内容发布更新时间 : 2024/12/25 13:36:42星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
在实验中均是先连线，后打开电源做实验，不要带电连线） 3、AM调幅
（1）信号源模块“DDS－OUT”测试点输出2KHz正弦波信号，调节“DDS调幅”
旋转电位器，使其峰峰值为1V左右。同时，调节“384K调幅”旋转电位器，使“384K正弦载波”输出峰峰值为3.6V左右。 （2）实验连线如下：
信号源模块 模拟调制模块“相乘调幅1” DDS－OUT —————————— 基波输入 384K正弦载波————————— 载波输入
（3）调节“调制深度调节1”旋转电位器，用示波器观测“调幅输出”信号波形。
这里也可采用“相乘调幅2”电路完成同样过程。
（4）示波器双踪观测模拟调制模块“基波输入”与“调幅输出”信号时，将示波器
两通道幅度单位调到同一档，例如均为“1V/格”档位，理解基波信号是AM调幅信号的“包络”这一概念。
4、AM解调（包络检波法）
将AM调幅信号送入模拟解调模块中包络检波法“调幅输入”测试点，观测“检波输出”与“解调输出”测试点波形，并对比模拟信号还原的效果。 5、模拟语音信号AM调幅与解调
用信号源模块模拟语音信源输出的“T－OUT”话音信号代替2K正弦信号送入模拟调制模块中，模拟解调模块还原的“解调输出”信号送回信号源模拟语音信源“R－IN”测试点，耳机接收话筒语音信号，完成模拟语音信号AM调幅与解调的整个过程。
六、课后扩展题
阅读教师参考书光盘中附带的MC1496芯片数据手册，掌握模拟乘法器电路的典型结构。
推荐阅读《电子线路设计、实验、测试》（华中科技大学出版社 谢自美主编）“集成电路模拟乘法器的应用”一节内容。
有兴趣的同学可尝试在面包板上搭建一个AM调幅电路，通过实验调试检验实际效果。
实验五 双边带抑制载波调幅与解调实验（DSB-SC AM）
一、实验目的
1、掌握双边带抑制载波调幅与解调的原理及实现方法。 2、掌握相干解调法原理。
二、实验内容
1、采用乘法器实现DSB调幅，观测DSB调幅信号的波形及频谱。 2、采用相干解调法解调DSB调幅信号。
三、实验仪器
1、信号源模块 一块 2、调制模块 一块 3、20M双踪示波器 一台
4、带话筒立体声耳机 一副 5、虚拟仪器（选配） 一块 6、频谱分析仪 一台
四、实验原理
1、DSB调幅
在常规双边带调幅过程中，载波不携带任何信息，信息完全由边带传送。因此，如果在AM调制模型中将直流A0去掉，即可得到一种高调制效率的调制方式——抑制载波双边带信号（DSB－SC），简称双边带信号（DSB）。其典型波形和频谱如图4-1所示。
M(?)m(t)0tcos?ct0t??H0?H?SDSB(?)SDSB(t)0载波反相点t??C0?C?
图4-1 DSB信号的波形和频谱
DSB信号的调制效率是100％，即全部功率都用于信号传输。但由于DSB信号的包络不再与调制信号的变化规律一致，因而不能采用简单的包络检波来恢复调制信号。DSB信号解调时需采用相干解调，也称同步检波。
DSB信号虽然节省了载波功率，但它所需的传输带宽仍是调制信号带宽的两倍，与AM信号带宽相同。
实验中采用如下框图4-2实现DSB调幅。
基带输入调制输出m(t)载波输入m(t)*sin t?csin t?c
图4-2 DSB调幅实验框图
由信号源模块提供不含直流分量的2K正弦基波信号m(t)和384K正弦载波信号
sin?ct，经乘法器相乘，调制深度可由“调制深度调节”旋转电位器调整，得到DSB调幅
信号输出。
2、相干解调法
相干解调也叫同步检波。解调与调制的实质一样，均是频谱搬移。调制是把基带信号的频谱搬到了载频位置，这一过程可以通过一个相乘器与载波相乘来实现。解调则是调制的反过程，即把在载频位置的已调信号的谱搬回到原始基带位置，因此同样可以用相乘器与载波相乘来实现。相干解调器适用于所有线性调制信号的解调。
实验中采用如下框图4-3实现相干解调法解调DSB信号。
DSB输入相乘输出解调输出LPF载波输入 图4-3 DSB解调实验框图（相干解调法）
将DSB调幅信号与相干载波相乘，得“相乘输出”信号，再经低通滤波器取出低频分量，即可恢复出原始的基带调制信号。
五、实验步骤
1、将信号源模块、调制模块小心地固定在主机箱中，确保电源接触良好。
2、插上电源线，打开主机箱右侧的交流开关，再分别按下两个模块中的电源开关，对应的发光二极管灯亮，两个模块均开始工作。（注意，此处只是验证通电是否成功，在实验中均是先连线，后打开电源做实验，不要带电连线） 3、DSB调幅
（1）信号源模块“2K正弦基波”测试点，调节“2K调幅”旋转电位器，使其输出
信号峰峰值为1V左右；“384K正弦载波”测试点，调节“384K调幅”旋转电位器，使其输出信号峰峰值为3.6V左右。 （2）实验连线如下：
信号源模块 调制模块“模拟相乘法调制” 2K正弦基波 —————————— 基带输入 384K正弦载波————————— 载波输入
（3）调节“调制深度调节”旋转电位器，用示波器观测“调制输出”测试点信号波
形及其频谱。
（4）观测DSB调幅信号的频谱，并与AM调幅信号的频谱进行比较分析。 这里可采用频谱分析仪或选配的虚拟仪器进行信号频谱分析。 4、DSB解调（相干解调法） （1）实验连线如下：
调制模块内连线
载波输入（模拟相乘法调制）————载波输入（相干解调法） 调制输出（模拟相乘法调制）————DSB输入（相干解调法）
（2）调节“解调深度调节”旋转电位器，观测“相乘输出”与“解调输出”测试点
波形，并对比模拟信号还原的效果。
5、模拟语音信号DSB调幅与解调
用信号源模块模拟语音信源输出的“T－OUT”话音信号代替2K正弦信号输入模拟调制模块中，模拟解调模块还原的“解调输出”信号送回信号源模拟语音信源“R－
IN”测试点，耳机接收话筒语音信号，完成模拟语音信号DSB调幅与解调的整个过程。
实验七 频分复用实验（FDM）
一、实验目的
1、了解复用的概念。 2、理解频分复用的原理。
3、掌握频分复用的系统框图及其实现方法。
二、实验内容
1、两路不同载频的DSB调幅信号频分复用，观测频分复用前后信号波形及频谱的变化。 2、对频分复用信号先解频分复用，再分别解调幅还原。
三、实验仪器
1、信号源模块 一块 2、模拟调制模块 一块 3、模拟解调模块 两块 4、复用模块 一块 5、终端模块 一块 6、20M双踪示波器 一
台
7、带话筒立体声耳机 两副 8、虚拟仪器（选配） 一块 9、频谱分析仪 一台
四、实验原理
当一条物理信道的传输能力高于一路信号的需求时，该信道就可以被多路信号共享，例如电话的干线通常有数千路信号在一根光纤中传输。复用就是解决如何利用一条信道同时传输多路信号的技术。其目的是为了充分利用信道的频带或时间资源，提高信道的利用率。
信号多路复用有两种常用的方法：频分复用（FDM）和时分复用（TDM）。时分复用通常用于数字信号的多路传输，将在时分复用实验（TDM）中阐述。
频分复用是一种按频率来划分信道的复用方式，主要用于模拟信号的多路传输，也可用于数字信号。在FDM中，信道的带宽被分成多个相互不重叠的频段（子通道），每路信号占据其中一个子通道，并且各路之间必须留有未被使用的频带（防护频带）进行分隔，以防止信号重叠。在接收端，采用适当的带通滤波器将多路信号分开，从而恢复出所需要的信号。
频分复用系统的实验框图如下图7-1所示。
模拟解调模块1192K正弦载波输入模拟信号1基波输入192K正弦载波输入模拟信号2基波输入384K正弦载波输入调幅输出1调制1频分复用频分解复用输出输入频分解复用输出1192KBPF调幅输入相乘输出解调输出DSB调幅调幅输出2解调器调幅输入相乘输出LPF解调输出DSB调幅调制2384KHPF频分解复用输出2解调器384K正弦载波输入LPF模拟调制模块复用模块图7-1 频分复用系统实验框图
模拟解调模块2信号源模块提供两路模拟信号，经模拟调制模块分别与192K正弦载波、384K正弦载波相乘，得两路DSB调幅信号，其调制深度可由“调制深度调节”旋转电位器调整。然后将两路不同载频的DSB调幅信号送入复用模块频分复用电路中相加，得频分复用信号。
为防止相邻信号之间产生相互干扰，应合理选择载波频率，以使各路已调信号频谱之间留有一定的防护频带。这里选择载波频率分别是192K和384K，满足每路话音信号4KHz的标准带宽。
在接收端，先经复用模块频分解复用电路，分离出两路已调信号，再将已调信号送入模拟解调模块分别进行相干解调，还原出原始模拟信号。
五、实验步骤
1、将信号源模块、模拟调制模块、模拟解调模块、复用模块小心地固定在主机箱中，确保电源接触良好。
2、插上电源线，打开主机箱右侧的交流开关，再分别按下五个模块中的电源开关，对应的发光二极管灯亮，五个模块均开始工作。（注意，此处只是验证通电是否成功，在实验中均是先连线，后打开电源做实验，不要带电连线） 3、频分复用 （1）信号源模块提供1K正弦基波、2K正弦基波和192K正弦载波、384K正弦载波，
正弦基波的峰峰值约1V左右，正弦载波的峰峰值约3.6V左右。 （2）实验连线如下：
信号源模块 模拟调制模块“相乘调幅1” 1K正弦基波—————————— 基波输入 192K正弦载波————————— 载波输入
信号源模块 模拟调制模块“相乘调幅2” 2K正弦基波—————————— 基波输入 384K正弦载波————————— 载波输入 模拟调制模块 复用模块 调幅输出（相乘调幅1）——————— 调制1 调幅输出（相乘调幅2）——————— 调制2
（3）参照DSB调幅实验的步骤，分别调节“调制深度调节”旋转电位器，使调幅输
出两路DSB信号。
（4）观测复用模块频分复用“输出”测试点，对比频分复用前后信号波形及频谱的
变化。