实验三 常规双边带调幅与解调实验

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1、通信原理实验报告姓名学号专业年级电子信息工程实验题目常规双边带调幅与解调实验实验目的1.掌握常规双边带调幅与解调的原理及实现方法2.掌握二极管包络检波原理。 3.掌握调幅信号的频谱特性。 4.了解常规双边带调幅与解调的优缺点。 5.了解抑制载波双边带调幅和解调的优缺点。实验内容1.观察常规双边带调幅的波形。 2.观察常规双边带调幅波形的频谱。 3.观察抑制载波双边带调幅波形。 4.观察常规双边带解调的波形。实验器材1.信号源模块2.PAM/AM模块3.频谱分析模块4.20M双踪示波器一台5.连接线若干实验原理1.常规双边带调幅原理框图：低频信号、载波信号通过乘法器（MC1496）得到调幅信号，

2、实际上，为了保证调幅信号的质量，调幅信号依次通过电压跟随电路（由TL082 组成）、低通滤波器（由TL082 组成），最后得到AM 调制信号。2.AM 解调原理框图：二极管的作用是实现高频包络检波，其正向导通压降越小越好，而锗型二极管IN60的正向导通电压UF0.3V ，可以很好的满足要求，利用二极管的单向导电性和检波负载RC的充放电过程，就可以还原出与调幅信号包络基本一致的信号，最后通过放大电路（TL082 ）得到解调幅输出。3.抑制载波双边带调制 在线性调制器中的调制信号 ) (t m 若没有直流分量，则在相乘器的输出信号中将没有载波分量。由于此时的频谱中包含有两个边带，且这两个边带包含相

3、同的信息，所以称为抑制载波调制。这两个边带分别称为上边带和下边带。通过调节“调制深度调节”，从调幅输出端可以观察抑制载波双边带调制。 4.抑制载波双边带解调 抑制载波双边带解调不能采用包络检波来解调。由频谱可知，如果将已调信号的频谱搬回到原点位置，即可得到原始的调制信号频谱，从而恢复出原始信号。解调中的频谱搬移同样可用调制时的相乘运算来实现。但是解调时需要在接收端的电路中加入载波，载波的频率和相位应该和发送端的一样，故接收电路较为复（所以本实验中没有给出抑制载波双边带解调电路）。解调原理框图如下： 实验步骤1.将信号源模块、PAM/AM模块、频谱分析模块小心地固定在主机箱中，确保电源接触良好。

4、 2.插上电源线，打开主机箱右侧的交流开关，再分别按下三个模块中的开关POWER1 、POWER2 ，对应的发光二极管LED01 、LED02 发光，按一下信号源模块的复位键，三个模块均开始工作。（注意，此处只是验证通电是否成功，在实验中均是先连线，后打开电源做实验，不要带电连线） 3.使信号源模块的信号输出点“模拟输出”输出频率为 3.125KHz、峰-峰值为0.5V 左右的正弦波, 旋转“64K 幅度调节”电位器使“64K 正弦波”处信号的峰-峰值为1V。 4.用连接线连接信号源模块的信号输出点“模拟输出”和 PAM/AM模块的信号输入点“AM 音频输入”，以及信号源模块的信号输出点“64

5、K 正弦波”和 PAM/AM模块的信号输入点“AM 载波输入”，调节PAM/AM模块的电位器“调制深度调节，同时用示波器观察测试点“调幅输出”处的波形，可以观察到常规双边带调幅波形和抑制载波的双边带调幅波形。 5.观察“AM 载波输入”、“AM 音频输入”、“调幅输出”、“滤波输出”、“解调幅输出”各点处输出的波形。 6.用频谱分析模块（用法请参考实验三）分别观察常规双边带调幅时“AM 载波输入”、“AM 音频输入”、“调幅输出”、“滤波输出”、“解调幅输出”各点频谱，以及抑制载波的双边带调幅时各点频谱并比较之。 7.改变“AM 音频输入”的频率及幅度，重复观察各点波形。 8.改变“AM 载波

6、输入”的频率及幅度，重复观察各点波形。实验结果及分析AM调制波： AM调制波的频谱： 图1 图2DSB调制波： DSB调制波的频谱： 图3 图4AM载波信号： AM音频信号： 图5 图6AM调制波： AM解调 图7 图8分析：1.图1和图2为AM调制波及其频谱，图3和图4为DSB调制波及其频谱，图7是图6的音频信号调制到图5的载波信号后的AM调制波，图8是经过二极管检波后得到的信号，频率与音频信号一样。2.AM信号的调制效率只有1/3，调制效率低是AM信号的一个最大缺点,但是AM信号具有可用包络检波法解调的优点，不需要本地同步载波信号，设备简单。3.DSB信号调制效率为100%，不包含载波成分，信号传输效率提高，但是DSB信号解调必须采用相干解调，设备复杂。