教學設備

調幅波同步解調實驗

 
一、      實驗目的
1. 加深對同步解調相關理論的理解。
2. 理解同步檢波器能解調普通調幅波（AM）和抑制載波雙邊帶調幅波（）的概念。
3. 掌握用MC1496模擬乘法器組成的同步檢波器來實現普通調幅波（AM）和抑制載波雙邊帶調幅波（）的解調的方法與電路。了解輸出端的低通濾波器對 解調的影響。
二、實驗使用儀器
1．集成乘法調幅實驗板、調幅信號同步解調電路實驗板
2．20MH雙蹤示波器
3. 萬用表
三、實驗基本原理與電路
1. 同步解調分析
同步檢波，又稱相干檢波。它利用與已調幅波的載波同步（同頻、同相）的一個恢復載波（又稱基準信號）與已調幅波相乘，再用低通濾波器濾除高頻分量，從而解調得調制信號。它適應一切調幅波。
它與普通包絡檢波器的區(qū)別就在于接收端必須提供一個本地載波信號，而且要求它是與發(fā)送端的載波信號同頻、同相的同步信號。利用這個外加的本地載波信號與接收端輸入的調幅信號兩者相乘，可以產生原調制信號分量和其它諧波組合分量，經低通濾波器后，就可解調出原調制信號。
以抑制載波雙邊帶調幅（）為例，設輸入的信號及同步信號分別為
                                              
                                                   
則乘法器的輸出電壓為：
     
顯然，上式右邊第一項是所需要的調制信號，而第二項為高頻分量，可被低通濾波器濾除。
同理，設普通調幅波（AM）的表達式為：
=
則乘法器的輸出電壓為：
經低通濾波器濾取出直流信號與調制信號。    
經低通濾波器濾除高頻分量，即可獲得低頻信號輸出。本實驗 的乘法器采樣集成模擬乘法器MC1496 來實現，
MC1496構成集成模擬乘法器原理見實驗一 。
2.實驗電路
集成乘法器幅度調制實驗電路如圖1-1。

圖1-1  MC1496構成的調幅波同步解調實驗實驗電路
 
四、實驗內容
  1．普通調幅波（AM）的同步解調實驗。
2．抑制載波的雙邊帶調幅波（DSB/SC-AM）的同步解調實驗。
五、實驗步驟
1．普通調幅波（AM）的同步解調實驗。
(1) 在實驗箱主板上插上集成乘法器幅度調制電路模塊、調幅波同步解調實驗實驗電路模塊，接通實驗箱上電源開關電源指標燈點亮。
(2) 按照實驗一方式，產生普通調幅波（AM） 信號
(3)  將集成乘法器幅度調制電路模塊產生的普通調幅波（AM）加在調幅同步解調實驗電路模塊的IN2端，由集成乘法器幅度調制電路模塊IN2端引入載波信號加在調幅波同步解調實驗電路模塊的IN1端。
(4)調節(jié)調幅波同步解調實驗實驗電路模塊上電位器RW1、RW2，在TP3端可觀測到沒有經過低通濾波器的解調信號，在TP5端可觀測到經過低通濾波器的解調信號，解調后的信號由TP4送入實驗箱上音頻放大器，由OUT端送入實驗箱上的頻率計測量解調信號的頻率。
  2．抑制載波的雙邊帶調幅波（DSB/SC-AM）的同步解調實驗
(1) 按照實驗一方式，產生抑制載波的雙邊帶調幅波（DSB/SC-AM）信號。
(2)  將集成乘法器幅度調制電路模塊產生的抑制載波的雙邊帶調幅波（DSB/SC-AM）信號加在調幅波同步解調實驗實驗電路模塊的IN2端，由集成乘法器幅度調制電路模塊IN2端引入同步信號加在調幅波同步解調實驗實驗電路模塊的IN1端。
(3)調節(jié)調幅波同步解調實驗實驗電路模塊上電位器RW1、RW2，在TP3端可觀測到沒有經過低通濾波器的解調信號，在TP5端可觀測到經過低通濾波器的解調信號，解調后的信號由TP4送入實驗箱上音頻放大器，由OUT端送入實驗箱上的頻率計測量解調信號的頻率。
六、實驗報告要求
1．整理按實驗步驟所得的數據，繪制記錄的波形
2．粗略畫出TP3端 沒有經過低通濾波器的解調信號和TP5端 經過低通濾波器的解調信號波形。
3．改變調幅系數ma觀測解調效果，與二極管包絡解調進行比較。
4. 總結由本實驗所獲得的體會。