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模拟乘法器双边带调幅电路

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2)多频调制
如果调制信号为多频信号,即:
u (t) Um1 cos 1t Um2 cos 2t L Umn cos nt
式中 F1 F2 Fn fc 此时调制信号为非正弦的周期信号。则 :
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uAM (t) Ucm(1 ma1 cos 1t ma2 cos 2t man cos nt) cos wct
1、普通调幅波的数学表达式 普通调幅信号是载波信号振幅按调制信号规律变化
的一种振幅调制信号,简称调幅信号。 设高频载波uc(t)的表达式为:
uc (t) Ucm cosct Ucm cos 2 fct 式(7-1)
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调幅时,载波的频率和相位不变,而振幅将随调制 信号uΩ(t)线性变化。则调幅波的振幅Ucm(t)可写成 :
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调幅系数或调幅度为: ma kUm /Ucm Ucm /Ucm
它反映了载波振幅受调制信号控制的程度,ma与UΩm 成正比。
Ucm (t) Uc(m 1 ma cos t)
是高频振荡信号的振幅,它反映了调制信号的变化规
律,称为调幅波的包络。
由此可得调幅波的最大振幅为: Ucmmax Uc(m 1 ma)
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实际上,当ma>1时,在t1-t2时间间隔内,
1 ma cos t 0
即:
U cm (t) 0
由于振幅值恒大于零,所以uAM(t)可改写为:
uAM (t) Ucm 1 ma cost cos(ct 1800 )
此时调幅波有1800的相移,相位突变1发ma生co在s t 0 的时刻,我们称为“零点突变”。
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波形: UΩm
0
t
(a)调制信号波形
uc
Ucm
0
t
(b)载波信号波形
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波形: uAM
Ucm
(1+ma)Ucm (1-ma)Ucm
0
t
包络Ucm(1+macosΩt)
(c)ma<1时调幅波波形
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波形: UΩm
0 uc Ucm 0
Ucm
0
(a)调制信号波形
t
(b)载波信号波形
t
(c)调幅波波形
n
Ucm (1 maj cos jt)cosct 式(7-6) j 1
式中: ma1 Um1 /Ucm , ma2 Um2 /Ucm ,L , man Umn / Ucm
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2、普通调幅波的波形
1)单频调制的波形 根据式(7-3)、(7-1)、(7-4)可画出 uΩ(t)、uc(t)和不同ma条件下uAM(t)的波形:
Ucm (t) Ucm u (t)
式中,kα是一个与调幅电路有关的比例常数。因此,调 幅波的数学表达式为:
uAM (t) Ucm (t) cosct (Ucm u (t)) cosct 式(7-2)
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1)单频调制
若调制信号为: u (t) Um cos t Um cos 2 Ft 式(7-3)Fra bibliotek23频谱:
Um/V UΩm
Ucm
1/2ma Ucm 1/2ma Ucm
0F
fc-F fc fc+F
f
单频信号调制时的频谱
由图可见,上下边频分量对称的排列在载波分量的两侧, 则调幅波的带宽fbw为:
fbw ( fc F ) ( fc F ) 2F
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2)多频调制的频谱与带宽
如果调制信号为含有限带宽的多频信号,其调幅 波表达式用积化和差得:
普通调幅波、双边带及单边带调幅波的基本性质
教学难点
普通调幅波的基本性质
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§ 4.2.1各类调幅波的基本性质
调幅电路是频谱搬移电路。按照调幅方式,可分为: 普通调幅(AM)
双边带调幅 (DSB) 单边带调幅(SSB) 本章先讲各类调幅波的基本性质,然后介绍几 种不同的调幅电路。
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一、普通调幅波的基本性质
调幅波的最小振幅为 :
Ucmmin Uc(m 1 ma)
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则有 :ma
Ucmmax Ucmmin Ucmmax Ucmmin
Ucmmax Ucm U cm
Ucm U cmmin U cm
Ucm
0
t
上式第一种表示常用于在实验室中根据调幅波的波形 去求ma 。
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举例说明: 1、已知一调幅波的最大振幅值为10V,最小振幅值 为6V,则调幅度ma为多少? 2、u(t)=5(1+0.4cos100пt)cos107пt(V)
任务4.2 振幅调制电路
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任务4.2 振幅调制电路
4.2.1各类调幅波的基本性质 4.2.2普通调幅电路 4.2.3双边带调幅电路 4.2.4单边带调幅电路
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本讲导航
教学内容 4.2.1各类调幅波的基本性质 教学目的 理解各类调幅波的基本性质:数学表达式、波形、 频谱、带宽、功率关系等。
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教学重点
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2)多频调制的波形 即式(7-6)非正弦的周期信号的调制。

0
t
uAM
t 0
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3、普通调幅波的频谱与带宽
1)单频调制的频谱与带宽 利用积化和差可把式(7-4)分解为:
(7-7)
单频调幅波是由三个频率分量构成的: 第一项为载波分量; 第二项频率为fc-F,称为下边频分量,其振幅为1/2maUcm ; 第三项频率为 fc+F ,称为上边频分量,其振幅也为1/2maUcm 。
式(7-8) uA(m t)=Ucm cosct
t
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uAM
波形:
0
t
(d)ma=1调幅波波形 由以上图可见,在ma≤1时,调幅波的包络与 调制信号的形状完全相同,它反映了调制信号的 变化规律。
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uAM
波形:
t 0
(e)ma>1调幅波波形(理想调幅 )
uAM
t
0
t1
t2
(f) ma>1调幅波波形(实际调幅 )
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由(e)可知,在ma>1时,此时其包络已不能反映 调制信号的变化规律。而在实际调幅器中,图(f)对 基极调幅来说,在t1-t2时间内由于管子发射结加反偏电 压而截止,使uAM(t)=0,即出现包络部分中断。此时调 幅波将产生失真,称为过调幅失真。而ma>1时的调幅 称为过调幅。 因此,为了避免出现过调幅失真,应使调幅系数ma≤1 。
其中F《fc。把(7-3)代入(7-2)得:
u AM
(t)
(U cm
Um
cos t) cosct
Uc(m 1
U m
U cm
cos
t)cosct
U cm
(1
U cm U cm
cos
t) cosct
Uc(m 1
ma
cos
t)cosct
式(7-4)
式中, U cm kU m 为受调后载波电压振幅的最大变化量。
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