高频电子线路_第6章_振幅调制与解调.ppt

第五章 振幅调制及解调 概述 振幅调制 调制信号的解调 §5.1 概述 调制的目的： 5.2.1 调幅波的性质 一、AM调幅波的波形 二、AM调幅波的数学表达式 三、AM调幅波的频谱 四、AM调幅波中的功率关系 5.2.2 调幅技术 双边带调制（DSB） ： 几种不同制式的调幅波频谱： 二、AM调幅波的产生原理框图 三、DSB调幅 三、DSB调幅 5.4 振幅调制电路 一、AM调制电路 二、低电平调制 5.5 调制信号的解调 调幅解调的方法 二极管峰值包络检波器 同步检波 乘积型同步检波器 叠加型同步检波器 一、调幅解调的方法 1、包络检波原理 2、同步检波原理 二、二极管峰值包络检波器 二、同步检波器 对大信号检波而言，Kd ?1， ~ D C R vi + - vC + - vD + - 所以在二极管停止导电的瞬间， 令 得： 要不产生惰性失真，vC的变化速率应比AM信号包络的变化速率快，即A?1。 ? 1 因为A为t的函数，在t为某一数值时，A取得最大值Amax，因此，只要保证Amax 1，则不管t为何值，惰性失真都不会发生。 避免产生惰性失真的条件就是: Amax 1 一般由于调制信号总占有一定的频带（?min~ ?max），并且各个频率分量所对应的调幅度ma也不尽相同，所以在设计检波器时，应用最大调幅度mamax和最高调制频率?max来检验有无惰性失真，检验公式即为： ——避免产生惰性失真的条件 可见， ma、 ?愈大，RC时间常数应选择得愈小，这是因为ma、 ?愈大，AM信号的包络变化越快，所以RC时间常数需要小些。 2）底部切割失真（负峰切割失真） ~ D C R vi Cg Rg R1 + - VCg + - VR + - V? 这种失真是由于检波器的直流负载电阻R与交流负载电阻不相等，而且调幅度又相当大时引起的。 由于交、直流负载不同，有可能产生失真，这种失真通常使检波器的音频输出电压的底部被切割，因此称为底部切割失真。 为了取出检波信号，检波器与后级低频放大器的连接如图所示，为能有效地传输检波后的低频调制信号，要求： 因此Cg取值较大（一般为5~10?F），对调制信号来说，可以认为是短路，因此交流负载电阻R?等于直流负载电阻R与Rg的并联值。 R R R RR R g g + = W （a）产生底部切割失真的原因 ~ D C R vi Cg Rg R1 + - VCg + - VR + - V? 造成交、直流负载电阻不同的原因是隔直电容Cg的存在。 在稳定状态下，Cg上有一个直流电压VCg， 且VCg ?Vim，由于容量较大，在音频一周内，其上的电压基本不变，所以可以把它看作一直流电源。它在电阻R和Rg上产生分压，在R上得到的电压为： Cg g R V R R R V + = im g V R R R + ? t Vim VR VR对二极管来说相当于一个反向偏压，当调幅波的调幅度较小时，这电压的存在不影响二极管的工作。 t Vim VR 当调幅度较大时，在调制信号的负半周，输入信号可能低于VR ，在这期间二极管将截止。使输出检波信号不能跟随输入调幅波的包络变化，从而产生了失真。 im g R V R R R V + ? 显然Rg愈小，则VR分压值愈大，底部切割失真愈容易产生；另外ma愈大，失真也愈容易产生。 避免产生底部切割失真的条件是： im g R V R R R V + ? 避免产生底部切割失真的条件是： R R RR R g g + = W 这就是不产生底部切割失真的条件。 （b）避免产生底部切割失真的条件 不产生底部切割失真的条件： 因此应该对交、直流负载电阻R?、R的差别提出要求。 当ma =0.8~0.9时， R?和R的差别不应超过10% ~20%，R愈大，这个条件愈难满足。因此直流负载电阻R的选择还要受底部切割失真的限制。通常R取（5~10）k?。 R R R RR R g g + = W 3）非线性失真 这种失真是由检波二极管伏安特性曲线的非线性引起的。这时检波器的输出音频电压不能完全和调幅波的包络成线性关系。非线性失真在负载电阻R选得足够大的时候可以忽略。 4）频率失真 这种失真是由输出耦合电容Cg和滤波电容C产生的。 ~ D C R vi Cg Rg R1 Cg影响检波的下限频率?min。 为使频率为?min时， Cg上的电压降不大，不产生频率失真，必须满足下列条件： C影响检波的上限频率?max。电容C的容抗