相干解調(diào)電路設(shè)計(載波被抑制的雙邊帶信號解調(diào))

遼寧工業(yè)大學(xué)課程設(shè)計說明書（論文）PAGE遼寧工業(yè)大學(xué)高頻電子線路課程設(shè)計（論文）題目：相干解調(diào)電路設(shè)計（載波被抑制的雙邊帶信號解調(diào)）院（系）：電子與信息工程學(xué)院專業(yè)班級：電子112班學(xué)號：110404000學(xué)生姓名：指導(dǎo)教師：教師職稱：起止時間：2014.06.16—2014.06.27高頻電子線路課程設(shè)計（論文）PAGEIII課程設(shè)計（論文）任務(wù)及評語院（系）：電子信息工程學(xué)院教研室：通信工程教研室學(xué)號110404000學(xué)生姓名專業(yè)班級電子112課程設(shè)計題目相干解調(diào)電路設(shè)計（載波被抑制的雙邊帶信號解調(diào)）課程設(shè)計（論文）任務(wù)設(shè)計內(nèi)容：1.對一個載波被抑制的雙邊帶信號進行相干解調(diào)并用EWB仿真，能夠觀察輸入輸出波形。2.根據(jù)電路結(jié)果求出電壓利用系數(shù)。3.判斷設(shè)計的電路是否能夠產(chǎn)生失真。設(shè)計要求：1.分析設(shè)計要求，明確性能指標(biāo)。必須仔細(xì)分析課題要求、性能、指標(biāo)及應(yīng)用環(huán)境等，廣開思路，構(gòu)思出各種總體方案，繪制結(jié)構(gòu)框圖。2.確定合理的總體方案。以電路的先進性、結(jié)構(gòu)的繁簡、成本的高低及制作的難易等方面作綜合比較，并考慮器件的來源，敲定可行方案。3.設(shè)計各單元電路?？傮w方案化整為零，分解成若干子系統(tǒng)或單元電路，逐個設(shè)計。4.組成系統(tǒng)。在一定幅面的圖紙上合理布局，通常是按信號的流向，采用左進右出的規(guī)律擺放各電路，并標(biāo)出必要的說明。參數(shù)：載波被抑制的雙邊帶信號，調(diào)制信號頻率1000Hz，載波頻率100000Hz，輸入電壓自定。指導(dǎo)教師評語及成績平時成績（20%）論文成績（50%）答辯成績（30%）總成績：指導(dǎo)教師簽字：學(xué)生簽字:年月日注：成績：平時20%論文質(zhì)量50%答辯30%以百分制計算摘要信息傳輸是人類社會生活的重要內(nèi)容。而信息的傳遞很大程度上而言離不開調(diào)制和解調(diào)技術(shù)。解調(diào)也叫做檢波，就是從接收端最大程度不失真的恢復(fù)出有用的信息。同步檢波器是解調(diào)技術(shù)的一個重要分支。同步檢波，又稱相干檢波，適用于所有線性調(diào)制信號的解調(diào)。它利用與已調(diào)幅波相乘，再利用低通濾波器濾除高頻分量，從而得到調(diào)制信號。實現(xiàn)相干解調(diào)的關(guān)鍵是接收端要恢復(fù)出一個與調(diào)制載波嚴(yán)格同步的相干載波?；謴?fù)載波性能的好壞，直接關(guān)系到接收機解調(diào)性能的優(yōu)劣。本文詳細(xì)介紹了相干解調(diào)的的詳細(xì)方法，和EWB仿真調(diào)制結(jié)果。關(guān)鍵詞：同步檢波；信息傳輸；EWB；目錄TOC\o"1-3"\f\h\z第1章緒論 11.1相干解調(diào)電路的應(yīng)用意義 11.2相干解調(diào)電路設(shè)計的要求及技術(shù)指標(biāo) 11.3設(shè)計方案論證 11.4總體設(shè)計方案框圖及分析 2第2章相干解調(diào)電路各單元電路設(shè)計 32.1相乘器電路設(shè)計 32.2低通濾波器設(shè)計 4第3章相干解調(diào)整體電路設(shè)計 53.1整體電路圖及工作原理圖 53.2系統(tǒng)原理綜述 53.3電路參數(shù)計算 63.4EWB仿真輸入輸出波形圖 6第4章課程設(shè)計總結(jié) 7參考文獻 8附錄 9PAGE9緒論相干解調(diào)電路的應(yīng)用意義在通信和信息傳輸系統(tǒng)、工業(yè)自動化或電子工程技術(shù)中，調(diào)制和解調(diào)應(yīng)用最為廣泛。而調(diào)制和解調(diào)的基本原理是利用信號與系統(tǒng)的頻域分析和傅里葉變換的基本性質(zhì)，將信號的頻譜進行搬移，使之滿足一定需要，從而完成信號的傳輸或處理。相干解調(diào)器適用于所有線性調(diào)制信號的解調(diào)，即對于AM、DSB、SSB、VSB都是適用的。相干解調(diào)電路設(shè)計的要求及技術(shù)指標(biāo)1.分析設(shè)計要求，明確性能指標(biāo)。必須仔細(xì)分析課題要求、性能、指標(biāo)及應(yīng)用環(huán)境等，廣開思路，構(gòu)思出各種總體方案，繪制結(jié)構(gòu)框圖。2.確定合理的總體方案。以電路的先進性、結(jié)構(gòu)的繁簡、成本的高低及制作的難易等方面作綜合比較，并考慮器件的來源，敲定可行方案。3.設(shè)計各單元電路。總體方案化整為零，分解成若干子系統(tǒng)或單元電路，逐個設(shè)計。4.組成系統(tǒng)。在一定幅面的圖紙上合理布局，通常是按信號的流向，采用左進右出的規(guī)律擺放各電路，并標(biāo)出必要的說明。1.3設(shè)計方案論證相干解調(diào)也叫同步檢波。解調(diào)與調(diào)制的實質(zhì)一樣，均是頻譜的搬移。同步檢波器用于對載波被抑止的雙邊帶或單這帶信號進行解調(diào)。它的特點是必須外加一個頻率和相位部與被抑止的載波相同的電壓。同步檢波的名稱即由比而來。外加載波信號電壓加入同步檢波器可以有兩種方式：一種是將它與接收信號在檢波器中相乘，經(jīng)低通濾波器后，檢出原調(diào)制信號，另一種是將它與接收信號相加，經(jīng)包絡(luò)檢波器后取出原調(diào)制信號，本設(shè)中計采用第一種方法。1.4總體設(shè)計方案框圖及分析調(diào)制是把基帶信號的頻譜搬到了載頻位置，這一過程可以通過一個乘法器與載波相乘來實現(xiàn)。解調(diào)是調(diào)制的反過程，即把在載頻位置的已調(diào)信號的頻譜搬回到原始基帶位置，因此同樣可以用相乘器與載波相乘來實現(xiàn)。相干解調(diào)器的一般模型示于圖1.4中。已已調(diào)波低通濾波器相乘器低通濾波器相乘器圖1.1相干解調(diào)器方框圖圖1.1相干解調(diào)器方框圖本地載波相干解調(diào)電路各單元電路設(shè)計相乘器電路設(shè)計圖2.1相乘器電路圖2.1相乘器電路乘積檢波器如圖2.1所示。設(shè)輸入已調(diào)波為載波分量被抑止的雙邊帶信號，即：本地載波電壓：本地載波的角頻率準(zhǔn)確地等于輸入信號載波的角頻率，即，但二者的相位可能不同，這里表示它們的相位差。這時相乘輸出（相乘器傳輸系數(shù)為）=低通濾波器設(shè)計圖2.2低通濾波器圖2.2低通濾波器低通濾波器濾除附近的頻率分量后，就得到頻率為的低頻信號（）由上式可見，低頻信號的輸出幅度與成正比。當(dāng)時，低頻信號電壓最大，隨著相位差加大，輸出電壓減弱。因此，在理想情況下，除本地載波與輸入信號載波的角頻率必須相等外，希望二者的相位也相同。此時，乘積檢波成為“同步檢波”。相干解調(diào)整體電路設(shè)計整體電路圖及工作原理圖圖3.1整體電路圖圖3.1整體電路圖系統(tǒng)原理綜述輸入已調(diào)波為載波分量被抑止的雙邊帶信號：本地載波電壓：相乘輸出（相乘器傳輸系數(shù)為）低通濾波器濾除附近的頻率分量后，就得到頻率為的低頻信號。電路參數(shù)計算載波被抑制的雙邊帶信號調(diào)制信號頻率振幅載波頻率振幅EWB仿真輸入輸出波形圖EWB仿真輸入輸出波形圖如圖3.2所示，其中下邊波形為載波分量被抑止的雙邊帶已調(diào)波輸入信號，上邊波形為低頻輸出信號。圖圖3.2EWB仿真輸出波形課程設(shè)計總結(jié)通過這次課程設(shè)計，加強了對相干解調(diào)原理的理解，并且了解到相干解調(diào)的相關(guān)實際應(yīng)用，是對高頻電子線路課程學(xué)習(xí)的鞏固和拓展。該課設(shè)不僅設(shè)計并仿真了相干解調(diào)電路部分，而且在信號調(diào)制方面也進行了設(shè)計和仿真。其中相干解調(diào)電路部分又具體劃分為相乘器電路和低通濾波器電路，從而進行深入分析。整個設(shè)計對參數(shù)進行了合理選擇和精密計算，并連同結(jié)論一起在仿真實驗中得到了驗證。更是熟練掌握了EWB方針軟件的使用方法。該課設(shè)主要還是基于理論與仿真的設(shè)計，與實際生產(chǎn)應(yīng)用有一定差距，但對今后的的應(yīng)用也具有很大的指導(dǎo)意義。參考文獻張肅文，高頻電子線路.第5版.北京：高等教育出版社，2009曾興雯，劉乃安，陳健等.高頻電子線路.第2版.北京：高等教育出版社，2009黃智偉，調(diào)制解調(diào)器電路設(shè)計.西安:西安電子科技大學(xué)出版社,2009楊寶清，實用電路手冊.機械工業(yè)出版社,2002年[5]徐親知，陳淑華.石油經(jīng)濟學(xué).第二版.哈爾濱：黑龍江人民出版社，1988:38-135[6]陳爾紹，電子控制電路實例.電子工業(yè)出版社，2004年[7]謝自美,電子線路設(shè)計實驗測試（第二版）武漢：華中理工大學(xué)出版社，2000.7[