实验目的与要求

1、加深对混频器功能的理解。

2、掌握二极管开关平衡混频器工作原理。

3、掌握混频器的Multisim测试方法

 实验内容与测试结果

在Multisim13.0电路窗口中,创建如下图所示仿真电路。

图1

 

调幅波的参数

 

 1、测试输入输出波形,说明两者之间的关系。

        对图1,单击仿真按钮,从示波器中观察到的输入输出波形如下:

 2、测试输出信号的频谱

        (傅里叶分析法)

        操作方法 :

输出信号频谱

 3、将其中一个二极管反接,测试输出波形,并解释原因;将两个二极管全部反接,测试输出波形,并解释原因。

一个二极管反接

        二极管平衡被打破,电路没有完成混频作用,根本不能混频。 

两个二极管均反接

         说明二极管同时反接,电路可以正常工作。

 4、将R3、R4去掉,测试输出波形,并解释原因。

 

         虽然是调幅波,但是有失真,原因是:带通型滤波器特性曲线尖锐还是平缓取决于R3、R4,R3 、R4越小越尖锐。曲线越尖锐,意味着通频带越窄,对信号的选择性也就越差。而发射的混频信号宽度为2kHZ,带宽大于2kHZ则可以不失真的输出,但是带宽减小了,两边的谱线输出有些被滤掉了,所以输出的调幅波波形失真。

 5、若将AM信号的载波频率改为800kHZ,并保持输出中频频率不变,则哪个(些)电路参数应做何改动?实验验证。

 

         改变V1、V2的本振频率同时减小200kHZ,波形就不会失真了。

 

 实验结果分析

 

        对上述实验内容及测试结果分别分析如下:

1、实验内容1的测试结果表明:V1、V2是本振信号,V3是调幅波,在5号节点端接两个带通型滤波器。绿色的是调幅波输入的波形,载波频率是1000KHZ,包络变化速度是1kHZ,红色是混频器输出波形,混频器的功能:把一个调幅波变成另外一个调幅波。相同点就是包络变化速度相同,都是1k,调制深度没有改变,调制规律不变,变得是调幅波的载波频率,由1000kHZ变到1465khz-1000khz=465khz。

2、实验内容2的测试结果表明:该混频器有三条谱线,左边的谱线在464k,右边的谱线在465k。

3、实验内容3的测试结果表明:一个二极管反接,二极管平衡被打破,电路没有完成混频作用,根本不能混频。两个二极管反接,说明二极管同时反接,电路可以正常工作。

4、实验内容4的测试结果表明:虽然是调幅波,但是有失真,原因是:带通型滤波器特性曲线尖锐还是平缓取决于R3、R4,R3 、R4越小越尖锐。曲线越尖锐,意味着通频带越窄,对信号的选择性也就越差。而发射的混频信号宽度为2kHZ,带宽大于2kHZ则可以不失真的输出,但是带宽减小了,两边的谱线输出有些被滤掉了,所以输出的调幅波波形失真。

5、实验内容5的测试结果表明:本振的频率和调幅波的频率变化要相等,不然调幅波会失真。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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