課程設計--am（二極管包絡檢波）解調(diào)電路的設計與制作

1、<p>　　通信單元電路設計與制作 </p><p><b>　　一、設計題目：</b></p><p>　　AM（二極管包絡檢波）解調(diào)電路的設計與制作</p><p><b>　　二、設計要求：</b></p><p>　　若輸入信號是調(diào)幅波，則輸出就是原調(diào)制信號。這種情況應用最廣泛，如

2、各種連續(xù)波工作的調(diào)幅接收機的檢波器即屬此類。從頻譜來看，檢波就是將調(diào)幅信號頻譜由高頻搬移到低頻。</p><p>　　檢波過程也是應用非線性器件進行頻率變換，首先產(chǎn)生許多新頻率，然后通過濾波器，濾除無用頻率分量，取出所需要的原調(diào)制信號。常用的檢波方法有包絡檢波和同步檢波兩種。有載波振幅調(diào)制信號的包絡直接反映了調(diào)制信號的變化規(guī)律，可以用二極管包絡檢波的方法進行解調(diào)。而抑制載波的雙邊帶或單邊帶振幅調(diào)制信號的包絡不能直

3、接反映調(diào)制信號的變化規(guī)律，無法用包絡檢波進行解調(diào)，所以采用同步檢波方法。</p><p>　　1.       二極管包絡檢波的工作原理</p><p>　　當輸入信號較大(大于0.5伏)時，利用二極管單向?qū)щ娞匦詫φ穹{(diào)制信號的解調(diào)，稱為大信號檢波。檢波的物理過程如下：在高頻信號電壓的正半周時，二極管正向?qū)ú﹄娙萜鰿充電，由

4、于二極管的正向?qū)娮韬苄?，所以充電電流iD很大，使電容器上的電壓VC很快就接近高頻電壓的峰值。</p><p>　　這個電壓建立后通過信號源電路，又反向地加到二極管D的兩端。這時二極管導通與否，由電容器C上的電壓VC和輸入信號電壓Vi共同決定.當高頻信號的瞬時值小于VC時，二極管處于反向偏置，管子截止，電容器就會通過負載電阻R放電。由于放電時間常數(shù)RC遠大于調(diào)頻電壓的周期，故放電很慢。當電容器上的電壓下降不多時

5、，調(diào)頻信號第二個正半周的電壓又超過二極管上的負壓，使二極管又導通。</p><p>　　另外，由于正向?qū)щ姇r間很短，放電時間常數(shù)又遠大于高頻電壓周期(放電時 的基本不變)，所以輸出電壓 的起伏是很小的，可看成與高頻調(diào)幅波包絡基本一致。而高頻調(diào)幅波的包絡又與原調(diào)制信號的形狀相同，故輸出電壓 就是原來的調(diào)制信號，達到了解調(diào)的目的。</p><p>　　本實驗電路圖，主要由二極管D及RC低通濾波

6、器組成，利用二極管的單向?qū)щ娞匦院蜋z波負載RC的充放電過程實現(xiàn)檢波，所以RC時間常數(shù)的選擇很重要。RC時間常數(shù)過大，則會產(chǎn)生對角切割失真又稱惰性失真。RC常數(shù)太小，高頻分量會濾不干凈。</p><p>　　綜合考慮要求滿足下式： </p><p>　　其中：m為調(diào)幅系數(shù)， 為調(diào)制信號最高角頻率。</p><p>　　當檢波器的直流負載電阻R與交流音頻負載電阻RΩ不相

7、等，而且調(diào)幅度 又相當大時會產(chǎn)生負峰切割失真（又稱底邊切割失真），為了保證不產(chǎn)生負峰切割失真應滿足 。</p><p><b>　　三、設計內(nèi)容與步驟</b></p><p>　　在解調(diào)電路中，采用二極管包絡檢波對調(diào)幅信號進行解調(diào)。因為二極管D202的作用是實現(xiàn)高頻包絡檢波，所以要求二極管的正向?qū)▔航翟叫≡胶茫谶@里采用的是鍺型二極管2AP9，其正向?qū)妷篣F≤0

8、.3V，可以很好的滿足要求。R225為負載電阻，C213為負載電容，它的值應該選取在高頻時，其阻抗遠小于R，可視為短路；而在調(diào)制頻率（低頻）時，其阻抗則遠大于R，可視為開路。利用二極管的單向?qū)щ娦院蜋z波負載RC的充放電過程，就可以還原出與調(diào)幅信號包絡基本一致的信號。具體電路如圖。</p><p>　　二極管包絡檢波解調(diào)電路</p><p><b>　　元件清單</b>

9、</p><p>　　四．調(diào)試、測試分析及結(jié)果</p><p><b>　　一、二極管包絡檢波</b></p><p>　　1.       解調(diào)全載波調(diào)幅信號</p><p>　?。?）m<30%的調(diào)幅波檢波</p><p>　　

10、從J2處輸入455KHZ、峰－峰值Vp-p=0.5V~1V、 m<30%的已調(diào)波。將開關(guān)S1的1撥上（2撥下）,S2的2撥上（1撥下）,將示波器接入TH5處,觀察輸出波形.</p><p>　?。?）加大調(diào)制信號幅度,使m=100%,觀察記錄檢波輸出波形.</p><p>　　2.       觀察對角切割失真</p&

11、gt;<p>　　保持以上輸出,將開關(guān)S1的2撥上（1撥下）,檢波負載電阻由2.2KΩ變?yōu)?1KΩ,在TH5處用示波器觀察波形并記錄,與上述波形進行比較。</p><p>　　3.       觀察底部切割失真</p><p>　　將開關(guān)S2的1撥上（2撥下），S1同步驟2不變，在TH5處觀察波形，記錄并與正常解調(diào)波

12、形進行比較。</p><p>　　由于電路和元器件的問題，輸出的信號和理論的不一樣。</p><p><b>　　五．實驗總結(jié)</b></p><p>　　通過自己設計電路圖，分析電路圖的工作原理和電路圖的元器件封裝，作圖，打印，壓板，腐蝕，鉆孔，焊接等。自己再一次深刻的了解了電路板的制作與設計。在制作的過程也遇到了很多問題，通過和同學討論研究

13、，也加深了我對AM解調(diào)電路的解調(diào)原理。也對制作電路圖的一些軟件更加熟練。</p><p>　　當然這次的課程設計也有很多地方值得改進的，尤其是在焊接方面上更要努力，雖然這次的AM解調(diào)電路板在解調(diào)的時候很不理想，自己也用了各種辦法分析，但還是分析不出問題的原委。</p><p>　　不過這次的實驗自己也收獲很多，為以后的課程積累了經(jīng)驗，也為以后工作打下一定的基礎?？傮w來說自己蠻喜歡這種學習方

14、法的，一可以鍛煉自己的動手能力，還可以加深設計這方面的知識，可以說是一舉兩得。</p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　第一章 設計題目</p><p>　　第二章 設計要求</p><p>　　第三章 設計內(nèi)容與步驟</p><p>