相干解调电路设计.doc-资料库

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高频电子线路课程设计 (论文) 相干解调电路设计(常规调幅解调) 院（系）名称电子与信息工程学院专业班级学号学生姓名指导教师 12 起止时间： 2015.06.22— 2015.07.04

课程设计（论文）任务及评语院（系）：电子与信息工程学院教研室：通信工程学号课程设计（论文）题目 1 学生姓名专业班级班相干解调电路设计(常规调幅解调) 课程设计（论文）任务指导教师评语及成绩任务要求： 1、对一个常规调幅信号进行相干解调并用 EWB 仿真。 2、观察输入输出波形。 3、根据电路结果求出电压利用系数。参数：常规调幅信号调幅系数为 0.5，输入信号载波频率 10000Hz，载波电压 100mV 左右。技术要求： 1、分析任务要求，明确各个性能指标。 2、构思出各种总体方案，综合比较外界条件，确定可行方案。 3、设计各单元电路。总体方案分解成若干子单元电路，逐个设计。 4、仿真能正常运行。界面清晰、操作简单。 5、组成系统。按信号流向，采用左进右出摆放各电路标出说明。平时成绩：答辩成绩：论文成绩：总成绩：指导教师签字：注：平时成绩占 20%，答辩成绩占 40%，论文成绩占 40%。年月日

本科生课程设计（论文）摘要相干解调用于所有线性调制信号的解调。在使用时必须外加一个频率和相位都与被抑止的载波相同的电压。实际相干解调是接收端要恢复出一个与调制载波严格同步的相干载波,相干解调用于对载波被抑止的双边带或单边带信号进行解调。外加载波信号电压加入周步检波器可以有两种方式：一种是将它与接收信号在检波器中相乘，经低通滤波器后，检出原调制信号，另一种是权已与接收信号相加，经包络检波器后取出原调制信号。传递信息都用到了调制与解调，就是在传送信号的一方将所要传送的信号附加在高频振荡上，再由天线发射出去。经过解调过程后，把载波所携带的信号取出来，得到原有的信息。反调制过程也叫检波。调制与解调都是频谱变换的过程，必须用非线性元件才能完成。基本原理是利用信号与系统的频域分析和傅里叶变换的基本性质，将信号的频谱进行搬移，使之满足一定需要，从而完成信号的传输或处理。关键词：调制；检波；模拟乘法器 I

本科生课程设计（论文）目录第 1 章绪论 ...................................................... 1 1.1 调制解调器的意义 .......................................... 1 1.2 相干解调电路的要求及技术指标 .............................. 1 1.3 设计方案论证 .............................................. 2 1.4 总体设计方案框图及分析 .................................... 2 第 2 章相干解调电路单元电路设计 .................................. 3 2.1 乘法器电路设计 ............................................ 3 2.2 低通滤波电路设计 .......................................... 4 2.3 相干调制电路设计 .......................................... 5 第 3 章相干解调整体电路设计 ...................................... 6 3.1 整体电路图及工作原理 ...................................... 6 3.2 相干解调电路仿真图 ........................................ 7 3.3 电压利用系数 .............................................. 7 第 4 章课程设计总结 .............................................. 8 参考文献 ......................................................... 9 附录Ⅰ整体电路原理图 ............................................ 10 附录Ⅱ元器件清单 ................................................ 11 II

本科生课程设计（论文）第 1 章绪论 1.1 调制解调器的意义调制解调器是一种计算机硬件，它能把计算机的数字信号翻译成可沿普通电话线传送的模拟信号，而这些模拟信号又可被线路另一端的另一个调制解调器接收，并译成计算机可懂的语言。同步检波器用于对载波被抑止的双边带或单这带信号进行解调。外加载波信号电压加入同步检波器可以有两种方式：一种是将它与接收信号在检波器中相乘，经低通滤波器后，检出原调制信号，如图 1.1 所示。另一种是将它与接收信号相加，经包络检波器后取出原调制信号。同步检波器的特点是必须外加一个频率和相位部与被抑止的载波相同的电压。已调波 1v 2v 低通滤波器 v 相乘器 ov 本地载波图 1.1 同步检波器解调方式框图 1.2 相干解调电路的要求及技术指标 1、对一个常规调幅信号进行相干解调并用 EWB 仿真。 2、观察输入输出波形。 3、根据电路结果求出电压利用系数。参数：输入信号频率 10000HZ，电压 500mV 左右，放大倍数 10 左右。 1

本科生课程设计（论文） 1.3 设计方案论证检波过程是一个解调过程，必须外加一个频率和相位部与被抑止的载波相同的电压，从振幅受调制的高频信号中还原出原调制的信号还原所得的信号与高频调幅信号的包络变化规律一致。同步检波器有解调优势，可以无失真的恢复出原信号。可以用于对载波被抑止的双边带或单这带信号进行解调。信号经调制后，通过乘法器和低通滤波器得到幅度变化了的原信号。合成信号的包络 mv 和相角θ都受到调制信号的控制，因而由包络检波器构成的同步检波器检出的调制信号有失真。当与接收信号再检波器中相乘，经低通滤波器后，检出原调制信号。 1.4 总体设计方案框图及分析总体设计方案框图如图 1.2 所示。已调波 1v 相乘器 ov 本地载波 2v 低通滤波器 v 图 1.2 总体框图框图分析：经过调制的已调波和本地载波一同输入相乘器，乘积结果再通过低通滤波器进行检波得到原波形。 2

本科生课程设计（论文）第 2 章相干解调电路单元电路设计 2.1 乘法器电路设计乘法器的具体设计和工作原理： 1T 与 2T 及 3T 与 4T 是两对相同的差分放大器； 5T 与 6T 也是一对差分放大器，作为上述两对放大器的电流源； 7T 则作为 5T 与 6T 的电流源；同时 8T 与 7T 组成镜像电流源，以抑制 1T 至 6T 诸管的温度飘移, 2V 信号也是对称双端输入。由此实现了乘法器的功能。乘法器的内部电路如图 2.1 所示： )12(  （ 1k 为常数）  v v k   2 1 1  t V 2 m cos t cos t  )22(  )32(  )42(  cos(  0  ]) t 具体乘法公式： v 0 输入参数的计算式： , vt v  2 1 cos v  0    0 m 2 0 m 11 cos V 1 VVK m 1 2 v 0  VVK m 11 [cos(  0 2 m  ) t 图 2.1 乘法器电路图 3

0 本科生课程设计（论文） I I c C i i i c 6 2 v i  5 c 1 c 3 c I  i  ，则 5T 与 6T 的基极电位相等，所以有 )52(  其中如果由于 1V 在 1T 与 3T 中激起大小是相等的，相位相反的集电极交流电流。即 )52(  )62(  CI 为直流分量， I 为交流分量。因此，通过 1CR 的总电流 i i  1 c 即只有直流，没有交流分量。同理， 1v 在 1v 在 2T 与 4T 中激起大小相等，相位相反的集电极交流电流，所以二者的总合有直流无交流，输出电压为零。 )72(   2 I i c  c 3 c 2.2 低通滤波电路设计低通滤波电路图设计，如图 2.2。图 2.2 低通滤波电路图参数设定： fi 低通滤波器个元件参数计算令 R  1 K , 则 C  15.0  610  F f  1 2 RC   10000 Hz )82(  4

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