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第6章振幅调制、解调及混频1.调制的原因1.调制的原因2.调制的方式和分类3.调幅的方法6.0.2检波简述图6.1.1检波器的输入输出波形图6.1.2检波器检波前后的频谱图6.1.3检波器的组成部分End6.1振幅调制图6―3AM信号的产生原理图6.1振幅调制6.1振幅调制图由非正弦波调制所得到的调幅波2.普通调幅波的频谱信号带宽如果将普通调幅波输送功率至电阻R上，则载波与两个边频将分别得出如下的功率：载波本身并不包含信号，但它的功率却占整个调幅波功率的绝大部分。普通调幅波的特点2.双边带信号在调制过程中,将载波抑制就形成了抑制载波双边带信号,简称双边带信号。已调信号的幅度随调制信号的变化而变化，但其包络不能反映调制信号的形状调制信号正值时的载波相位与调制信号负值时的相位是反相的（差180）不能使用包络检波，只能采用同步检波（相干解调）抑制载波调幅不含固定的载波分量，如果调制信号的平均值不为0，将会出现载漏现象3.单边带调幅3.单边带信号单边带（SSB）信号是由DSB信号经边带滤波器滤除一个边带或在调制过程中,直接将一个边带抵消而成。单频调制时,uDSB（t）=kuΩuC。当取上边带时图6―9双音调制时SSB信号的波形和频谱由式（6―17）和式（6―18）,利用三角公式,可得uSSB(t)=UcosΩtcosωct-UsinΩtsinωct(6―24a)和uSSB(t)=UcosΩtcosωct+UsinΩtsinωct(6―24b)由此可以推出uΩ(t)=f(t),即一般情况下的SSB信号表达式图6―11语音调制的SSB信号频谱(a)DSB频谱(b)上边带频谱(c)下边带频谱单频调制的单边带调幅波的频谱为电压表达式一、振幅调制电路的分类及要求6.1.2振幅调制电路1.AM调制电路AM信号的产生可以采用高电平调制和低电平调制两种方式完成。目前,AM信号大都用于无线电广播,因此多采用高电平调制方式。1)高电平调制高电平调制主要用于AM调制,这种调制是在高频功率放大器中进行的。通常分为基极调幅、集电极调幅以及集电极基极(或发射极)组合调幅。图6―12集电极调幅电路图6―13集电极调幅的波形集电极调幅电路的特点图6―14基极调幅电路图6―15基极调幅的波形2、基极调幅电路的特点一、单二极管开关状态调幅电路1、开关状态当二极管在两个不同频率电压下进行频率变换时，其中一个电压振幅足够大，另一个电压振幅较小，二极管的导通或截止将完全受大振幅电压的控制，可以近似认为二极管处于理想开关状态。流过二极管电流中含有:直流、、二、二极管平衡电路(2)利用模拟乘法器单差分对产生普通调幅波。图6―17差分对AM调制器的输出波形图6―18利用模拟乘法器产生AM信号设输入载波信号：双端输出电流2.DSB调制电路1)二极管调制电路单二极管电路只能产生AM信号,不能产生DSB信号。二极管平衡电路和二极管环形电路可以产生DSB信号。iL中包含F分量和(2n+1)fc±F(n=0,1,2,…)分量,若输出滤波器的中心频率为fc,带宽为2F,谐振阻抗为RL,则输出电压为图6―20二极管平衡调制器波形图6―21平衡调制器的一种实际线路环形调制器图6―23双桥构成的环形调制器调制电压反向加于两桥的另一对角线上。如果忽略晶体管输入阻抗的影响,则图中ua(t)为2)差分对调制器在单差分电路(图5―7)中,将载波电压uC加到线性通道,即uB=uC,调制信号uΩ加到非线性通道,即uA=uΩ,则双端输出电流io(t)为图6―24差分对DSB调制器的波形双差分对电路的差动输出电流为图6―25双差分调制器实际线路3.SSB调制电路SSB信号是将双边带信号滤除一个边带形成的。根据滤除方法的不同,SSB信号产生方法有好几种,主要有滤波法和移相法两种。1)滤波法图6―26是采用滤波法产生SSB的发射机框图。图6―26滤波法产生SSB信号的框图图6―27理想边带滤波器的衰减特性图6―28移相法SSB信号调制器图6―29移相法的另一种SSB调制器调制：就是用调制信号（或）去控制载波（和）表示某个参数的过程。载波：未受调制的高频振荡信号。振幅调制：由调制信号去控制载波的振幅。振幅调制分为三种方式：普通的调幅方式（AM）抑制载波的双边带调制（DSB－SC）抑制载波的单边带调制（SSB-SC）小结1小结1小结1小结1小结1小结1小结1小结1小结1小结1小结1小结16.2调幅信号的解调6.2调幅信号的解调2、输入与输出频谱表示形式二、检波电路的组成检波电路由输入回路、非线性器件和低通滤波器三部分组成。图6―30包络检波的原理框图图6―31同步解调器的框图同步检波又可以分为乘积型(图6―32(a))和叠加型(图6―32(b))两类。它们都需要用恢复的载波信号ur进行解调。6