实验二:具有离散大载波的双边带调幅(AM)
一、实验目的
1、了解AM信号的产生原理和实现方法。
2、了解AM信号波形和振幅频谱的特点,并掌握调幅系数的测量方法。 3、了解AM信号的非相干解调原理和实现方法。
二、实验原理
1、AM信号的产生
对于单音频信号
m(t)?Amsin(2?fmt)
进行AM调制的结果为
sAM(t)?Ac(A?Amsin(2?fmt))sin2?fct?AcA(1?asin(2?fmt))sin2?fct
其中调幅系数a?Am,要求a?1以免过调引起包络失真。 A由Amax和Amin分别表示AM信号波形包络最大值和最小值,则AM信号的调幅系数为
a?Amax?Amin
Amax?Amin如图所示为AM调制的过程和频谱示意图。
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2、AM信号的解调
AM信号由于具有离散大载波,故可以采用载波提取相干解调的方法。其实现类似于实验一中的DSB-SC AM信号加导频的载波提取和相干解调的方法。
AM的主要优点是可以利用包络检波器进行非相干解调,可以使得接收设备更加简单。
三、实验框图
1、AM信号的产生
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2、AM信号的非相干解调
四、实验步骤
1、AM信号的产生
(1)按图进行各模块之间的连接。
(2)音频振荡器输出为5KHz,主振荡器输出为100KHz,乘法器输入耦合开关置于DC状态。 (3)分别调整加法器的增益G以g均为1。
(4)逐步增大可变直流电压,使得加法器输出波形是正的。 (5)观察乘法器输出波形是否为AM波形。
(6)测量AM信号的调幅系数a值,调整可变直流电压,使a=0.8。 (7)测量a=0.8的AM信号振幅频谱。
2、AM信号的非相干解调
(1)输入的AM信号的调幅系数a=0.8。 (2)用示波器观察整流器的输出波形。 (3)用示波器观察低通滤波器的输出波形。
(4)改变输入AM信号的调幅系数,观察包络检波器输出波形是否随之改变。 (5)改变发端调制信号的频率,观察包络检波输出波形的变化。
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五、实验结果与分析
1、调制信号(加直流)
由图可看出,调制信号频率为5.38kHz,而载波频率为100kHz。另外调制信号加上直流电压后,加法器输出波形为正值。 2、调整加法器增益
由图可看出加法器输入输出幅值相等,即增益G=1。
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