90kHz 100kHz 110kHz
导频信号振幅频谱的幅度为已调信号的边带频谱幅度的0.8倍,所以, 经过计算,导频信号功率与已调信号功率之比为:0.32倍。
3. 实验中载波提取锁相环的LPF是否可用TIMS系统中的“TUNEABLE LPF”?请说明
理由。 答:不可以。锁相环所使用的LPF带宽为0-2.8kHz,而TIMS系统中的“TUNEABLE LPF”带宽为NORMAL: 200Hz-5kHz,WIDE: 200Hz-12kHz,故使用NORMAL档来提取即可。 4. 若本实验中的音频信号为1kHz,请问实验系统所提供的PLL能否用来提取载波?
为什么?
答:不能,因为在频谱上会产生99kHz与101kHz两个频率的信号,都在带通滤波器的通带之内,提取的载波不纯。
5. 若发端不加导频,收端提取载波还有其他方法吗?请画出框图。
答:有,不专门发送导频,而在接收端直接从发送信号中提取载波,这类方法称为直接法,也称为自同步法,原理是最简单的一种就是将已调信号做平方运算产生2fc频率分量,之后过滤并分频。框图如下:
2.3 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信号的产生原理及实现方法。
(2) 了解AM的信号波形及振幅频谱的特点,并掌握调幅系数的测量法法。 (3) 了解AM信号的非相干解调原理和实现方法。 二、实验系统框图:
产生AM信号的系统框图
AM波的非相干解调
三、实验步骤: 1、AM信号的产生
若调制信号为单音频信号:M(t)=Amsin(2πfmt); 则单音频调幅的AM信号表达式为:
SAM(t)=Ac(A+Amsin2πfmt)sin2πfct= Ac A(1+asin2πfmt)sin2πfct;
调幅系数 a= Am /A;
AM 信号的包络与调制信号M(t)成正比,为避免产生过调制(过调会引起包络失真),要求a≤1。Am信号的振幅频谱具有离散的大载波,这是与DSB-SC AM信号的振幅频谱的不同之处。若用Amax及Amin分别表示单音频振幅频谱AM信号波形包络的最大值及最小值,则此AM信号的调幅系数为:a=(Amax-Amin)/( Amax+Amin)
本实验采用包络检波方案产生AM波。
1)按图表12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及g均为1;
4)逐步增大可变直流电压,使得加法器数出波形是正的; 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 信号的解调
由于AM信号的振幅频谱具有离散大载波,所以收端可以从AM信号中提取载波进行相干解调,其实现类似于DSB-SC AM信号加导频的载波提取及相干解调的方法。
AM的主要优点时可以实现包络检波器进行非相干解调。本实验就采用非相干解调方案。 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(RECTIFIER)的输出波形; 3)用示波器观察低通滤波器(LPF)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变
化;
5)改变发端调制信号的频率,观察包络检波器的输出波形的变化。
四、实验结果: 1、AM信号的产生
1、音频输出波形(f=5kHz)
2、AM信号波形
3、AM信号波形(a=0.8)
4 、AM信号振幅频谱(a=0.8):
5、整流器(RECTIFIER)输出波形: