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电 路 课 程 设 计 报 告
学 号 2008011778
姓 名 吴营
课程设计题目 用MC1496集成模拟
乘法器设计调幅电路
?
二 〇 一 〇 年月
第1章 乘法器常规调幅设计方案论证……………3
1.1 乘法器常规调幅的应用意义 3
1.2 乘法器常规调幅设计的要求及技术指标 3
1.3 总体设计方案框图 4
2.1MC1496乘法器常规调幅电路设计2.2实验电路 …………………………………………7
2.3 电路仿真实现 2.4心得体会………………………………………… 9
参考文献 ……………………………………… 10
第1章 乘法器常规调幅设计方案论证
乘法器常规调幅的应用意义随着电子技术的发展,集成模拟乘法器应用也越来越广泛,它不仅应用于模拟量的运算,还广泛应用于通信、测量仪表、自动控制等科学技术领域。用集成模拟乘法器可以构成性能优良的调幅和解调电路,,其电路元件参数通常采用器件典型应用参数值。作调幅时,高频信号加到输入端,低频信号加到输入端;作解调时,同步信号加到输入端,已调信号加到输入端。调试时,首先检查器件各管脚直流电位应符合要求,其次调节调零电路,使电路达到平衡。集成模拟乘法器是实现两个模拟信号相乘的器件,它广泛用于乘法、除法、乘方和开方等模拟运算,同时也广泛用于信息传输系统作为调幅、解调、混频、鉴相和自动增益控制电路,是一种通用性很强的非线性电子器件,目前已有多种形式、多品种的单片集成电路,同时它也是现代一些专用模拟集成系统中的重要单元。
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乘法器常规调幅设计的要求及技术指标设计内容:采用乘法器常规调幅,设计参数:
设计要求:1 、分析设计要求,明确性能指标。必须仔细分析课题要求、性能、指标及应用环境等,广开思路,构思出各种总体方案,绘制结构框图。2 、确定合理的总体方案。以电路的先进性、结构的繁简、成本的高低及制作的难易等方面作综合比较,并考虑器件的来源,敲定可行方案。3、.设计各单元电路。总体方案化整为零,分解成若干子系统或单元电路,逐个设计。4、组成系统。在一定幅面的图纸上合理布局,通常是按信号的流向,采用左进右出的规律摆放各电路,并标出必要的说明。
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总体设计方案框图
第2章 MC1496模拟乘法器常规调幅电路设计
2.1 MC1496模拟乘法器常规调幅电路设计去控制高频载波的振幅,使其随调制信号的规律而变化。
调幅时,载波的频率和相位不变,而振幅将随调制信号线性变化。若载波信号为,调制信号为。则普通调幅波的振幅为:
(1)
式中,是一个与调幅电路有关的比例常数。称为包络函数,它反映了的变化规律。因此,调幅波的数学表达式为
(2)
(1)单频调制
若调制信号为单频信号,即,则普通调幅波的数学表达式为:
(3)
式中,为载波分量,不包含有用信息,调制信号的信息只包含在上下
边频内。为调幅系数或调幅度,其值也可由
调幅波包络的最值求出
(4)
普通调幅波的波形如图1所示。可以看出,已调幅波的包络形状与调制信号一样。从调幅波的波形上看出包络的最大值和最小值分别为:
普通调幅时,一般取。如果,将会产生过调幅失真,其波形如图2所示。由图可知,已调波包络形状与调制信号不一样,不能反映调制信号的变化规律。
图1普通调幅波的波形图
图2 过调制调幅波形
(2)多频调制
若调制信号为多频信号,即
则普通调幅波的数学表示式为:
(5)
式中,为对第个调制信号的调幅系数;为载波分量,
有用信息包含在边带分量
内。实际上,调制信号是包含多个频率的复杂信号,如调幅广播所传送的语音信号频率约为50Hz至4.5kHZ,调制后,各个语音频率产生成对等幅上、下边频,迭加后形成上、下边频带。
从频率角度看,调幅过程实质上是一种频谱搬移过程。经过调制后,调制信号的频谱由低频被搬移到载频附近,成为上、下边频带。
(二)集成模拟乘法器MC1496
本实验采用集成模拟乘法器1496来构成调幅器,图3为1496芯片内部电路图,它是一个四象限模拟乘法器的基本电路。电路采用了两组差动对由V1—V4组成,以反极性方式相连接,而且两组差分对的恒流源又V5与V6组成一级差分电路,因此恒流源的控制电压可正可负,以此实现了四象限工作
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