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抑制载波双边带调幅信号的仿真与分析，设定余弦信源，仿真其DSB-SC调制信号，求调制信号的功率谱密度，画出相干解调后的信号波形并分析其性能。
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抑制载波双边带调幅信号的仿真与分析
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3秒自动关闭窗口普通调幅波调制与解调的设计与仿真
&通信的含义就是信息的传递，其基本目的就是有信源通过点或光等方式向信宿传递消息。
通信系统是用以完成信息传输过程的技术系统的总称。现代通信系统主要借助电磁波在自由空间的传播或在导引媒体中的传输机理来实现，前者称为无线通信系统，后者称为有线通信系统。
　通信系统一般由信源、信宿（收信者）、发端设备、收端设备和传输媒介等组成。
　　来自信源的消息（语言、文字、图像或数据）在发信端先由末端设备（如电话机、电传打字机、传真机或数据末端设备等）变换成电信号，然后经发端设备编码、调制、放大或发射后，把基带信号变换成适合在传输媒介中传输的形式；经传输媒介传输，在收信端经收端设备进行反变换恢复成消息提供给收信者。这种点对点的通信大都是双向传输的。因此，在通信对象所在的两端均备有发端和收端设备。
发送设备的主要作用就是实现信号的调制与放大，其输出信号是已调信号。
接收设备与发送设备相对应，其作用是将信道中的频带信号接收后进行反变换，将频带信号转变成基带信号，即解调。
在通信系统中，都会用各种类型的电路来加工处理或传输各种类型的信号，而欲保质量的传输信号，需要用到能够实现信号频谱搬移的电路。实现信号频谱搬移到电路就是调制与解调电路。
调制与解调在通信系统中起着极为关键的作用，是整个通信系统的核心部分。本文将介绍有关调制与解调的基本原理，并设计调制与解调的基本电路，最后用Proteus软件做仿真，得出实验数据。
& &1．Proteus软件简介
Proteus软件是英国LABCENTERELECTRONICS公司出版的EDA工具软件。它不仅具有其它EDA工具软件的仿真功能，还能仿真单片机及外围器件。它是目前最好的仿真单片机及外围器件的工具。Proteus是世界上著名的EDA工具（仿真软件），从原理图布图、代码调试到单片机与外围电路协同仿真，一键切换到PCB设计，真正实现了从概念到产品的完整设计。
Proteus软件具有4大功能模块：智能原理图设计、完善的电路仿真功能、独特的单片机协同仿真功能、实用的PCB设计平台。由于Proteus软件界面直观、操作方便、仿真测试和分析功能强大，因此非常适合电子类课程的课堂教学和实践教学，是一种相当好的电子技术实训工具，同时也是学生和电子设计开发人员进行电路仿真分析的重要手段。
Proteus软件具有其它EDA工具软件（例：multisim）的功能。这些功能是：
　（1）原理布图
　（2）PCB自动或人工布线
　（3）SPICE电路仿真
　 &革命性的特点：
　（1）互动的电路仿真
　　用户甚至可以实时采用诸如RAM，ROM，键盘，马达，LED，LCD，AD/DA，部分SPI器件，部分IIC器件。
　（2）仿真处理器及其外围电路。
　　可以仿真51系列、AVR、PIC、ARM、等常用主流单片机。还可以直接在基于原理图的虚拟原型上编程，再配合显示及输出，能看到运行后输入输出的效果。配合系统配置的虚拟逻辑分析仪、示波器等，Proteus建立了完备的电子设计开发环境。
本次Proteus课程设计实现AM调制解调电路的原理图绘制以及电路的仿真。运用由三极管组成的乘法器调制出AM信号，再经非线性元件二极管解调，最后经过运算放大器组成的低通滤波器滤除载波得到音频信号。
2．AM调制解调电路基本原理
2.1振幅调制电路
2.1.1振幅调制
AM调制也称普通调幅波，已调波幅度将随调制信号的规律变化而线性变化，但载波频率不变。设载波是频率为的余弦波：
。调制信号可以是任何需要传送的的实际信号，可以表示为频率为Ω的单频余弦信号，即=。若保持载波频率不变，用调制信号去改变载波振幅的过程称为幅度调制，简称调幅。
调幅通常包括普通双边带调幅、抑制载波的双边带调幅、单边带调幅、残留边带调幅4种基本的调制方法。
如图1所示，假设调制信号为单频信号：去调变载波的振幅，使之在原振幅的基础上叠加，使已调信号可以用式（1）来描述的话，则称其为普通双边带调幅（简称AM）。
&————————式（1）
ka是由调制电路决定的比例常数。从中不难发现，这种调制将载波振幅按照低频调制信号的规律而变化，因此，调幅波将携带原调制信号的信息。受调载波振幅变化的轨迹称为调幅波的包络线，在图1中用虚线表示。正常下，AM调幅信号包络线的变化轨迹与调制信号的变化轨迹是一致的。
AM调制信号波形如图1所示：
图1.普通调幅波形
通常，还可以用式（2）来描绘单音AM调幅波
&-------------式（2）
式中，称为调幅度或调幅系数，它代表载波振幅受调制信号控制的强弱程度，而
就是按调制信号规律变化的包络线。有图1可见，已调波的最大振幅为：
& & ——————（2.1）
在最小振幅为：&
& & ——————（2.2）
从而可得调幅系数的关系式：
& & ——————（2.3）
调幅系数的值可以从0（未调幅）变1，即0&&1。当&1时，由于调制信号幅度过大，会造成过调幅现象。这时，已调信号包络与原调幅信号不再是线性关系而出现了严重的失真，如图2所示。结果将导致接收端包络检波器无法重建代表信息的原调制信号。因此，应该避免过调幅现象的发生。
& & Ma＝0时，未调幅状态；
Ma＝1时，满调幅状态（100％），正常Ma值处于0～1之间；
Ma&1时，普通调幅波的包络变化与调制信号不再相同，会产生失真，称为过调幅现象。所以，普通调幅要求Ma必须不大于1。图2所示为产生失真时的波形。
图2.Ma&1时的过调制波形
为了频域分析AM调幅波的频谱结构以及频带宽度，先将式（1）用三角函数的积化和差公式展开：
式（3）说明，单频正弦波受调制后，不再是单频信号了。其频率成分除了载频以外，新增加了和频ωc+Ω、差频ωc—Ω等组合频率分量。
2.1.2 振幅调制电路的组成模型
从调幅波的表达式（1）可知，在数学上调幅电路的组成模型，可以由一个相乘器和一个相加器组成。如图3所示：
图3.低电平调幅原理图
2.2振幅解调电路
2.2.1检波器的基本介绍
接收机从收到的高频已调信号中还原消息信号（调制信号）的过程称为解调。因调幅波的实质是将寄载在高频已调波振幅上的消息信号还原出来。因而又称作振幅检波，而实现这种功能的装置称为振幅检波器，简称检波器。
振幅检波的方法有包络检和同步检波两大类，包络检波器比较适合用来解调普通双边带条幅信号；而步检波可以用来解调普通双边带调幅信号，也可以用来解调抑制载波的双边带及单边带调幅信号。由于同步检波电路比较复杂、成本高，主要用来解调DSB和SSB信号。
从频谱关系上看，检波器输入的是高频载波即边带分量，而输入的却是低频调制信号分量，因此调制过程也是一种频率转换过程，必须利用非线性元件等构成的具有相乘器功能的电路来实现检波。一般来讲，检波电路输出的有用成分应该是频率变换后的低频分量。
在正常情况下，对检波器的技术指标有如下要求：
检波效率（又称电压传输系数）要高。检波效率是指检波器输入的低频电压振幅与输入的高频已调信号（含有调制分量）包括振幅之比，即
在相同的输入电压下，kd如果越高，则输出电压就越大，说明检波器对调幅波的解调能力越高。通常，二极管检波器的电压传输系数kd&1。
检波电路的输入电阻Ri要大。从检波器输入端看进去的等效电阻即为输入电阻Ri，因检波电路通常作为中放级的负载，因此其输入电阻Ri越大，对前级电路的影响就越小。
检波失真要小。如果接收机中检波器解调输出的调制信号波形与发端消息信号波形不一致，就意味着了失真。输出波形的失真程度和失真产生的原因，将输入信号的大小和检波器工作状态的不同而有所不同，应尽量减少或避免检波失真。
&除了以上的主要性能指标以外，还要求检波器的过滤性能要好，以便使无用的高频分量尽量不随同低频分量进入后级电路。
2.2.2包络检波基本原理
振幅解调是振幅调制的逆过程，从频谱的角度看就是将有用信号从高频段搬到低频段。而要完成频谱搬移（有新频率产生），电路中必须要有非线性器件。一般情况下，AM波采用包络检波即峰值检波的方式实现解调。即包络检波就是从AM波中还原出原调制信号的过程。
二极管包络检波器的原理电路如图4.1所示。在该电路中，VD为检波二极管，R是检波器的直流负载电阻，电容器C起高频旁路作用，R和C实际上组成了低通滤波电路。该电路既可用于小信号检波又可用于大信号检波。如果输入信号幅度值大于0.5V，则他将工作在大信号包络检波状态。大信号包络检波分峰值包络检波和平均值包络检波两类，由于前者电路简单，性能良好而获得广泛的应用，并且适用于普通调幅信号的解调。为此，下面主要介绍这种大信号峰值包络检波器的工作原理
& & & 图4.1
在图4.1所示的电路中，来自中放的普通双边带调幅电压通过互感变压耦合到本级，即电路输入的是AM调幅波。电路中，R为检波器的直流负载电阻，其数值较大，当低频电流通过R时获得低频电压；C为滤波电容，对无用高频信号起旁路作用，以使高频信号电压全部降在二极管上，提高检波效率。
&此图为大信号二极管峰值包络检波器电路，RC电路的两个作用：一是作为检波器的负载，在其两端输出调制信号电压；二是起载频滤波作用。因此必须满足：
&式中,ωc为输入信号的载频，Ω为调制频率。在理想情况下,RC网络的阻抗Z应为&
该检波器工作在大信号状态，输入信号电压要大于0.5V，通常在1伏左右。故这种检波器的全称为二极管串联型大信号峰值包络检波器。这种电路也可以工作在输入电压较小的情况，由于工作状态不同，不再属于峰值包络检波器范围，而称为小信号检波器。
小信号检波是高频输入信号的振幅小于0.2伏，利用二极管伏安特性弯曲部分进行频率变换，然后通过低通滤波器实现检波。
上图为二极管小信号检波的工作原理电路,
是小信号输入，需外加偏压VQ使其静态工作点位于二极管特性曲线部分的Q点,当加的输入信号为调幅信号时，二极管中的电流变化规律如下图
大信号检波与小信号检波工作原理的区别在于检波二极管所处的状态有所不同。小信号检波时，二极管VD在偏置电压作用下始终处于导通状态。而大信号检波时，利用二极管加正向电压会导通，加反向电压会截止的非线性特性来实现频率转换.在这种情况下,由于输入信号幅度一般较大,可以使二极管工作在受ui控制的开关状态下,因此,其等效电路如上图所示。工作在开关状态下的二极管曲线开关状态下的二极管特性曲线可以用分段的折线特性来近似，这使得输出检波电流与输入高频信号电压的振幅呈线性关系，所以这种检波方式属于线性检波。当然，线性检波是指用检波电流代表的检波特性是线性的，但实际仍然利用二极管截止与导通的非线性伏安特性曲线来完成。
调幅波信号是二极管检波电路的输入，由于二极管只允许单向导电，所以，如果使用的是硅管，则只有电压高于0.7V的部分可以通过二极管。同时，由于二极管的输出端连接了一个电容，这个电容与电阻配合对二极管输出中的高频信号对地短路，使得输出信号基本上就是AM信号包络线。电容和电阻构成的这种电路功能叫做滤波。
&设输入普通调幅信号UAM（t）如（1）式所示，图4.2中非线性器件工作在开关状态，则非线性器件输出电流为：
io(t)=G·UAM(t)·K1·K1（wct）
=G·Ucm(1+macosΩt)cosωct·
& & & 式中：
G——非线性器件伏安特性曲线斜率。
可见io中含有直流，Ω，ωc，ωc±Ω以及其它许多组合频率分量，其中的低频分量是GUm(1+MscosΩt)∕Π。用低通滤波器取出io中这一低频分量，滤除ωc-Ω及其以上的高频分量，就可以恢复与原调制信号U（t）成正比的单频信号了。
图4.2包络检波原理图
图4中（a）图为包络检波电路的组成模型，（b）图则为包络检波还原信号的波形变化过程和频谱的变化情况。
2.2.3检波器的性能指标
二极管峰值包络检波器的性能指标主要有检波效率（电压传输系数）Kd、输入电阻Ri、惰性失真和底部切割失真几项。
检波效率是指检波器的输出电压和输入高频电压振幅之比。
直流传输系数：Kd=Uo∕Um； & &
&交流传输系数：Kd=UΩ∕mUc。
其中，Uo为输出直流电压，Um为输入高频载波幅度；mUc为输出解调信号幅度，UΩ为包络幅度。由以上关系可知，检波效率Kd越大越好。
等效输入电阻
& & 由于二极管在大部分时间处于截止状态,
仅在输入高频信号的峰值附近才导通,
所以检波器的瞬时输入电阻是变化的。检波器的前级通常是一个调谐在载频的高Q值谐振回路，检波器相当于此谐振回路的负载。为了研究检波器对前级谐振回路的影响,
故定义检波器等效输入电阻Ri=Uim∕Iim，其中Uim是输入等幅高频电压振幅，Iim是输入高频电流的基波振幅。经分析可知，检波器对前级谐振回路等效电阻的影响是并联了一个阻值为Ri的电阻。
在调幅波包络线下降部分, 若电容放电速度过慢, 导致uo的下降速率比包络线的下降速率慢,
则在紧接其后的一个或几个高频周期内二极管上为负电压, 二极管不能导通,
造成Uo波形与包络线的失真。由于这种失真来源于电容来不及放电的惰性, 故称为惰性失真。要避免惰性失真, 需要满足的条件是
底部切割失真
由交直流负载不同引起。直流负载为R，交流负载R’是R与RL的并联。不失真的条件是Ma≤R’/R。负载切割失真在整个调制频率范围内都可能出现。
图5.底部切割失真波形
3．各组成部分的工作原理
&3.1调制电路的工作原理
3.1.1单片集成模拟乘法器
由前面AM条调幅信号分析可见，调幅等线性频谱搬移实质上是调制信号和载波相乘，所以调幅电路的关键部件是乘法器。
模拟乘法器是低电平调幅电路的常用器件, 它不仅可以实现普通调幅, 也可以实现双边带调幅与单边带调幅。
既可以用单片集成模拟乘法器来组成低电平调幅电路,
也可以直接采用含有模拟乘法器部分的专用集成调幅电路。模拟乘法器可实现输出电压为两个输入电压的线性积,
典型应用包括：乘、除、平方、均方、倍频、调幅、检波、混频、 相位检测等。
伴随着半导体集成工艺的不断发展和技术性能的不断提高，模拟乘法器芯片MC、BG314加外围元件所构成的完整线性频谱搬移电路已经得到了广泛的应用。模拟乘法器芯片在加有恒恒流源电路的差分对管放大电路基础上发展起来的。
单片集成模拟乘法器种类较多, 由于内部电路结构不同,
各项参数指标也不同。在选择时应该以下主要参数：工作频率范围、电源电压、输入电压动态范围、线性度等。
本次AM调制实验中选择的是MC1596模拟乘法器，其主要特性参数如下：
电源电压：V+＝12V，V-＝-8V；
输入电压动态范围：-26mV≤Ux≤26mV，-4V≤Uy≤4V；
输出电压动态范围：±4V；
3dB带宽：300MHz。
MC1596是以双差分电路为基础, 在Y输入通道加入了反馈电阻, 故Y通道输入电压动态范围较大,
X通道输入电压动态范围很小。通常X通道作为载波或本振的输入端, 而调制信号或已调波信号从Y通道输入。当X通道输入是小信号(小于26
mV)时, 输出信号是X、Y通道输入信号的线性乘积。当X通道输入是频率为ωc的单频很大信号时(大于260 mV),
根据双差分模拟乘法器原理，输出信号应是Y通道输入信号和双向开关函数K2(ωct)的乘积：两种情况均可实现调幅。图6是MC1596内部电路图。
图6.MC1596内部电路图
3.1.2模拟乘法器调幅电路
调幅电路的原理框图
由于调幅电路属线性频谱搬移电路，故无论产生哪一种调幅信号，都要像下图那样用到乘法器和滤波器电路。因乘法器是含有非线性器件的电路，所以典型相乘器有二极管DBM电路（平衡调制器/环形调制器）、模拟集成芯片如MC加外围元件构成电路以及三极管调幅电路等。
当输入为调制信号和载波信号时，乘法器电路的输出信号除了有用的上下边带分量以外，还含有许多无用组合频率分量需要用滤波器来滤除这些无用的组合频率以及边带分量。
电路设计要点
1）载波频率的选择
由于调幅是将调制信号的频谱线性的搬移到载波频率附近，因此，载频应根据实际需要来选择。那就是说，实际中往往要求将消息信号频谱搬移到中波或短波或超短波频段范围之内，以便通过这些波段传送信号，这就意味着待定载波频率属于这些频段。
另外，为了减少相对误差（），载波频率和调制信号频率F之间应满足一下关系：
(n为整正数)
并且实验表明，欲相对误差，则n&23。欲，则n&71。
核心电路——乘法器的设计要点
乘法器中一般含有二极管/三极管/模拟乘法器芯片等器件。如果基于IC芯片设计制作乘法器电路，因生产厂家一般会给出完整的芯片外围电路结构图以及相关元件的参数，设计者只需要按厂家要求搭建电路，具体元件参数等可以根据实际要求通过实验或仿真来确定。由此可见，模拟乘法器芯片加外接元件构成的调幅电路是简单可行的。而用作模拟乘法器的集成芯片除了前述MC或BG314外，常用来构成线性频谱搬移电路的芯片还有AD834等。
高电平调幅电路基于高频谐振功率放大器，在其基础上增加了低频调制信号的输入端置。因最终输出的是普通双边带调幅波，所以应设法增加输出端LC回路的通频带范围。另外，调制信号和载波信号宜采用变压器耦合方式输入，输出也宜使用变压器耦合方式送至负载电路。当然，电路设计时还需要满足高频谐振功率放大器的各项性能指标要求以及工作状态的要求等。
着手用二极管来构成相乘器时，为了使电路非线性作用产生的无用分量被尽量的平衡掉，就要保证所有二极管具有完全相同的伏安特性并满足的条件。由于互感变压器具备阻抗变换作用和交流电压耦合作用，采用变压器分别将调制信号和载波送入这类电路较为合理。这就意味着，应该合理的设置变压器初、次级的圈数，使两输入信号该打的振幅足够，该小的振幅微弱，致使二极管周而复始的随着强载波信号而变化，工作在开关状态下，成为能够产生上下边带等组合频率分量的非线性电路。
设计乘法器电路时除了注意以上问题外，还应注意下列几点：
保证输入输出端置的阻抗匹配。如果设计时不考虑输入输出端置的匹配问题，将会产生反射波而致使乘积型电路的平衡性遭到破坏，增加不必要的反射。因此，在可能出现不匹配的进出端口处，插入用来减少辐射的器件（如垫枕等），以降低不必要的辐射。
选择特性一致且性能优异的高频二极管。
&虽然工作在开关状态下的二极管最好选择正向导通电阻为零，反向截止电阻为无穷大的二极管。但是，如此理想的二极管是不可能存在的。因此，实际中通过让所有二极管的正向特性达到一致来接近理性开关特性（正向导通且PN结极间电容小的二极管比较容易达此效果）。而NEC公司生产的模块电路ND487C1-3R（用4只肖特基势垒二极管按环形结构搭成）这方面性能较好，可以用它来作为二极管环形调制器中的非线性器件。
耦合信号电压用的变压器
变压器宜使用环状磁铁芯或电视机中使用的UHF磁铁芯。前者是用直径为26mm的聚氨酯线在环状磁铁绕制成的变压器，确保信号电压的耦合以及阻抗的变换等。
滤波电路设计注意
调幅电路一般使用带通滤波器，其作用是从相乘器输出中取出双边带或单边带分量，滤除器件非线性作用所产生的无用组合频率分量或者多余的边带分量，确保输出信号的纯净。
综合上述，运用MC1596做乘法器，我们可以得到普通调幅波电路（图7）
图7.MC1596组成的普通调幅电路
& & Y通道两输入端1、4脚之间外接有调零电路,
可通过调节50kΩ电位器使1脚电位比4脚高Uy,
调制信号uΩ(t)与直流电压Uy迭加后输入Y通道。调节电位器可改变调制指数Ma。输出端6、12脚外应接调谐于载频的带通滤波器。2、3脚之间外接Y通道负反馈电阻。
3.1.3实验采用的调幅电路
实验中所用的AM调制电路是由图6和图7电路图组合而成的电路图，如下图8所示：
图8.AM调制电路
3.2包络检波电路
3.2.1二极管包络检波基本电路
振幅检波器的任务是检测出频率相对载波频率更低的调制信号（消息信号），滤除无用的高频信号。因此，要利用到的滤波器自然是低通滤波器。AM波采用的解调电路为包络检波电路。包络检波电路通常采用二极管和RC滤波网络组成，如图9所示。
图9.二极管检波电路
当输入的AM波的幅度足够大时，假设二极管起理想开关的作用，则AM波经过二极管后AM波的负半周被削去，只剩下幅度按调制信号规律变化的一连串正半周余弦脉冲，如图10所示。将这一串余弦脉冲经RC滤波网络滤除高频分量后，就可取出调制信号分量，完成解调过程。如果输入是高频等幅波，则检波输出就是直流电压，这就可以作为接收信号的场强指示。
图10.检波输出波形
3.2.2实验采用的包络检波电路
为了使二极管峰值包络检波器能正常工作, 避免失真,
实验过程中将普通二极管检波电路做了一些改进，因而实验选取的电路如图11所示。要求必须根据输入调幅信号的工作频率与调幅指数以及实际负载RL,
正确选择二极管和R1、R2和C、Cc的值。此次实验各元件的参数如下：
C=0.01μF，R1=2kΩ，R2=10kΩ，Cc=47μF，RL=10kΩ
图11.改进后的二极管峰值包络检波器
3.3实验总原理图
综合以上的原理，可以得到实验总电路图，如图12所示：
图12.实验总原理图
4．Proteus原理图绘制
4.1 准备画图
1.安装好软件后点击桌面上图标进入软件环境。
2.在看是菜单中找到Proteus图标单击，进入Proteus操作界面。
3.设置所需原件。单击绘图工具栏中的元件模式按钮，进入元件库，在元件库中通过搜索栏中分别键入CAP电容、RES电阻、POT-HG滑动变阻器、2N1711型NPN三极管、1N914二极管、LT1014A运放、ALTERNATOR找到对应属性的元件。需在元件库中找出相应阻值，电容，电感的元件。
图13.Proteus元件选择框
4.2放置元件及排版
1.通过对象选择器窗口单击选择相应元件，在右侧图形编辑窗口中单击左键放置元件。
元件的移动：用鼠标左键按住元件拖曳。
元件的旋转：选定所需旋转元件，单击绘图工具栏左右旋转按钮完成旋转。
元件的删除：通过鼠标左键选定要删除的元件，点击键盘上的delete键即可完成对应元器件的删除。
2.将鼠标移至元件引脚处待出现红色方框单击鼠标左键将鼠标移至所需连接的另一元件管脚处待出现红色方框后再次单击鼠标左键完成单根导线的连接。以此类推，按照实验原理图放置元件并布线。
引出节点：在所需引出节点导线处单击鼠标右键，移动鼠标即可在该点设置节点并引出导线。
3.完成电路布线后，为使电路更加紧凑有逻辑性，各功能区域明显，应对相应元件或导线位置进行相应调整。
元件位置调整：单击相应元件按住鼠标左键并将元件拖曳至相应位置后放开即可。
导线间距的调整：将鼠标移至要调整导线所连接的元器件，单击该器件，相应导线及元器件将变为选定状态，将鼠标移至该导线处出现左右（上下）调节标志，按住鼠标左键拖曳相应导线到预定位置后放开，即可移动导线。
4.3模拟及仿真
添加示波器：在绘图栏中选择虚拟仪器菜单中的Oscilloscope（示波器）选项，将其放置到图形编辑窗口，连接相应导线至测试点。
电路连接无误，并且添加完示波器以后，根据实验要求，选定所需信号源及测试仪表，单击仿真键仿真。观察仿真波形，并选择合适的周期，然后调节波形的幅值，以获得清晰的波形。
5．Proteus电路的仿真
实验选用Proteus软件实现本电路图的仿真。在电路原理图中，将各元件合理安放，并将参数调试完毕，然后用示波器观察各输出参考点波形。由图12可清楚看到uAM(t)和Uo的输出端口，这样便于将示波器上的波形与输入输出信号一一对应。
单击开始按钮，弹出示波器显示窗格，调整周期与各幅值使各波形清新可见。仿真结果如图14所示，各波形从上到下依次为：解调信号Uo，调制信号uAM(t)，输入信号Uc，输入信号UΩ。
图14.仿真得到的波形
然后缓慢调节滑动变阻器，观察uAM(t)和Uo的变化情况，当发生较大失真时的波形记录如下图15所示：
6．结果与分析
6.1输入信号的参数
载波信号Uc ：5V，15kHz；
调制信号UΩ：1V，500Hz。
6.2 AM调制信号产生电路
因为X通道输入的是很大的信号，故Uo(t)=k2UyK2(ωct)，又由于是普通调频，故输入调制信号应叠加在直流电压E2上，即Uy(t)=E2+UΩ(t)，而E2=-8V，不小于UΩ(t)的最大幅值，显然调制指数不大于1。
由于fc=15kHz，fΩ=500Hz，所以用带通滤波器很容易取出其中的普通调幅信号频谱而滤除fc的三次及其以上奇次谐波周围的无用频谱。
6.3包络检波电路
检波二极管通常选正向电阻小(500Ω以下)、 反向电阻大(500kΩ以上)、结电容小的点接触型锗二极管, 注意最高工作频率应满足要求。
RC时间常数应同时满足以下两个条件:&
& & ① 电容C对载频信号应近似短路, 故应有
& , 通常取 & &
& & ②为避免惰性失真,应有RC≤
&，代入已知条件,可得(17～34)&10-6≤RC≤0.15&10-3&
 &
&3）设R17&#.2，则R17=R/6，R18=5R/6。为避免底部切割失真，应有Ma≤R’/R，其中R’=R17+R18RL/(R18+RL)。代入已知条件,
可得R≤63 kΩ。因为检波器的输入电阻Ri不应太小,
而Ri=0.5R，所以R不能太小。取R=12kΩ，另取C4=0.01μF，这样Rc=0.12&10-3，满足对于时间常数的要求，因此，R17=2
kΩ，R18=10 kΩ。
4）Cc的取值应使低频调制信号能有效的耦合到RL上，故取C5=47μF
由此可见：调幅指数越大, 调制信号的频率越高, 时间常数RC的允许值越小。
7．设计问答
1. & 半波整流器的作用
&通过二极管的已调制波除去负半波，对于AM调制，由于上下包络线所包含的信息完全相同，所以除去哪一方的包络线都不会影响解调输出。通过二极管的半波整流波形，还残留有载波波形，通过简单的RC低通滤波器，即可获得所需的调制波。
2. & 区别调制信号、载波信号、已调信号
&调制是给测量信号赋予一定特征，这个特征由作为载体的信号提供。常以一个高频正弦信号或脉冲信号作为载体，这个载体称为载波信号。
用来改变载波信号的某一参数，如幅值、频率、相位的信号称为调制信号。
在测控系统中，通常就用测量信号作调制信号。经过调制的载波信号叫已调信号。
3. & 乘法器的作用
&将调制信号加载到载波信号上形成包络有利于信息的传输这是由于基带信号在信道中易受干扰不利于传输。
此次通过设计AM调制解调电路并用PROTEUS软件对其进行仿真，我深刻认识到了实践的重要性，我的收获很丰盛。
&本次课设更接近与实际的结合，让我们充分发挥自己的能力。这次课设培养了我们的动手能力，使我们能够更有竞争力能在现实社会中掌握真本领，有立足之地。
在了解原理、设计整个电路、绘制电路再到仿真，我觉得仿真部分很难，本次软件使用中，前几次的仿真都无法完全成功，不是没有波形就是无法形成所需要的AM调制波形。后来通过多次修改实验原理图和实验元器件相关参数，我们最终成功使示波器上出现了想要的波形。当然对实验原理的了解和认识也非常重要，只有理解和认识了实验原理才能完成实验电路图的绘制与仿真。经过这次毕业设计设计，我深刻体会到当出现问题并想方设法去解决问题的时候才是真正考验一个人的时候。
通过这次设计让我们真正理解了生活中日常见到的电子的装置的基本工作原理，认识到理论与实践之间的差距，联系实际的应用去理解知识比一大堆理论来的直接与清晰明了。当一次次的绘图布局与一次次的仿真失败到最终看到仿真波形的时候，心里感到非常的兴奋，虽然几经周折，但最后还是成功了，实现了应有的功能，感觉有很大的收获。
四年的读书生活在这个季节即将划上一个句号，而与我的人生却只是一个逗号，我将面对又一次征程的开始。四年的求学生涯在师长、亲友的大力支持下，走的很艰辛却也是收获颇丰，在论文即将付梓之际，思绪万千，心情久久不不能平静。名人、伟人我我所崇拜，可是我更急切的要把我的敬意和赞美献给一位平凡的人，我的导师——曲世光老师。我不是您最出色的学生，而您却是我最尊重的老师。您治学严谨，学识渊博，思想深邃。视野雄阔，为我营造了一种良好的精神氛围。授人以鱼，不如授人以渔，置身其间，耳濡目染，潜移默化，使我不禁接受了全新的思想观念，树立了宏伟的学术目标，领会了基本的思考方式，从论文题目的选定到论文写作的指导，经由您的悉心点拨，再经思考后的领悟，常常让我有“山重水复疑无路，柳暗花明又一村”的顿悟。也正是再曲老师谆谆不倦的教导之下，我才能成功的圆满的完成了我的毕业设计。
然后，在完成毕业设计过程中，还得到了电子教研室的诸多老师的热心指导和帮助。当我因专业知识的欠缺而遇到困难时，是诸位老师的耐心指导才让我一次次的渡过难关，最后顺利完成。此外，还得到了机电工程学院的各位师兄师姐、师弟师妹们的大力协助，在此一并表示感谢！
之后，就是要感谢帮助我支持我的同学们，尤其是我的舍友。在和同学们讨论的过程中，我学到了许多。有很多时候，在我迷茫不知道该往下设计什么的时候，是同学们给了我灵感，给了我很好的建议，使我能够完善我的设计。而且在我踏入误区的时候给我很好的指点。因此，我的设计成功有不少部分要归功与我的同学们。在此诚挚的感谢那些帮助过我的同学们。
最后，我要好好的感谢一下我的母校——青岛滨海学院。四年间，是青岛滨海学院把我从一名高中生培养成了一名合格大学生，是滨海办学理念教会了我如何做人如何处事。感谢滨海这四年的照料，感谢老师这四年的培养，感谢同学四年来的帮助。
& 最后，衷心感谢各位尊敬的评委老师在百忙之中抽出宝贵的时间来评审我们的论文。
& & &参考文献
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