第四次软件报告.pdfVIP

选课时间段 ：周五下午6—8节 通信电路实验报告 实验四 FM鉴频器的设计及仿 指导老师：姜显扬 学生姓名 林 旻 学生班级 所学专业 通信工程 实验日期 2013-06-07 一、实验目的 1、理解和掌握双失谐回路斜率鉴频器的电路组成和工作原理； 2、理解和掌握包络检波器的电路组成和设计方法； 3、掌握差分输出转化为单端输出的设计方法。 二、实验准备 1、学习双失谐回路斜率鉴频器的电路组成和工作原理； 2、学习包络检波器的电路组成和设计方法； 3、复习差分放大器的工作原理及设计方法； 4、认真学习附录相关内容，熟悉电路分析软件的基本使用方法。 三、设计要求及主要指标 1、采用二极管完成一个鉴频器的设计； 2、设计FM-AM 变换电路； 3、输入调频波，观测鉴频器的输入、输出波形； 4、完成双端输出到单端输出的转换； 5、载波频率 2MHz；载波信号的电压幅度V 4V；调制信号频率50KHz ；调 0 m 频指数m 10 f 四、设计步骤 1、原理分析 （1）调频波的数学表达式   v t V cost vt V cost 设调制信号为  m ，载波信号为 m 0 ，则调频波的表达 式为 k m  k V 其中 为比例常数，f f 为调频指数，最大的频偏为 m f m 。 （2）调频波解调电路（鉴频器） 鉴频器就是使输出信号的电压与输入信号频率相对应的电路。在本实验中，选择调频— 调幅调频变换型，这种类型是先通过线性网络把等幅的调频波变换成振幅与调频波瞬时频率 成正比的调幅调频波然后用振幅检波器进行振幅鉴波，原理框图如图4-1 所示。 1 对于频率—振幅变换，在本实验中选用双失谐回路斜率鉴频器，此电路可以解决元器件 的非线性原因引起的线性范围小的问题，具备电路失真较小，工作频带宽等优点，灵敏度也 高于单失谐回路鉴频器。其基本的仿真原理图如图4-2 所示。 双失谐回路斜率鉴频器的鉴频特性曲线除了与两回路的幅度特性有关外，但主要取决于 f f f f 和 的配置，若 和 的匹配恰当，两回路幅频特性曲线中的弯曲部分就可相互补 01 02 01 02 偿，合成一条线性范围较大的鉴频特性曲线，否则，配置过大时，合成的鉴频特性曲线就会 在 附近出现弯曲；过小时，合成的鉴频特性曲线线性范围就不能有效扩展，基本频率特f0 性曲线如图4-3 所示。 成对的失谐应该满足f f f f ，且两组调谐曲线形状应该尽量相同以扩大合 01 0 0 02 成曲线的线性区域 。对于 的选取，则应该满足FM信号的最大频偏在鉴频特性曲线 f f 的线性区域，即f fm 。 （3）包络检波器 检波电路是为将调频-调幅波检波，解调出原调制信号的二极管包络检波器，二极管包 络检波器是利用二极管的单向导电性和检波器的负载的充放电过程实现检波，所以时间常数 的选择很重要，时间常数过大会产生惰性失 ；常数太小，高频分量会滤不干净。对于非线 性器件，可选择常用的二极管D1N4148，而RC元件的的取值原则应满足下面几个条件。 2 1 时间常数 RC应满足R