1. 实验目的 2. 预习要求 3. 实验仪器 4. 实验原理 5. 实验内容 6. 思考题 7. 答案 上海科学技术职业学院

实验目的 1. 掌握用具体的模拟乘法器件 实现普通调幅和抑制载波双边 带调幅的方法和过程。 2. 了解并熟悉用示波器测量调 幅系数的方法 上海科学技术职业学院 返回

预习要求  1. 预习教科书上幅度调制的有关内容  2. 了解 MC1496 的正确接法。  3. 认真阅读实验指导书，了解实验原理 及内容，分析实验电路用 MC1496 乘法 器调制的工作原理  4. 分析普通调幅及抑制载波调幅信号的 特点，并掌握他们的频谱分布图 上海科学技术职业学院 返回

实验仪器 1. 双踪示波器（ YB4325 ） 2. 信号发生器（ EE1643 ） 3. 实验板 G3 （ AM 调幅器单元） 4. 万用电表（自制） 上海科学技术职业学院 返回

实验原理 无线电传播一般都要采用高频（射频）传播。其原因就是高频 适于天线辐射。 只有当天线的尺寸达到可以与信号波长相比拟 时, 天线的辐射效率才会较高, 从而实现以较小的信号功率传播较 远的距离, 接收天线也才能有效地接收信号。 幅度调制就是载波的振幅受调制信号的控制作相应的变化。通 常将高频信号称为载波信号，低频信号称为调制信号，调制后的 输出信号称为已调信号，完成上述过程或能产生上述已调信号的 装置既称为调幅器 根据载波受调制参数的不同, 调制分为三种基本方式, 它们是振 幅调制（调幅）、 频率调制（调频）、 相位调制（调相）, 分别 用 AM 、 FM 、 PM 表示， 还可以有组合调制方式。 上海科学技术职业学院 返回

MC1496 芯片内部电路 本次实验采用集成模拟乘法器 MC1496 来构成调幅器，其基本原理乃是使二输 入信号进行模拟相乘；由于输入集成模 拟乘法器的信号幅度总体上比较小，故 又称此种调幅电路为低电平调幅。左图 为 MC1496 芯片内部电路图，它是一个 四象限模拟乘法器的基本电路，电路由 T1-T4 组成两组差分对，而且两组差分 对的恒流源又组成一对差分电路，即 T5 与 T6 ，由于恒流源的控制电压可正可负， 以此实现了四象限工作。 D 、 T7 、 T8 为 差动放大器 T5 、 T6 的恒流源。进行调幅 时，载波信号加在 T1-T4 的输入端，即 引脚的 8# 、 10# 之间：调制信号加在差 动放大器 T5 、 T6 的输入端，即引脚的 1# 、 4# 之间， 2# 、 3# 脚外接 1KΩ 电阻， 以扩大调制信号的输入动态范围，以调 信号取只双差分放大器的两集电极（即 引出脚 6# 、 12# 之间）输出。 上海科学技术职业学院 返回

用 MC1496 集成模拟乘法器构成的调幅器 电路如下图所示，图中 RP1 用来调节引出 脚 1# 、 4# 之间的平衡， RP2 用来调节 8# 、 10# 脚之间的平衡，三极管 V 为射极跟随器， 以提高调幅电路带负载的能力。 上海科学技术职业学院 返回

实验内容 模拟乘法器实现普通调幅 （ 1 ）接好实验板需用到的直流 +12V 和 -8V 。注意电源的极性不能 接错，检查无误后开启电源，实验板上指示灯亮表示该电路已接 通。 （ 2 ）载波输入端平衡调节：在调制信号输入端 IN2 加入 UΩ=800mVpp 、 F=1KHz 的调制信号（此信号由 EE1643 信号源 “ 调 制信号中的 600Ω 输出端 ” 输出，具体方法如下 ，频率与幅度大小用 示波器测读）。然后示波器接在调幅器输出端，垂直灵敏度设置为 50mv/div 。仔细调节 RP2 电位器使本电路输出端信号最小。（为一 直线） （ 3 ） 在载波信号输入端 IN1 加入频率为 30KHz 、幅值为 10mVpp 的 载波信号（此信号由 EE1643 型函数发生器 “ 50Ω 输出端 ” 输出，频率 参数由频率显示窗口读出，幅值由幅度显示窗口读出）。波形稳定 后 ，用示波器观察调幅器输出端的输出波形. 上海科学技术职业学院 返回

直流电压 定量测绘 a) 调节电位器 RP1 ，使 U AB =0.1V （用万用表测 A 、 B 两点 的直流电压 UAB ），此时示波器屏幕上显示应为一普通调 幅波。定量测绘出此波形并计算出其调制系数 m a 填入下 表。 b) 调节电位器 RP1 ，使 U AB =0.05V ，重复上述实验内 容。 c) 调节电位器 RP1 ，使 U AB =0.15V ，重复上述实验内 容。 A( 最大 幅度） B （最小 幅度） 波形 U AB =0.05 V U AB =0.1V U AB =0.15 V 上海科学技术职业学院 返回 结论 : 随着 U AB 的增加, m a 逐渐减小

模拟乘法器实现抑制载波的双边带调幅 1) IN1 不接信号，示波器垂直灵敏度设置为 50mv/div, 仔 细调节 RP2 电位器使本电路输出端信号最小。（为一直线） 定量测绘 2) IN1 加入信号为频率 30K H z 、幅度为 10mVpp 的正弦信 号（窗口显示值），调制输入端 IN2 为频率 1KHz 、幅度 1800mVpp 的正弦信号。调节 RP1 使 U AB =0V 左右。用示 波器观察调幅器输出波形应为抑制载波的双边带调幅波形， 如果调幅波形不对称，可适当微调 RP1 ，使波形完全对称 （事实上，用实际的模拟乘法器器件实现抑制载波的双边 带调幅， U AB 不一定正好为 0V ，而是在 0V 附近作微小的 变化）。请定量测绘出抑制载波的双边带调幅波形，尤其 应观察记录双边带调幅信号在零点附近波形。 上海科学技术职业学院 返回

思考题 1. 将载波信号与调制信号的输入端对换会产生什么现象？ 2. 如果将 MC1496 的 14 脚接地（即将 -8V 电源改为 0V ）会产生什么 现象？ 3. 试画出单音调制时抑制载波双边带调幅波的单边带信号波形。并 说明如何用图 23-2 所示的调幅电路输出该信号？ 标准调幅波（或称普通调幅波） (AM) 双边带调制波 (DSB) 单边带调制波 (SSB) 上海科学技术职业学院 返回

答案 A( 最大 幅度） B （最小 幅度） 波形 UAB=0.05V UAB=0.1V UAB=0.15V 上海科学技术职业学院 返回

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载波 信号 调制信号 上海科学技术职业学院 返回

上海科学技术职业学院 返回 +12V -8V IN1 IN2 RP2

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具体方法如下： （如何测试调制信号的频率、幅度） 在 “ 调制信号 ” 部分做如下设置： 1.“ 频率范围 ” 设置为： “x10K” 档， 2.“ 波形选择 ” 设置为：正弦波 3.“ 对称性 ” 设置为：中间位置 A) 调频率时，先把光标设置成 1/ΔT=1KHZ ( 调节 “TIME/DIV” 及 “ 位移 ” 旋钮） ，通过同时调节： 1.“ 调制信号 ” 中的 “ 频率调节 ” 旋钮； 2.“ 示波器 ” 中的 “ 水平位移 ” 旋钮。使调制信号频率为 1KHZ 。 B) 调幅度时，先把光标设置成 ΔV1=0.8V( 垂直灵敏度 =0.2V/div) ，调节 “ 调制信号 ” 中的 “ 幅度 ” 旋钮，使调制 信号幅度为 800mV 上海科学技术职业学院 返回

用外同步方法 具体方法如下（使波形稳定的方 法即用外同步方法） 1. 示波器右下角的 “ 外接输入 ” 与 EE1643 型函数信号发生器右下 角的 “600 Ω” 输出端相连； 2. 示波器中的 “ 触发源 ” 置 “ 外接 ” 3. 按下 “ 触发 ” 中的 “ 锁定 ” 按钮。 上海科学技术职业学院 返回

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600 Ω 输出端 上海科学技术职业学院 返回

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50 Ω 上海科学技术职业学院 返回

上海科学技术职业学院 返回 注意此处图像

上海科学技术职业学院 返回 600 Ω 输 出端

600 Ω 输出端

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600 Ω 输出端 上海科学技术职业学院 返回

上海科学技术职业学院 返回 +12V -8V IN2 RP2

上海科学技术职业学院 返回 +12V -8V IN1 IN2 RP1

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600 Ω 输出端 上海科学技术职业学院 对称性 返回 调制信 号

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频率调 节 返回 上海科学技术职业学院

返回 IN1 IN2 上海科学技术职业学院

返回 600 Ω 外部 输入

上海科学技术职业学院 返回 外接 输入

上海科学技术职业学院 返回 600 Ω 输出端

上海科学技术职业学院 返回 外接

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扩展控制 按键 扫描速度选 择旋钮 扫描非校准状态 按键 水平移位旋钮 X-Y 控制键 扫描微调旋钮 接地端子 返回