武汉理工大学《模拟电子技术基础》课程设计说明书
路，检波器相当于此谐振回路的负载。为了研究检波器对前级谐振回路的影响, 故定义检波器等效输入电阻Ri=Uim∕Iim，其中Uim是输入等幅高频电压振幅，Iim是输入高频电流的基波振幅。经分析可知，检波器对前级谐振回路等效电阻的影响是并联了一个阻值为
Ri的电阻。 3. 惰性失真
在调幅波包络线下降部分, 若电容放电速度过慢, 导致uo的下降速率比包络线的下降速率慢, 则在紧接其后的一个或几个高频周期内二极管上为负电压, 二极管不能导通, 造成Uo波形与包络线的失真。由于这种失真来源于电容来不及放电的惰性, 故称为惰性
2失真。要避免惰性失真, 需要满足的条件是RC≤ 1?MaMa?max4. 底部切割失真
由交直流负载不同引起。直流负载为R，交流负载R’是R与RL的并联。不失真的条件是Ma≤R’/R。负载切割失真在整个调制频率范围内都可能出现。
图5.底部切割失真波形
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3．各组成部分的工作原理
3.1调制电路的工作原理
3.1.1单片集成模拟乘法器
模拟乘法器是低电平调幅电路的常用器件, 它不仅可以实现普通调幅, 也可以实现双边带调幅与单边带调幅。 既可以用单片集成模拟乘法器来组成低电平调幅电路, 也可以直接采用含有模拟乘法器部分的专用集成调幅电路。
模拟乘法器可实现输出电压为两个输入电压的线性积, 典型应用包括：乘、除、平方、均方、倍频、调幅、检波、混频、 相位检测等。单片集成模拟乘法器种类较多, 由于内部电路结构不同, 各项参数指标也不同。在选择时应该以下主要参数：工作频率范围、电源电压、输入电压动态范围、线性度等。
本次AM调制实验中选择的是MC1596模拟乘法器，其主要特性参数如下： 电源电压：V+＝12V，V-＝-8V；
输入电压动态范围：-26mV≤Ux≤26mV，-4V≤Uy≤4V； 输出电压动态范围：±4V； 3dB带宽：300MHz。
MC1596是以双差分电路为基础, 在Y输入通道加入了反馈电阻, 故Y通道输入电压动态范围较大, X通道输入电压动态范围很小。通常X通道作为载波或本振的输入端, 而调制信号或已调波信号从Y通道输入。当X通道输入是小信号(小于26 mV)时, 输出信号是X、Y通道输入信号的线性乘积。当X通道输入是频率为ωc的单频很大信号时(大于260 mV), 根据双差分模拟乘法器原理，输出信号应是Y通道输入信号和双向开关函数K2(ωct)的乘积：两种情况均可实现调幅。图6是MC1596内部电路图。
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图6.MC1596内部电路图
3.1.2模拟乘法器调幅电路
图7.MC1596组成的普通调幅电路
Y通道两输入端1、4脚之间外接有调零电路, 可通过调节50kΩ电位器使1脚电位比4脚高Uy, 调制信号uΩ(t)与直流电压Uy迭加后输入Y通道。调节电位器可改变调制指数Ma。输出端6、12脚外应接调谐于载频的带通滤波器。2、3脚之间外接Y通道负反馈
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电阻。
3.1.3实验采用的调幅电路
实验中所用的AM调制电路是由图6和图7电路图组合而成的电路图，如下图8所示：
图8.AM调制电路
3.2包络检波电路
3.2.1二极管包络检波电路
AM波采用的解调电路为包络检波电路。包络检波电路通常采用二极管和RC滤波网络组成，如图9所示。
图9.二极管检波电路
当输入的AM波的幅度足够大时，假设二极管起理想开关的作用，则AM波经过二极管后AM波的负半周被削去，只剩下幅度按调制信号规律变化的一连串正半周余弦脉冲，如图10所示。将这一串余弦脉冲经RC滤波网络滤除高频分量后，就可取出调制信号UΩ（t）分量，完成解调过程。如果输入是高频等幅波，则检波输出就是直流电压，这就可以
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作为接收信号的场强指示。
图10.检波输出波形
3.2.2实验采用的包络检波电路
为了使二极管峰值包络检波器能正常工作, 避免失真, 实验过程中将普通二极管检波电路做了一些改进，因而实验选取的电路如图11所示。要求必须根据输入调幅信号的工作频率与调幅指数以及实际负载RL, 正确选择二极管和R1、R2和C、Cc的值。此次实验各元件的参数如下：
C=0.01μF，R1=1kΩ，R2=5kΩ，Cc=47μF，RL=10kΩ
图11.改进后的二极管峰值包络检波器
3.3实验总原理图
综合以上的原理，可以得到实验总电路图，如图12所示：
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