一、實驗目的

1．掌握振幅調制的工作原理；

2．掌握用MCl496集成模擬乘法器來實現AM和DSB調制的方法，并研究已調波與調制信號、載波之間關系；

3．掌握在示波器上測量調幅系數的方法；

4．通過實驗中波形的變換，學會分析實驗現象。

二、實驗原理

集成乘法器幅度調制電路模塊主要由MC1496組成，其電路原理圖如圖4-1所示。

圖中，1W02用來調節（1）、（4）端之間的平衡，1W03用來調節（8）、（10）端之間的平衡。1K01開關控制（1）端是否接入直流電壓，當1K01置“左側”時，1496的（1）端接入直流電壓，其輸出為普通調幅波AM，調整1W01，可改變調幅波的調制度。

當1K01置“右側”時，其輸出為抑制載波雙邊帶調幅波DSB。晶體管1Q01為射極跟隨器，以提高調制器的帶負載能力。

圖4-1 MC1496組成的調幅實驗電路

集成乘法幅度調制電路在模塊中的單元標號為7，位于該子板卡上的左部，如圖4-2所示。

圖4-2 集成乘法器幅度調制電路子板卡（左部）

三、實驗內容

1．用示波器觀察正常的調幅波AM波形，再測量其調幅系數；

2．用示波器觀察集成模擬乘法器調幅電路的輸入失調電壓調節、直流調制特性測量；；

3．用示波器觀察平衡調幅波（抑制載波的雙邊帶DSB）的波形

4．用示波器觀察調制信號為方波和三角波時的調幅波波形。

四、實驗步驟

（一）模塊上電

將集成乘法器幅度調制和解調子板接通電源。

（二）輸入失調電壓的調整（交流饋通電壓的調整）

1.調制信號源：低頻信號源（1KHz，500mV，正弦波）；
2.載波源：DDS信號源（2MHz，500mV）；
3.輸入失調調零，使相乘器調整為平衡狀態。將1K01置雙邊帶側，把調制信號加到1P02，不加載波信號，調節1W03，監測1TP03的輸出波形幅度最小；然后，把載波源輸出的信號加到1P01，不加音頻信號，調節1W02，監測1TP03的輸出波形幅度最小。

（三）觀察DSB信號波形

1.將DDS信號源輸出的載波接入1P01，音頻調制信號接入1P02。示波器CH1接調幅輸出端1TP03，即可觀察到調制信號及其對應的DSB信號波形。其波形如圖4-3所示，如果觀察到的DSB波形不對稱，應微調1W02電位器。

圖4-3 DSB信號輸出波形 圖4-4 載頻較低的DSB信號輸出波形

2.DSB信號反相點觀察

為了清楚地觀察雙邊帶信號過零點的反相，必須降低載波的頻率。將載波設為100KHz，500mV。調制信號仍為1KHz，幅度500mV。增大示波器X軸掃描速率，仔細觀察調制信號過零點時刻所對應的DSB信號，過零點時刻的波形應該反相，如圖4-4所示。

3.DSB信號波形與載波波形的相位比較

將示波器CH1改接1TP01點，CH2接1TP03，比較輸入載波波形與輸出DSB波形的兩者相位，發現在調制信號正半周期間同相，在調制信號負半周期間反相。

（四）測量AM（普通調幅）波形

1.AM波形觀測

在保持輸入失調電壓調節基礎上，將1K01置“普通調幅”側。載波（2MHz、500mV），調制信號（1KHz、500mV）。示波器CH1接1TP02、CH2接1TP03，即可觀察到正常的AM波形，如圖7-5所示。需要同時調節調制信號和載波信號的頻率及幅度，當載波信號的頻率調節到10KHz的情況下，波形就如圖4-5所示。

圖4-5 正常的AM輸出波形

（1）調整電位器1W01，可以改變調幅波的調制度。在觀察輸出波形時，改變音頻調制信號的頻率及幅度，輸出波形隨之變化。

圖4-6為用示波器測出的正常調幅波波形：

圖4-6 AM正常輸出波形

（2）在AM正常波形調整的基礎上，改變1W03，可觀察到調制度不對稱的情形，最后仍調到調制度對稱的情形。圖4-7為用示波器測出的不對稱調幅波波形：

圖4-7 AM不對稱波形輸出

（3）在上述實驗的基礎上，即載波2MHz（幅度500mV），音頻調制信號1KHz（幅度500mV），示波器CH1接1TP02、CH2接1TP03。調整1W01使調制度為100%，然后增大音頻調制信號的幅度，可以觀察到過調制時AM波形，并與調制信號波形作比較。圖4-8為調制度為100%和過調制的AM波形：

（4）保持調制信號輸入不變，逐步增大載波幅度，并觀察輸出已調波形。可以發現：當載波幅度增大到某值時，已調波形開始有失真；而當載波幅度繼續增大時，已調波形包絡出現模糊。最后把載波幅度復原（500mV）。

2.調制信號為三角波和方波時的調幅波觀察

保持載波不變，將調制信號改為三角波（峰-峰值500mV）或方波（500mV），改變其頻率，觀察已調波形的變化，調整1W01，觀察輸出波形調制度的變化。圖4-9為調制信號為三角波時的調幅波形。

圖4-8 AM 100%調制及過調制波形

圖4-9 AM三角波調制波形輸出

3.調制度Ma的測量

圖4-10 AM調制度的測量

通過直接測量調制包絡來測出Ma。將被測的調幅信號加到示波器CH1或CH2。調節時間基準顯示幾個周期的調幅波波形，如圖4-10所示。根據Ma的定義，測出A、B，即可得到Ma。

五、實驗報告

1.整理實驗數據，繪制波形，給出相應的結論；

DSB輸出波形

正常AM調幅波輸出波形 AM不對稱波形輸出

AM100%調制波形

2.畫出DSB波形和Ma=100%時的AM波形，比較兩者的區別。

由圖可知DSB波形和AM調制波形的區別如下：

時域：調制信號波形與AM的包絡相同，而與DSB的不同；
頻域：AM信號包含有載波、上下邊帶；
DSB僅有上下邊帶而無載波；
上邊帶或下邊帶的帶寬與調制信號帶寬相等。

3.AM波的解調與DSB的解調

Ma=30%解調波形

Ma=100%解調波形

Ma>100%解調波形

DSB解調波形