解调是调制的逆过程,是从高频已调波中恢复出原低频调制信号的过程。从频谱上看,解调也是一种信号频谱的线性搬移过程,是将高频端的信号频谱搬移到低频端,解调过程是和调制过程相对应的,不同的调制方式对应于不同的解调方式。
实验四主要探讨的是模拟乘法器在调制与解调中的应用,特别是针对振幅调制信号的解调。解调是通信系统中至关重要的环节,它是调制的逆过程,目的是从高频的已调波中恢复出原始的低频调制信号。解调过程在频谱上可视作一种线性搬移,将高频信号频谱还原到低频段。
在调幅(AM)技术中,主要有三种类型:全载波AM、双边带抑制载波(DSB)调制和单边带(SSB)调制。对应的解调方法有包络检波和同步检波,每种调制方式都有其特定的解调策略。
1. **包络检波法**:这是一种非线性电路与低通滤波器的组合,适用于解调信号电平较大的AM波。二极管包络检波器是最简单的例子,它由二极管和低通滤波器构成,能够有效地提取出信号的包络,从而得到原始信息。
2. **同步检波法**:又称为相干检波,它需要一个与已调波载波频率和相位相同的恢复载波(基准信号)。通过这个载波与已调波相乘,再经过低通滤波器,可以分离出调制信号。同步检波分为乘积型和叠加型,前者利用乘法器进行相乘,后者则通过加法器实现。
实验部分详细介绍了使用二极管包络检波器和集成芯片MC1496构建的同步检波器电路。在二极管包络检波器中,BG2作为检波管,R15和C9组成低通滤波器。而在同步检波器中,MC1496集成电路被用来处理恢复载波和已调波,通过内部的乘法器和外部的低通滤波器完成解调。
实验中,学生需要掌握的技能包括使用二极管包络检波器解调AM调制信号,以及同步检波器解调全载波和抑制载波的双边带调制信号。通过改变调制系数、滤波电容的大小以及观察不同调制类型下的解调效果,学生可以深入理解解调原理和设备性能。
实验报告需要对比两种解调器(包络检波器和同步检波器)的性能,以“能否正确解调”为标准进行评估。这有助于学生全面了解不同解调方法在实际应用中的优势和限制,为进一步研究通信系统打下坚实基础。