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1、實驗6二極管包絡(luò)檢波器—、實驗準備1.做本實驗時應(yīng)具備的知識點:l振幅解調(diào)l二極管包絡(luò)檢波2.做本實驗時所用到的儀器:l晶體二極管檢波器模塊l高頻信號源l雙蹤示波器l萬用表二、實驗?zāi)康?.熟悉電子元器件和高頻電子線路實驗系統(tǒng);2.掌握用包絡(luò)檢波器實現(xiàn)AM波解調(diào)的方法。了解濾波電容數(shù)值對AM波解調(diào)影響;3.理解包絡(luò)檢波器只能解調(diào)m≤100%的AM波,而不能解調(diào)m>100%的AM波以及DSB波的概念;4.了解輸出端的低通濾波器對AM波解調(diào)的影響;三、實驗內(nèi)容1.用示波器觀察包絡(luò)檢波器解調(diào)AM波時的性能;2.用示波器觀察普通調(diào)幅波(AM)解調(diào)中的對角切割失
2、真和底部切割失真的現(xiàn)象。四、基本原理振幅解調(diào)即是從振幅受調(diào)制的高頻信號中提取原調(diào)制信號的過程,亦稱為檢波。通常,振幅解調(diào)的方法有包絡(luò)檢波和同步檢波兩種。1.二極管包絡(luò)檢波5二極管包絡(luò)檢波器是包絡(luò)檢波器中最簡單、最常用的一種電路。它適合于解調(diào)信號電平較大(俗稱大信號,通常要求峰一峰值為1.5V以上)的AM波。它具有電路簡單,檢波線性好,易于實現(xiàn)等優(yōu)點。本實驗電路主要包括二極管、RC低通濾波器和低頻放大部分,如圖9-1所示。圖中,10D01為檢波管,10C02、10R08、10C07構(gòu)成低通濾波器,10R01、10W01為二極管檢波直流負載,10W01用
3、來調(diào)節(jié)直流負載大小,10R02與10W02相串構(gòu)成二極管檢波交流負載,10W02用來調(diào)節(jié)交流負載大小。開關(guān)10K01是為二極管檢波交流負載的接入與斷開而設(shè)置的,10K01置“on”為接入交流負載,10K01置“off”為斷開交流負載。10K02開關(guān)控制著檢波器是接入交流負載還是接入后級低放。開關(guān)10K02撥至左側(cè)時接交流負載,撥至右側(cè)時接后級低放。當(dāng)檢波器構(gòu)成系統(tǒng)時,需與后級低放接通。10BG01、10BG02對檢波后的音頻進行放大,放大后音頻信號由10P02輸出,因此10K02可控制音頻信號是否輸出,調(diào)節(jié)10W03可調(diào)整輸出幅度。圖中,利用二極管的
4、單向?qū)щ娦允沟秒娐返某浞烹姇r間常數(shù)不同(實際上,相差很大)來實現(xiàn)檢波,所以RC時間常數(shù)的選擇很重要。RC時間常數(shù)過大,則會產(chǎn)生對角切割失真(又稱惰性失真)。RC常數(shù)太小,高頻分量會濾不干凈。綜合考慮要求滿足下式:其中:為調(diào)幅系數(shù),Ω為調(diào)制信號角頻率。當(dāng)檢波器的直流負載電阻R與交流音頻負載電阻不相等,而且調(diào)幅度又相當(dāng)大時會產(chǎn)生底邊切割失真(又稱負峰切割失真),為了保證不產(chǎn)生底邊切割失真應(yīng)滿足。5圖6-1二極管包絡(luò)檢波電路5五、實驗步驟(一)實驗準備1.選擇好需做實驗的模塊:集成乘法器幅度調(diào)制電路、二極管檢波器、集成乘法器幅度解調(diào)電路。2.接通實驗板的電
5、源開關(guān),使相應(yīng)電源指示燈發(fā)光,表示已接通電源即可開始實驗。注意:做本實驗時仍需重復(fù)實驗8中部分內(nèi)容,先產(chǎn)生調(diào)幅波,再供這里解調(diào)之用。(二)二極管包絡(luò)檢波1.AM波的解調(diào)(1)的AM波的解調(diào)①AM波的獲得與實驗4的五、4.⑴中的實驗內(nèi)容相同,低頻信號或函數(shù)發(fā)生器作為調(diào)制信號源(輸出300mVp-p的1kHz正弦波),以高頻信號源作為載波源(輸出300mVp-p的2MHz正弦波),調(diào)節(jié)8W03,便可從幅度調(diào)制電路單元上輸出的AM波,其輸出幅度(峰-峰值)至少應(yīng)為0.8V。②AM波的包絡(luò)檢波器解調(diào)先斷開檢波器交流負載(10K01=off),把上面得到的AM
6、波加到包絡(luò)檢波器輸入端(10P01),即可用示波器在10TP02觀察到包絡(luò)檢波器的輸出,并記錄輸出波形。調(diào)節(jié)直流負載的大?。ㄕ{(diào)10W01),使輸出得到一個不失真的解調(diào)信號,畫出波形。③觀察對角切割失真保持以上輸出,調(diào)節(jié)直流負載(調(diào)10W01),使輸出產(chǎn)生對角失真,如果失真不明顯可以加大調(diào)幅度(即調(diào)整8W03或者調(diào)整增大音頻調(diào)制信號幅度),畫出其波形,并記算此時的值。④觀察底部切割失真當(dāng)交流負載未接入前,先調(diào)節(jié)10W01使解調(diào)信號不失真。然后接通交流負載(10K01至“on”,10K02至左側(cè)),示波器CH2接10TP03。調(diào)節(jié)交流負載的大?。ㄕ{(diào)10W
7、02),使解調(diào)信號出現(xiàn)割底失真,如果失真不明顯,可加大調(diào)幅度(即增大音頻調(diào)制信號幅度)畫出其相應(yīng)的波形,并計算此時的。當(dāng)出現(xiàn)割底失真后,減?。p小音頻調(diào)制信號幅度)使失真消失,并計算此時的。在解調(diào)信號不失真的情況下,將10K02撥至右側(cè),示波器CH2接10TP04,可觀察到放大后音頻信號,調(diào)節(jié)10W03音頻幅度會發(fā)生變化。5六、實驗報告要求1.按實驗內(nèi)容要求正確記錄數(shù)據(jù)。2.觀察對角切割失真和底部切割失真現(xiàn)象并分析產(chǎn)生的原因。5