可以通过鉴相器、低通滤波器等电路进行解调。

其基本原理如下：（1）将调相信号与一个与载波频率相同、相位相反的本地振荡信号相乘，得到差频信号。

（2）通过鉴相器，将差频信号中的相位变化转换为电压变化。

（3）通过低通滤波器，将电压变化信号中的基带信号提取出来。

三、实验内容1. 调幅信号解调实验（1）搭建调幅解调实验电路，包括乘法器、低通滤波器等。

（2）将调幅信号输入到实验电路中，观察输出信号波形。

（3）调整低通滤波器的截止频率，观察输出信号波形的变化。

2. 调频信号解调实验（1）搭建调频解调实验电路，包括鉴频器、低通滤波器等。

（2）将调频信号输入到实验电路中，观察输出信号波形。

（3）调整鉴频器的频率范围，观察输出信号波形的变化。

电路基础原理模拟信号的调相与解调相电路基础原理：模拟信号的调相与解调相在电路基础原理中，调相和解调相是模拟信号处理中非常重要的概念。

调相是指对输入信号进行相位调整，而解调相则是将调制后的信号转化回原始信号。

本文将详细介绍调相和解调相的基本原理以及常用的调相和解调相电路。

一、调相的基本原理调相是通过改变输入信号的相位，来实现对信号的处理。

相位调制是其中一种调相的方式，其基本原理是改变信号的相位角度，从而改变信号在时间轴上的位置。

最常见的相位调制方式有正弦调制和脉冲调制。

在正弦调制中，输入信号与调制信号相乘，通过改变调制信号的相位角，使得输出信号的相位发生变化。

而在脉冲调制中，输入信号的幅度与脉冲信号相乘，通过改变脉冲信号的相位角，实现对输入信号相位的调整。

调相在无线通信中起到了重要的作用。

例如，在调频调制中，输入信号的相位和频率都会发生变化，从而实现信号的传输。

而在调幅调制中，输入信号的相位保持不变，只改变信号的幅度。

调相也广泛应用于音频处理、图像处理等领域。

二、解调相的基本原理解调相是将调制后的信号转化回原始信号的过程。

它是调相的逆过程，通过提取信号的相位信息，来还原原始信号。

最常见的解调相方式有相移解调和频率解调。

在相移解调中，通过对输入信号进行频率选择和相位检测，使得输出信号能够还原原始信号的相位信息。

而在频率解调中，通过改变输入信号的频率，从而实现对输入信号的解调。

解调相同样在通信领域中起到了重要的作用。

在调频解调中，通过频率选择电路和相位检测电路，将调频调制后的信号恢复为原始的信息信号。

在调幅解调中，通过振幅检波电路，将调幅调制的信号还原为原始信号。

三、调相和解调相电路调相和解调相都需要特定的电路来实现。

下面介绍两种常用的调相和解调相电路。

1. 相移调制电路相移调制电路是一种常见的调相电路。

它通过改变输入信号的相位，来实现对信号的调制。

常见的相移调制电路包括环路调制器和差分调频发生器。

环路调制器通过反馈电路产生相移信号，而差分调频发生器则通过改变电容和电感来实现相位调制。

电路基础原理数字信号的调相与解调相电路基础原理：数字信号的调相与解调相在现代电子通信中，我们经常听到调制和解调这两个词。

它们是数字通信中起重要作用的一对技术。

调制是将数字信号转换为模拟信号的过程，而解调则是将模拟信号重新转换回数字信号的过程。

在这篇文章中，我们将探索数字信号的调相和解调相的基础原理。

调相是指将数字信号转换为模拟信号的过程。

它的主要目的是通过改变波形的相位来将数字信号嵌入到模拟信号中。

这种技术的应用非常广泛，例如在调频广播、手机通信和无线局域网等领域都广泛使用。

调相技术有很多方法，其中最常见的是相移键控调制（PSK）。

PSK将数字信号转换为模拟信号，并通过改变信号的相位来表示不同的数字。

例如，二进制数字“0”可以表示为0°的相位，而二进制数字“1”可以表示为180°的相位。

这样，接收方就可以根据信号的相位来恢复原始的数字信号。

解调相与调相相反，是指将模拟信号转换回数字信号的过程。

解调的主要目的是从模拟信号中提取出原始的数字信号，以便接收方能够正确解读和处理这些信号。

解调相技术也有很多种方法，其中一种常见的方法是采用相干解调。

相干解调是利用已知的参考信号与接收到的模拟信号进行比较，以恢复数字信号。

这需要在发送方和接收方之间进行同步，以确保参考信号与接收到的信号之间的相位关系是一致的。

通过相位比较，接收方可以确定模拟信号在不同时间间隔内的相位变化，并将其转换回对应的数字。

除了相干解调外，还有一种常见的解调相技术叫作非相干解调。

非相干解调不依赖于参考信号，而是通过观察模拟信号的特征来进行解调。

例如，频率解调就是一种非相干解调技术，它通过监测模拟信号的频率变化来恢复数字信号。

总的来说，电路基础原理中数字信号的调相和解调相对于现代通信非常重要。

调相使得数字信号能够以模拟形式传输，解调则恢复了模拟信号到数字信号的转换过程。

这两种技术广泛应用于各种通信系统，为人们提供了高效、可靠的通信方式。