实验三幅度调制仿真实验.docx

实验课程
电子线路
实验题目
RLC谐振电路
实验人
马思源 201211012005
实验时间
2014/5/8
贾玉梅 201211012009

一、实验目的
1、 熟悉调制的基本原理；
2、 掌握幅度调制（AM、DSB）的调制方法；
3、 了解AM、DSB的解调方法；

二、实验内容及步骤
1.根据AM原理自行设计电路图，
2.通过Multisim仿真实现AM的调制
3. 通过Multisim仿真实现AM的解调。
4.记录电路图，调制之后的波形、解调之后的波形以及解调之后的信号与原始信号之间的对比（通过双踪示波器记录）。

三、实验原理
1、幅度调制的一般模型
幅度解调是用调制信号去控制高频正弦载波的幅度，使其按调制信号的规律变化的过程。幅度调制器的一般模型如图1所示。

图1 幅度调制器的一般模型

图中，为调制信号，为已调信号。

2、AM调制
AM调制器模型如图2所示。
图2 AM调制器模型

图3 AM调制波形与频谱

3、 AM信号的解调
调制过程的逆过程叫做解调。AM信号的解调是把接收到的已调信号还原为调制信号。 AM信号的解调方法有两种：相干解调和包络检波解调。
（1）想干解调
由AM信号的频谱可知，如果将已调信号的频谱搬回到原点位置，即可得到原始的调制信号频谱，从而恢复出原始信号。解调中的频谱搬移同样可用调制时的相乘运算来实现。相干解调的原理框图如图4所示。

图4 AM相干解调

将已调信号乘上一个与调制器同频同相的载波，得

由上式可知，只要用一个低通滤波器，就可以将第1项与第2项分离，无失真的恢复出原始的调制信号

想干解调的关键是必须产生一个与调制器同频同相位的的载波。如果同频同相位条件得不到满足，则会破坏原始信号的回复。
（2） 包络检波法
由的波形可见，AM信号波形的包络与输入基带信号成正比，故可以用包络检波的方法恢复原始调制信号。包络检波器一般由半波或全波整流器和低通滤波器组成，如图5所示。

图5 包络检波器一般模型
图6 为串联型包络检波器的具体电路及其输出波形，电路由二极管D、电阻R和电容C组成。当RC满足条件

时，包络检波器的输出与输入信号的包络十分相近，即

包络检波器输出的信号中，通常含有频率为的波纹，可由LPF滤除。

图6 串联型包络检波器电路及其输出波形

4、 DSB调制
在幅度调制的一般模型中，若调制信号中无直流分量，则输出的已调信号就是无载波分量的双边带调制信号，或称抑制载波双边带（DSB-SC）调制信号，简称双边带（DSB）信号。
DSB调制器模型如图7所示。可见DSB信号实质上就是基带信号与载波直接相乘。
图7 DSB调制

图8 DSB波形

5、 DSB解调
由图8 可见，DSB信号的包络不再与成正比，故不能进行包络检波，需采用相干解调。

四、仿真原件
提供的元件：
在仿真软件服务器上“文档”【“公共文档”】目录下，有“高频实验元件”子文件夹，其中包括本次实验需要用到的几个子电路：加法器、乘法器、包络检波器、低通滤波器（4KHz）。还有一个包含100Hz+1000Hz+3000Hz的一个复合信号源作为真实语音信号的模拟。
使用元件的方法：
在Multisim中，单击鼠标右键，可以出现弹出菜单

选择“在原理图上绘制”——“层次块来自文件”，然后选择需要的元件，如果多次使用同一个元件，系统会创建副本，选择“确定”即可。
在连接多个子元件时，会提示连接头的名称多次定义，点击“确定”即可。

五、实验报告（仿真记录）
调制 AM电路图：

调制后的波形：

解调电路图：

解调后的波形（即解调后的波形与原始波形的对比）：

相关数据记录：
源
100 1v
1000 0.1v
3000 0.2v
载波；100khz 1.5v

六、实验提示
参数的设置：
信号源可以选择教师提供的源，也可以使用单一频率的正弦波，注意频率不超过4KHz，幅度不能超过1Vp，AM调制时添加的直流电压不超过2V，载波的频率不超过500KHz，幅度不超过2V。