【正文】 北京郵電大學(xué)通信原理實(shí)驗(yàn)報(bào)告學(xué)院：信息與通信工程學(xué)院班級： 姓名：姓名：實(shí)驗(yàn)一：雙邊帶抑制載波調(diào)幅（DSBSC AM）一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私釪SBSC AM信號的產(chǎn)生以及相干解調(diào)的原理和實(shí)現(xiàn)方法。了解DSBSC AM信號波形以及振幅頻譜特點(diǎn),并掌握其測量方法。了解在發(fā)送DSBSC AM信號加導(dǎo)頻分量的條件下,收端用鎖相環(huán)提取載波的原理及其實(shí)現(xiàn)方法。掌握鎖相環(huán)的同步帶和捕捉帶的測量方法,掌握鎖相環(huán)提取載波的調(diào)試方法。二、實(shí)驗(yàn)原理DSB信號的時(shí)域表達(dá)式為頻域表達(dá)式為其波形和頻譜如下圖所示DSBSC AM 信號的產(chǎn)生及相干解調(diào)原理框圖如下圖所示將均值為零的模擬基帶信號m(t)與正弦載波c(t)相乘得到DSB—SC AM信號，其頻譜不包含離散的載波分量。DSB—SC AM信號的解調(diào)只能采用相干解調(diào)。為了能在接收端獲取載波，一種方法是在發(fā)送端加導(dǎo)頻，如上圖所示。收端可用鎖相環(huán)來提取導(dǎo)頻信號作為恢復(fù)載波。此鎖相環(huán)必須是窄帶鎖相，僅用來跟蹤導(dǎo)頻信號。在鎖相環(huán)鎖定時(shí)，VCO輸出信號sin2πfct+φ與輸入的導(dǎo)頻信號cos2πfct的頻率相同，但二者的相位差為φ+90176。，其中很小。鎖相環(huán)中乘法器的兩個(gè)輸入信號分別為發(fā)來的信號s(t)（已調(diào)信號加導(dǎo)頻）與鎖相環(huán)中VCO的輸出信號，二者相乘得到ACmtcos2πfct+Apcos2πfct?sin2πfct+φ=Ac2mtsinφ+sin4πfct+φ+Ap2sinφ+sin4πfct+φ在鎖相環(huán)中的LPF帶寬窄，能通過Ap2sinφ分量，濾除m(t)的頻率分量及四倍頻載頻分量，因?yàn)楹苄?，所以約等于。LPF的輸出以負(fù)反饋的方式控制VCO,使其保持在鎖相狀態(tài)。鎖定后的VCO輸出信號sin2πfct+φ經(jīng)90度移相后，以cos2πfct+φ作為相干解調(diào)的恢復(fù)載波，它與輸入的導(dǎo)頻信號cos2πfct同頻，幾乎同相。相干解調(diào)是將發(fā)來的信號s(t)與恢復(fù)載波相乘，再經(jīng)過低通濾波后輸出模擬基帶信號ACmtcos2πfct+Apcos2πfct?cos2πfct+φ=Ac2mtcosφ+cos4πfct+φ+Ap2cosφ+cos4πfct+φ經(jīng)過低通濾波可以濾除四倍載頻分量，而Ap2cosφ是直流分量，可以通過隔直流電路濾除，于是輸出為Ac2mtcosφ。三、實(shí)驗(yàn)框圖根據(jù)原理圖得到產(chǎn)生DSBSC AM信號的實(shí)驗(yàn)連接框圖如圖所示DSBSC AM信號的相干解調(diào)及載波提取實(shí)驗(yàn)連接圖測量VCO的壓控靈敏度四、實(shí)驗(yàn)步驟DSB—AC信號的產(chǎn)生（1）將音頻振蕩器輸出的模擬音頻信號及住振蕩器輸出的100KHZ模擬載頻信號分別用連線聯(lián)結(jié)至乘法器的兩個(gè)輸入端。（2）用示波器觀看音頻振蕩器輸出信號的信號波形的幅度和振蕩頻率，調(diào)整為10KHZ，作為均值為0的調(diào)制信號m(t)。（3）用示波器觀看主振蕩器輸出波形的幅度及振蕩頻率。（4）用示波器觀看乘法器的輸出波形，并注意已調(diào)信號波形的相位翻轉(zhuǎn)與調(diào)制信號波形的關(guān)系。（5）測量已調(diào)信號的振幅頻譜，注意其振幅頻譜的特點(diǎn)。（6）將已調(diào)信號和導(dǎo)頻分量加到加法器的兩個(gè)輸入端，調(diào)整加法器上的參數(shù)G和g,使其與實(shí)際相符。觀看輸出波形及其頻譜。具體調(diào)整方法如下:：將加法器的B輸入接地端接地，A輸入端接已調(diào)信號，用示波器觀看加法器A輸入端的信號幅度與加法器輸出信號幅度。調(diào)節(jié)旋鈕G，使得加法器輸出幅度與輸入一致，說明此時(shí)G=1：加法器A輸入端仍接已調(diào)信號，B輸入端接導(dǎo)頻信號。用頻譜儀觀看加法器輸出信號的振幅頻譜，調(diào)節(jié)增益g旋鈕。DSB—AC信號的相干解調(diào)及其載波提?。?）鎖相環(huán)的調(diào)試： VCO模塊及其框圖如上述實(shí)驗(yàn)框圖所示。 將VCO模塊前面板上的頻率選擇開關(guān)撥到HI載波頻段的位置，VCO的VIN輸入端暫不接信號。用示波器觀看VCO的輸出波形及工作頻率，然后旋轉(zhuǎn)VCO模塊前面板上的f0按鈕，改變VCO中心頻率，其頻率范圍約為70~130KHz。 然后將可變直流電壓模塊的DC輸出端與VCO模塊的VIN相連接，雙蹤示波器分別接于VCO輸出端及DC輸入端。，調(diào)整VCO模塊的f0按鈕，使VCO的中心頻率f0為100KHz。+2V改變直流電壓，觀察VCO的頻率及其線性工作范圍。，使得在可變直流電壓為177。1V時(shí)的VCO頻率頻偏為177。10KHz。值得注意的是，不同GAIN值對應(yīng)不同的VCO壓控靈敏度。 （2）單獨(dú)測量鎖相環(huán)中的相乘、低通濾波器的工作是否正常 按下圖所示的電路圖進(jìn)行試驗(yàn)，即鎖相環(huán)處于開環(huán)狀態(tài)。鎖相環(huán)中的LPF輸出端不要接至VCO的輸入端。此時(shí)，下圖中的乘法器相當(dāng)于混頻器。 在實(shí)驗(yàn)中，將另一VCO作為信號源輸入乘法器。改變信源VCO的中心頻率，用示波器觀看鎖相環(huán)中的相乘、低通濾波的輸出信號，它應(yīng)該是輸入信號與VCO輸出信號的差拍信號。（3）測量鎖相環(huán)的同步帶及捕捉帶 將載頻提取的鎖相環(huán)閉環(huán)連接，仍使用另一VCO作為輸入于鎖相環(huán)的信號源，如下圖所示。 首先將信號源VCO的中心頻率調(diào)到比100KHz小很多的頻率，是鎖相環(huán)處于失鎖狀態(tài)（示波器輸出為交變波形）。調(diào)節(jié)信號源VCO，使其頻率由低往高緩慢變化。當(dāng)示波器呈現(xiàn)的信號波形由交變信號變?yōu)橹绷餍盘枙r(shí)，說明鎖相環(huán)由失鎖狀態(tài)進(jìn)入了鎖定狀態(tài)，記錄輸入信號的頻率f2。 繼續(xù)將信源的頻率往高調(diào)節(jié)，環(huán)路電壓跟著變化，直到從示波器見到的信號波形由直流突變?yōu)榻涣餍盘?，說明鎖相環(huán)失鎖，記錄此時(shí)的輸入信號頻率f4.再從f4開始，將輸入信號頻率從高往低調(diào)，直到再次失鎖，記錄頻率f1。 上述過程可反復(fù)進(jìn)行幾次。同步帶 ?f1=f4f1捕捉帶 ?f2=f3f2（4）恢復(fù)載波a) 將圖中的鎖相環(huán)按上述過程調(diào)好，在按照指導(dǎo)書圖示實(shí)驗(yàn)連接，將加法器輸出信號接至鎖相環(huán)的輸出端。將移相器模塊印刷電路板上的頻率選擇開關(guān)撥到HI位置。b) 用