第六章振幅调制、解调及混频

1、u)(tftUuccccostUucosCaCCUk UmUUttmUttUtucccmAMcos)cos1 (cos)()( )1( )cosAMCcutUmf ttttmUtucnnnncAMcos )cos(1 )(1cnanUUkm/ttmUttUtucccmAMcos)cos1 (cos)()(ttmUttUtucccmAMcos)cos1 (cos)()(tUmtUmtUtuccccccAM)cos(2)cos(2cos)(cc及及U0F(a)fUc0(b)ffc10(c)ffcfc Ffc F2Fm/2m/2 图图6.5 语音信号及已调信号频谱语音信号及已调信号频谱 （a）语音频

2、谱（）语音频谱（b）已调信号频谱）已调信号频谱 FBAM22/F22m2min2max)1 ()1 (mPPmPPccttgttUkUtucccDSBcos)(coscos)(ttgttUkUtucccDSBcos)(coscos)(uSSB(t)0tfc FU0F(a)f0(b)ffcfc F0(c)f( )cos( )sinSSBccuf ttf tt)(tf伯伯特特变变换，换，即即) (t f)(tf 图图6.10 语音调制的语音调制的SSB信号频谱信号频谱 (a)DSB频谱频谱 (b)上边带频谱上边带频谱 (c)下边带频谱下边带频谱 EnduUUCCCC0过压欠压0临界VCCcm1I0

3、cIcmV欠压过压0临界Vbm1cmI0cIcmVtUgtUgtUgtUgUgiccDccDccDDcDD)cos()cos(cos2cos2)2tanh()1 ()(TAcBooVuEuIti)2tanh()1 ()(TAcBooVuEuItitxtxtxtmItVUtEuIicccocTccoo5cos)(3cos)(cos)()cos1 ()cos2tanh()cos1 (53101( )(1cos)cosoLcuI Rxmtt图图6.16 差分对差分对AM调制器的输出波形调制器的输出波形 图图6.17 用用BG314模拟乘法器产生模拟乘法器产生AM信号的电路信号的电路 图图6.17 用

4、用MC1596G产生产生AM信号的电路信号的电路 2()22coscos()cos()22cos(3)cos(3)33LDcDDcDcDcDcig Kt ug Utg Utg Utg Utg Ut 22cos()cos()4coscosoLDcLDcLDcuRg UtRg UtR gUtt 图图6.19 二极管平衡调制器波形二极管平衡调制器波形 ttUgRucDLocoscos8 图图6.20 双平衡调制器电路及波形双平衡调制器电路及波形 13( )(1cos)tanh(cos)2(1cos)( )cos( )cos3oocTocUi tImttVImtxtxt 01( )( )coscosc

5、oscosoLcocu tI R mxttUtt( )cos( )sinSSBccuf ttf ttttfccos)(ttfcsin)(平 衡调制器A /2平 衡调制器B /2f (t)f (t)cos ctcosctsinctf (t)sin ctuSSB 上 边 带 下 边 带0F ()0cc0F ()j0cc 图图6.2.4二极管峰值包络检波器二极管峰值包络检波器(a)原理电路原理电路 (b)二极管导通二极管导通 (c)二极管截止二极管截止 11cRRCC()0()cZZR 图图6.2.5 加入等幅波时检波器的工作过程加入等幅波时检波器的工作过程 图图6.2.5 加入等幅波时检波器的工作

6、过程加入等幅波时检波器的工作过程 图图6.2.7 输入为输入为AM信号时检波器的输出波形图信号时检波器的输出波形图 uUUtUdcavo)( 二极管两端的电压为二极管两端的电压为uD=uAM-Uo(t)，其波，其波形见图形见图6.2.7，它是在自生负偏压，它是在自生负偏压-Uo(t)之上叠之上叠加输入加输入AM信号后的波形。信号后的波形。隔直电容隔直电容低通滤波低通滤波1、传输系数、传输系数KdmodUUK cdmUUKoiDuuu000DDDDDuuugimax()(1cos )DDmoDmigUUg UoiDuuucosmUUKodmax()(1cos )DDmoDmigUUg UDDrg

7、/1cosmUUKod(sincos )cosooDmmUI Rg RUUtanDg R33Dg R33Dg R1miURI(sincos )iDRg2RRi( )ouU ttt11( )sint tmU tmUtt 11( )sint tmU tmUtt )cos1 (1111tmURCeutmttRCttc( )ouU tttRCgRUURRRURURUavCiC222222012DDDiaa ua u2221mavavRUaRIU211121aVdmmmiDUKa RUUURrIa22222221(1cos)2111(1)2coscos2222aVmmUa RUmta RUmmtmt 2

8、221mavavRUaRIU22222221(1cos)2111(1)2coscos2222aVmmUa RUmta RUmmtmt )cos()cos(cos21)cos(coscostttUUtttUUuucrcrrsrcrsrscos()cosoocuUttususururCRtUtUUtUssrm222sin)cos()(tUtUUtUssrm222sin)cos()(tmmUtUUUUUtUUUUtUrrsrsrsrsrmcos21cos21cos2)(2222( )12cos(1cos)( )(1cos)mrrodmdrUtUmtUmtuK UtK Umt ususV D1V D2

9、urCCRRUo1Uo2uoususV D1V D2urCCRRUo1Uo2uo 高 频 放 大 fs fs 本 地 振 荡 fo 混 频 fofs=fi fi 低 频 放 大 检 波 中 频 放 大 F F （以调幅为例（以调幅为例 ） 超外差式接收机超外差式接收机 混频器ffcfLfffIus( fc )uI( fI )uL( fL )tt00000(a)(b)举例举例 经过混频器变频后，输出频率为经过混频器变频后，输出频率为soifffMHz)67 . 1 (MHz)465. 6165. 2(MHz465. 0 混频的结果：较高的不同的载波频率变为固定的较低的载混频的结果：较高的不同的载波频率变为固定的较低的载波频率，而振幅包络形状不变。波频率，而振幅包络形状不变。线性频率变换线性频率变换 频谱搬移频谱搬移 0000fffcfc00ff(a)(b)ff00(c)ffffcfcfLfIttUucsscoscostUuLLLcos)cos()cos(cos21coscoscostttUUtttUUuucLcLLsLcLsLsttUuIIIcoscos)cos()cos(cos21coscoscostttUUtttUUuucLcLLsLcLsLs)()()(LLLF)()(21)()()(21)()(21)(LsLsLL