实验三模拟乘法器调幅

1、实验三模拟乘法器调幅实验目的通过实验了解振幅调制的工作原理。掌握用MC1496来实现AM和DSB的方法，并研究已调波与调制信号，载波之间的关系。掌握用示波器测量调幅系数的方法。实验内容模拟相乘调幅器的输入失调电压调节。用示波器观察正常调幅波（AM）波形，并测量其调幅系数。用示波器观察平衡调幅波（抑制载波的双边带波形DSB）波形。用示波器观察调制信号为方波、三角波的调幅波。实验步骤1 .实验准备（1）在实验箱主板上插上集成乘法器幅度调制电路模块。接通实验箱上电源开关，按 下模块上开关8K1，此时电源指标灯点亮。（2）调制信号源：采用低频信号源中的函数发生器，其参数调节如下（示波器监测）：频率范围

2、：1kHz波形选择：正弦波输出峰-峰值：300mV（3）载波源：采用高频信号源：工作频率：2MHz用频率计测量（也可采用其它频率）；输出幅度（峰-峰值）：200mV，用示波器观测。输入失调电压的调整（交流馈通电压的调整）集成模拟相乘器在使用之前必须进行输入失调调零，也就是要进行交流馈通电压的调 整，其目的是使相乘器调整为平衡状态。因此在调整前必须将开关8K01置“off”（往下 拨），以切断其直流电压。交流馈通电压指的是相乘器的一个输入端加上信号电压，而另 一个输入端不加信号时的输出电压，这个电压越小越好。（1）载波输入端输入失调电压调节把调制信号源输出的音频调制信号加到音频输入端（8P02）

3、,而载波输入端不加信 号。用示波器监测相乘器输出端（8TP03）的输出波形，调节电位器8W02,使此时输出 端（8TP03）的输出信号（称为调制输入端馈通误差）最小。（2）调制输入端输入失调电压调节把载波源输出的载波信号加到载波输入端（8P01），而音频输入端不加信号。用示 波器监测相乘器输出端（8TP03）的输出波形。调节电位器8W01使此时输出（8TP03） 的输出信号（称为载波输入端馈通误差）最小。DSB （抑制载波双边带调幅）波形观察在载波输入、音频输入端已进行输入失调电压调节（对应于8W02、8W01调节的基础上）， 可进行DSB的测量。（1）DSB信号波形观察将高频信号源输出的载波

4、接入载波输入端（8P01），低频调制信号接入音频输入端 （8P02）。示波器CH1接调制信号（可用带“钩”的探头接到8TP02上），示波器CH2接调幅 输出端（8TP03），即可观察到调制信号及其对应的DSB信号波形。其波形如图5-13 所示，如果观察到的DSB波形不对称，应微调8W01电位器。图 5-13图 5-14（2）DSB信号反相点观察为了清楚地观察双边带信号过零点的反相，必须降低载波的频率。本实验可将载波 频率降低为100KHZ （如果是DDS高频信号源可直接调至100KHZ；如果是其它信号源， 需另配100KHZ的函数发生器），幅度仍为200mv。调制信号仍为1KHZ （幅度300

5、mv）。增大示波器X轴扫描速率，仔细观察调制信号过零点时刻所对应的DSB信号，过零 点时刻的波形应该反相，如图5-14所示。（3）DSB信号波形与载波波形的相位比较在实验3 （2）的基础上，将示波器CH1改接8TP01点，把调制器的输入载波波形 与输出DSB波形的相位进行比较，可发现：在调制信号正半周期间，两者同相；在调制信号负半周期间，两者反相。4.SSB （单边带调制）波形观察单边带（SSB）是将抑制载波的双边带（DSB）通过边带滤波器滤除一个边带而得到的。 本实验利用滤波与计数鉴频模块中的带通滤波器作为边带滤波器，该滤波器的中心频率 110KHZ左右，通频带约12KHZ。为了利用该带通滤

6、波器取出上边带而抑制下边带。双边带 （DSB）的载波频率应取104KHZ。具体操作方法如下：将载波频率为104KHZ，幅度300mv的正弦波接入载波输入端（8P01），将频率为6KHZ， 幅度300mv的正弦波接入音频输入端（8P02）。按照DSB的调试方法得到DSB波形。将调幅 输出（8P03）连接到滤波与计数鉴频模块中的带通滤波器输入端（15P05），用示波器测量 带通滤波器输出（15P06），即可观察到SSB信号波形。在本实验中，正常的SSB波形应为 110KHZ的等幅波形，但由于带通滤波器频带较宽，下边带不可能完全抑制，因此，其输出 波形不完全是等幅波。AM （常规调幅）波形测量（1）

7、 AM正常波形观测在保持输入失调电压调节的基础上，将开关8K01置“on”（往上拨），即转为正常 调幅状态。载波频率仍设置为2MHZ （幅度200mv），调制信号频率1KHZ （幅度300mv）。示 波器CH1接8TP02、CH2接8TP03，即可观察到正常的AM波形，如图5-15所示。图 5-15调整电位器8W03，可以改变调幅波的调制度。在观察输出波形时，改变音频调制信号 的频率及幅度，输出波形应随之变化。（2）不对称调制度的AM波形观察在AM正常波形调整的基础上，改变8W02,可观察到调制度不对称的情形。最后仍调到调制度对称的情形。（3）过调制时的AM波形观察在上述实验的基础上，即载波2

8、MHZ（幅度200mv）,音频调制信号1KHZ（幅度300mv）, 示波器CH1接8TP02、CH2接8TP03。调整8W03使调制度为100%，然后增大音频调制信号 的幅度，可以观察到过调制时AM波形，并与调制信号波形作比较。（4）增大载波幅度时的调幅波观察保持调制信号输入不变，逐步增大载波幅度，并观察输出已调波。可以发现：当载波 幅度增大到某值时，已调波形开始有失真；而当载波幅度继续增大时，已调波形包络出现 模糊。最后把载波幅度复原（200mv）。（5）调制信号为三角波和方波时的调幅波观察保持载波源输出不变，但把调制信号源输出的调制信号改为三角波（峰一峰值200mv） 或方波（200mv），并改变其频率，观察已调波形的变化，调整8W03，观察输出波形调制 度的变化。下图为调制信号为三角波时的调幅波形：调制度Ma的测试我们可以通过直接测量调制包络来测出虬。将被测的调幅信号加到示波器CH1或CH2, 并使其同步。调节时间旋钮使荧光屏显示几个周期的