高频课程设计--幅度调制电路的设计

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1、 - 1 - 移动通信 课程设计报告 题 目：幅度调制电路的设计 专 业：通信工程 年 级：2011 级 学 号： 学生姓名： 联系电话： 指导老师： - 2 - 1 设计要求及方案选择设计要求及方案选择 1.1 课程设计性质 综合设计性试验，本课程设计涉及的主要学科分支为通信电子线路。 1.1.2 课程设计目的 1. 掌握用集成模拟乘法器实现全载波 调幅、抑止载波双边带调幅的方法。研究已调 波与调制信号以及载波信号的关系。 2. 掌握调幅系数的测量与计算方法。 3. 通过实验对比全载波调幅、抑止载波双边带调幅波形。 4. 了解并掌握模拟乘法器（MC1496）的工作原理，掌握调整与测量其特性参

2、数的方 法 5. 熟悉并巩固 Protel软件画原理图，以及 Multisum仿真软件进行仿真，独立完整地 设计一定功能的电子电路，以及仿真和调试等的综合能力。 1.1.3 课程设计内容及要求 内容：主要利用 MC1496 设计幅度调制器 要求：在已知电源电压为 +12V 和-12V 下，工作频率MHzf10 0 ，设计幅度调制器， 要求输出功率：mWPO50，效率%50 1.2 课程设计基本原理 1.2.1 基本原理： 幅度调制就是载波的振幅（包络）随调制信号的参数变化而变化。本实验中载波是由 实验箱的高频信号源产生的 10MHz 高频信号， 利用 DDS 信号发生器输出 1KHz 的低频信

3、号为 调制信号。振幅调制器即为产生调幅信号的装置。 1.2.2 集成模拟乘法器 MC1496 (1)内部结构以及图形 (2)静态工作点设置 - 3 - 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 1-1 所示的内部电路，在应用时，静态偏置电压应满足下列关系： V8 = V10 V1 = V4 V6 = V12 15V （V6- V8） 2V （1-3） 15V (V8- V1 ) 2.7V （1-4） 15V （V1- V4） 2.7V （1-5） 1.1.1 幅度调制

4、振幅调制就是使载波信号的振幅随信号的变化规律而变化的技术。通常载波信号为高 频信号，调制信号为低频信号。幅度调制也是是正弦波或脉冲序列的幅度随调制信号线形 变化的过程。调幅信号的表达式为： ttmttfAtS cCAM cos)( cos)()( c (1-6) 其中 C A为外加直流，)(tf表示调制信号 第二章：设计方案以及电路图 2.1 课程设计方案 2.1.1 整体方案分析 本课题涉及的原理框图（21）如下： 图 2-1 原理框图 高 频 功 率 放 大 器 低 频 信 号 发 生 器 调 幅 波 高 频 信 号 发 生 器 乘 法 器 - 4 - 载波由高频信号源直接产生即可，然后经

5、过高频功率放大器进行放大，作为调幅波的 载波，调制信号由低频信号源直接产生，二者经过乘法器后即可产生双边带的调幅波，工 作原理如图 2-2。 图 2-2 双边带调幅波产生原理框图 若在输出端添加一个相加器，将双边带调幅波和一个幅度适当的载波相加，便可得到 标准调幅波，如图 2-3。 图 2-3 普通调幅波的产生原理框图 2.1.2 部分电路方案分析 （1）放大部分方案分析 根据设计要求，放大部分需要由丙类放大器才能满足其技术指标，原理框图如图 2-4。 第一级由甲类放大器进行输入信号的第一级放大，第二级采用丙类放大，其最大优点是效 率比较高。 图 2-4 功率放大器的原理框图 - 5 - （2

6、）调幅电路的方案分析 2.2MC1496 构成的调幅电路分析 2.2 幅度调制器原理图(由集成模拟模拟乘法器构成的幅度调制器的原理图) 如图 2-8 所示： 第三章：电路仿真 3.1 Multisum 仿真电路 用 Multisum 软件绘制的仿真电路图如下： - 6 - 图 3-1 Multisum 仿真电路 3.2 输入载波信号及调制信号 将两个函数信号发生器的输出频率分别调至 10MHZ 和 1KHZ,输出波形图如下： 图 3-2 输入载波信号频率为 10MHZ - 7 - 图 3-3 输入调制信号频率为 1KHZ 最后从 MC1496 的 14 引脚接示波器，可得输出调幅波如下： 图 3-4 输出调幅波 -