AM振幅调制解调器的设计自动化ZY1202屈志平
设计方法:用模拟乘法器MC1496设计一振幅调制器,使其能实现AM 信号调制解调。
1.MC1496模拟乘法器
MC1496是双平衡四象限模拟乘法器。
其内部电路和引脚如下图(a)(b)所示。
其中VT1,VT2与VT3,VT4组成双差分放大器,VT5,VT6组成的单差分放大器用以激励VT1~VT4。
VT7、VT8及其偏置电路组成差分放大器、的恒流源。
引脚8与10接输入电压UX,1与4接另一输入电压Uy,输出电压U0从引脚6与12输出。
引脚2与3 外接电阻RE,对差分放大器VT5、VT6 产生串联电流负反馈,以扩展输入电压Uy的线性动态范围。
引脚14为负电源端(双电源供电时)或接地端(单电源供电使),引脚5外接电阻R5。
用来调节偏置电流I5及镜像电流I0的值。
MC1496的内部电路图及引脚电路
2.振幅调制
振幅调制是使载波信号的峰值正比于调制信号的瞬时值的变换
过程。
通常载波信号为高频信号,调制信号为低频信号。
表达式为,则调幅信号的表达式为:
3.同步检波
同步检波又分为叠加型同步检波和乘积型同步检波。
利用模拟乘
法器的相乘原理,
实现同步检波是很方便的,其工作原理如下:在乘法器的一个输
入端输入振幅调制信号如抑制载波的双边带信号
,另一输入端输入同步信号(即载
波信号),经乘法器相乘,由式(4-4)可得输出信号U0(t)为
1.振幅调制器电路及仿真
载波Uc(t)频率为15MHZ,振幅为4.5V。
调制信号U(t)频率为1KHZ,振幅为26mv,电阻、电容阻值如图2所示
MC1496构成的振幅调试器
MC1496构成的振幅调制器的仿真图
其中载波信号UC经高频耦合电容C2从Ux端输入,C3为高频旁路电容,使8脚接地。
调制信号U0经低频耦合电容C1从Uy端输入,C4为低频旁路电容,使4脚接地。
调幅信号从12脚单端输出。
器件采用双电供电方式,所以5脚的偏置电阻R5接地,可计算器件的静态偏置电流I5或I0 ,脚2与3间接入负反馈电阻RE,以扩展调制信号Uw的线性动态范围,增大线性范围增大,但乘法器的增益随之减少。
RP设置为一半状态。
2.同步检波器的电路及仿真
MC1496构成的同步检波电路如下图所示:
MC1496构成的同步检波器的仿真图和输入信号分别如下图所示,其中调制输入信号:调制度为60%。