AM解调电路设计和制作.docx
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AM解调电路设计和制作
通信单元电路设计与制作
专业：
通信技术学号：
201004120114姓名：
黄开奇
一、设计题目：
AM（二极管包络检波）解调电路的设计与制作
二、设计要求：
若输入信号是调幅波，则输出就是原调制信号。
这种情况应用最广泛，如各种连续波工作的调幅接收机的检波器即属此类。
从频谱来看，检波就是将调幅信号频谱由高频搬移到低频。
检波过程也是应用非线性器件进行频率变换，首先产生许多新频率，然后通过滤波器，滤除无用频率分量，取出所需要的原调制信号。
常用的检波方法有包络检波和同步检波两种。
有载波振幅调制信号的包络直接反映了调制信号的变化规律，可以用二极管包络检波的方法进行解调。
而抑制载波的双边带或单边带振幅调制信号的包络不能直接反映调制信号的变化规律，无法用包络检波进行解调，所以采用同步检波方法。
1. 二极管包络检波的工作原理
当输入信号较大（大于0.5伏）时，利用二极管单向导电特性对振幅调制信号的解调，称为大信号检波。
检波的物理过程如下：
在高频信号电压的正半周时，二极管正向导通并对电容器C充电，由于二极管的正向导通电阻很小，所以充电电流iD很大，使电容器上的电压VC很快就接近高频电压的峰值。
这个电压建立后通过信号源电路，又反向地加到二极管D的两端。
这时二极管导通与否，由电容器C上的电压VC和输入信号电压Vi共同决定.当高频信号的瞬时值小于VC时，二极管处于反向偏置，管子截止，电容器就会通过负载电阻R放电。
由于放电时间常数RC远大于调频电压的周期，故放电很慢。
当电容器上的电压下降不多时，调频信号第二个正半周的电压又超过二极管上的负压，使二极管又导通。
另外，由于正向导电时间很短，放电时间常数又远大于高频电压周期（放电时的基本不变），所以输出电压的起伏是很小的，可看成与高频调幅波包络基本一致。
而高频调幅波的包络又与原调制信号的形状相同，故输出电压就是原来的调制信号，达到了解调的目的。
本实验电路图，主要由二极管D及RC低通滤波器组成，利用二极管的单向导电特性和检波负载RC的充放电过程实现检波，所以RC时间常数的选择很重要。
RC时间常数过大，则会产生对角切割失真又称惰性失真。
RC常数太小，高频分量会滤不干净。
综合考虑要求满足下式：
其中：
m为调幅系数，为调制信号最高角频率。
当检波器的直流负载电阻R与交流音频负载电阻RΩ不相等，而且调幅度又相当大时会产生负峰切割失真（又称底边切割失真），为了保证不产生负峰切割失真应满足。
三、设计内容与步骤
在解调电路中，采用二极管包络检波对调幅信号进行解调。
因为二极管D202的作用是实现高频包络检波，所以要求二极管的正向导通压降越小越好，在这里采用的是锗型二极管2AP9，其正向导通电压UF≤0.3V，可以很好的满足要求。
R225为负载电阻，C213为负载电容，它的值应该选取在高频时，其阻抗远小于R，可视为短路；而在调制频率（低频）时，其阻抗则远大于R，可视为开路。
利用二极管的单向导电性和检波负载RC的充放电过程，就可以还原出与调幅信号包络基本一致的信号。
具体电路如图。
二极管包络检波解调电路
元件清单
元件类型
数量
1K电阻
2个
10K电阻
1个
51K电阻
1个
100K电阻
1个
二极管
1个
0.1uF电容
1个
104电容
2个
TL084
1块
接线端指子
4枚
单面板
一块
四．调试、测试分析及结果
一、二极管包络检波
1. 解调全载波调幅信号
（1）m<30%的调幅波检波
从J2处输入455KHZ、峰－峰值Vp-p=0.5V~1V、m<30%的已调波。
将开关S1的1拨上（2拨下）,S2的2拨上（1拨下）,将示波器接入TH5处,观察输出波形.
（2）加大调制信号幅度,使m=100%,观察记录检波输出波形.
2. 观察对角切割失真
保持以上输出,将开关S1的2拨上（1拨下）,检波负载电阻由2.2KΩ变为51KΩ,在TH5处用示波器观察波形并记录,与上述波形进行比较。
3. 观察底部切割失真
将开关S2的1拨上（2拨下），S1同步骤2不变，在TH5处观察波形，记录并与正常解调波形进行比较。
4.由于电路和元器件的问题，输出的信号和理论的不一样。
五．实验总结
通过自己设计电路图，分析电路图的工作原理和电路图的元器件封装，作图，打印，压板，腐蚀，钻孔，焊接等。
自己再一次深刻的了解了电路板的制作与设计。
在制作的过程也遇到了很多问题，通过和同学讨论研究，也加深了我对AM解调电路的解调原理。
也对制作电路图的一些软件更加熟练。
当然这次的课程设计也有很多地方值得改进的，尤其是在焊接方面上更要努力，虽然这次的AM解调电路板在解调的时候很不理想，自己也用了各种办法分析，但还是分析不出问题的原委。
不过这次的实验自己也收获很多，为以后的课程积累了经验，也为以后工作打下一定的基础。
总体来说自己蛮喜欢这种学习方法的，一可以锻炼自己的动手能力，还可以加深设计这方面的知识，可以说是一举两得。
目录
第一章设计题目
第二章设计要求
第三章设计内容与步骤
第四章调试、测试分析及结果
第五章实验总结
桂林航天工业高等专科学校
电子工程系
通信单元电路设计与制作设计说明书
AM（二极管包络检波）解调电路
20-----20学年第学期
专业:
通信技术班级:
2010041201学号:
14
姓名:
黄开奇同组者：
刘松林黄志杰
指导教师:
稽建波
通信单元电路设计与制作成绩评定表
设计题目：
学号：
姓名：
项目
评语内容
评定等级
设计
表现
（20%）
掌握基础理论，设计过程中的学习态度，文献查阅能力，设计思路可行性能力评价设计任务量、设计过程中参与情况
A
B
C
D
E
设计
说明书
（40%）
调试过程中运用理论分析与解决问题的能力；报告格式规范性、全面性、逻辑性、表达能力综合评价
A
B
C
D
E
实物
评价
（40%）
电路实现情况,电路板外观、焊点、设计合理性等
A
B
C
D
E
综合评价
指导教师：
20年月日
通信单元电路设计制作任务书
专业：
学号：
姓名：
一、设计题目：
AM调制电路的设计与制作
二、设计要求：
1、实现AM调制功能的方案分析与拟定。
2、设计并绘制原理图和PCB电路图。
3、电路采用正负电源供电，要求芯片板上的信号输入端安装接线端子。
调试时，基带信号选用频率为2kHz、峰峰值为0.5v的正弦波，载波信号选用频率为64kHz、峰峰值为1v的正弦波。
4、完成设计说明书的编写。
三、设计内容：
完成AM调制电路的硬件设计及样品制作
四、设计成果形式：
1、设计说明书一份（不少于4000字）；
2、样品一套。
五．完成期限：
2010年12月31日
指导教师：
年月日
教研室：
年月日
通信单元电路设计制作任务书
专业：
学号：
姓名：
一、设计题目：
AM解调电路的设计与制作
二、设计要求：
1、实现AM解调功能的方案分析与拟定
2、设计并绘制原理图和PCB电路图
3、完成设计说明书的编写
三、设计内容：
完成AM解调电路的硬件设计及样品制作
四、设计成果形式：
3、设计说明书一份（不少于4000字）；
4、样品一套。
五．完成期限：
2010年12月31日
指导教师：
年月日
教研室：
年月日
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