多种幅度调制信号发生电路(B题)

2020-09-25 13:57
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摘要:多种幅度调制信号发生电路(B题)


1. 任务

设计多种幅度调制信号发生电路,包括AM信号发生器和一系列滤波器,得到DSB(双边带)、LSB(下边带)和USB(上边带)调制信号,电路框图如图1所示。

1 多种幅度调制信号发生电路示意框图

2. 要求

1)设计产生AM信号。                                    16分)

①输入的载波信号为8MHz正弦信号,信号峰峰值为200mV;输入的调制信号为频率范围1kHz~10kHz的单频信号,信号峰峰值为100mV

②要求产生的AM信号的载波峰峰值200mV~2V范围可调;AM信号调制度可按50%70%100%分档可调。

2)设计一个陷波器对AM信号进行滤波,得到双边带DSB信号。陷波器的具体要求:36分)

①陷波器中心频率为8MHz,误差不大于200Hz

②陷波器的-3dB带宽不大于2kHz

③陷波器中心频率衰减不小于20dB

3)设计一个低通滤波器对双边带DSB信号滤波,得到下边带LSB信号。低通滤波器的具体要求:25分)

①低通滤波器的过渡带宽为2kHz

②低通滤波器的-3dB截止频率7.999MHz,误差不大于200Hz

③低通滤波器的阻带衰减不小于30dB

4)设计一个高通滤波器对双边带DSB信号滤波,得到上边带USB信号。高通滤波器的基本要求:25分)

①高通滤波器的过渡带宽为2kHz

②高通滤波器的-3dB截止频率为8.001MHz,误差不大于200Hz

③高通滤波器的阻带衰减不小于30dB

5)设计报告 10分)

项目

主要内容

满分

系统方案

方案描述,电路图

3

理论分析与计算

AM信号产生原理

三种滤波器参数计算

4

测试结果

测试结果及分析

3

总分

10

3. 说明

1)关于幅度调制有多种方式,包括带载波的幅度调制(AM)和抑制载波的双边带幅度调制(DSB),以及单边带抑制的单边带调制(SSB)。对于单边带调制信号,如果抑制下边带的称为上边带调制(USB),抑制上边带的称为下边带调制(LSB)。

假设调制信号为:,则带载波的AM信号的表达式为:

其中,为载波峰峰值和载波频率,为调制度。

抑制载波的双边带幅度调制DSB信号的表达式为:

上边带调制USB信号的表达式为:

下边带调制LSB信号的表达式为:

2)题目要求的陷波器频率特性示意如图2所示,其中-3dB带宽见图中标识说明。题目要求的低通和高通滤波器的-3dB截止频率和过渡带,可以参见下面图3给出的一个低通滤波器频谱特性说明示意。

2:陷波器频谱示意和-3dB带宽定义

3:滤波器-3dB截止频率和过渡带图示说明

3AM信号发生器、各个滤波器输入输出接口采用BNC接头,输出电阻50W,以便进行测试。