高频说明书刘慧珍课件.doc

目 录 前言 1 1包络检波器原理 1.1 原理框图 2 1.2 原理电路. 2 2包络检波器电路设计 2.1 实验电路参数计算 2.2包络检波器器设计电路 3包络检波器电路的仿真 3.1 multisim软件简介 3.2软件界面介绍 3.3包络检波器的仿真 12 3.4传输系数的计算 15 4.包络检波器的实现与分析 16 4.1惰性失真的分析 16 4.2底部切割失真的分析 16 5 心得体会 8 参考文献 9 前 言 对调幅波来说是从它的振幅变化提取调制信号的过程；对调频波?，是从它的频率变化提取调制信号的过程；对调相波，是从它的相位变化提取调制信号的过程。工程实际中，有一类信号叫做调幅波信号，这是一种用低频信号控制高频信号幅度的特殊信号。为了把低频信号取出来，需要专门的电路，叫做检波电路。使用二极管可以组成最简单的调幅波检波电路。调幅波解调方法有二极管包络检波器、同步检波器。目前应用最广的是二极管包络检波器，不论哪种振幅调制信号，都可采用相乘器和低通滤波器组成的同步检波电路进行解调。 图1-2 调幅波的波形及频谱 1.2 原理电路 包络检波电路的组成：输入电路、二极管VD、RC低通滤波器，如下： 图1-3 包络检波电路 图1-4 包络检波等效电路 VD起整流作用 C起高频滤波作用 R作为检波器的低频负载在其两端输出已恢复的调制信号RC低通滤波电路有两个作用： ①对低频调制信号u(来说，电容C的容抗相当大，电容C相当于开路，电阻R就作为检波器的负载，其两端产生输出低频解调电压 对高频载波信号cu来说，电容C的容抗特别小，电容C相当于短路，起到对高频电流的旁路作用，即滤除高频信号。上的电压Vc和输入电压Vi共同决定。当高频信号的瞬时值小于Vc时，二极管处于反向偏置，处于截止状态。电容就会通过负载电阻R放电。由于放电时间常数RC远大于调频电压周期，故放电很慢当电容上的电压下降不多时，调频信号第二个正半周的电压又超过二极管上的负压，使二极管导通。如图t1到t2的时间为二极管导通间，在此时间内又对电容充电，电容的电压又迅速接近第二个高频的大量。如图中t2至t3时间为二极管截止（如图1-）的时间，在次时间内电容又通过负载R放电。这样不断地反复循环。所以，只要充电很快，即充电时间常数RdC很小（Rd为二极管导通时的内阻）而放电时间很慢即放电时间常数RC很大，就能使传输系数接近1 图1-6 根据上述二极管包络检波的工作原理可设计出符合本次课设“包络检波器的设计 与实现” 图1-7 2 包络检波器电路设计 2.1实验电路参数计算 电压传输系数 由于输入大信号，检波器工作在大信号状态，二极管的伏安特性可用折线近似。考虑输入为等幅波，采用理想的高频滤波，并以通过原点的折线表示二极管特性（忽略二极管的导通电压VP），则 ，, θ为导通角。是周期性余弦脉冲，其平均分量为 基频分量为 式中，，为电流分解系数，我们可以得出，就是检波系数。 2.2包络检波设计电路 根据包络检波器的工作原理可以设计出符合本次课程设计“包络检波器的设计与实现”检波器，其原理图如图2-1所示 图2-1包络检波器设计电路 3 包络检波器的仿真 3.1multisim软件简介 Multisim应用中是Interctive Technologies公司推出的一个专门用于电子电路仿真和设计的软件，目前在电路分析、仿真与设计等应用中比较广泛。该软件以图形界面为主，采用菜单栏、工具栏和热键相结合的方式，具有一般Windows应用软件的界面风格，用户可以根据自己的习惯和熟练程度自如使用。尤其是多种可以放置到设计电路中的虚拟仪表，使电路的仿真分析与分析方法做简单的介绍。 功能： （1）直观的图形界面 整个操作界面就像一个电子实验工作台，绘制电路所需的元器件和仿真 所需的测试仪器均可直接拖放到屏幕上，轻点鼠标可用导线将它们连接起 来，软件仪器的控制面板和操作方式都与实物相似，测量数据、波形和特性 曲线如同在真实仪器上看到的； （2）丰富的元器件 提供了世界主流元件提供商的超过17000多种元件，同时能方便的对元件各种参数进行编辑修改，能利用模型生成器以及代码模式创建模型等功能，创建自己的元器件。 （3）强大的仿真能力 workbench?带有的增强设计功能将数字和混合模式的仿真性能进行优化。包括SPICE仿真、RF仿真、MCU仿真、VHDL仿真、电路向导等功能。 （4）丰富的测试仪器 提供了22种虚拟仪器进行电路动作的测量：?? ?Multimeter(万用表)?Function?Generatoer(函数信号发生器)?Wattmeter(瓦特表)?Oscilloscop