5-1 振荡调制的基本工作原理
一．振幅调制和调幅波
振幅调制就是用低频调制信号去控制高频载波信号的振幅，使载波的振幅随调制信号成正比地变化。经过振幅调制的高频载波称为振幅调制波（简称调幅波）。调幅波有普通调幅波（AM）、抑制载波的双边带调幅波（DSB）和抑制载波的单边带调幅波（SSB）三种。
1.普通调幅波（AM）
（1）调幅波的表达式、波形
图5-1 调幅波的波形 （2）调幅波的频谱
图5-2 普通调幅波的频谱图 图5-3 多频调制调幅波的频谱图 调制后调制信号的频谱被线性地搬移到载频的两边，成为调幅波上、下边带。所以，调幅的过程实质上是一种频谱搬移的过程。
2.抑制载波双边带调幅（DSB）
由于载波不携带信息，因此，为了节省发射功率，可以只发射含有信息的上、下两个边带，而不发射载波，这种调制方式称为抑制载波的双边带调幅，简称双边带调幅，用 DSB表示。可将调制信号
和载波信号。直接加到乘法器或平衡调幅器电路得到。双边带调幅信号写为
（5-8）
式（5-8）中，为由调幅电路决定的系数；
是双边带高频信号的振幅，它与调制信号成正比。高频信号的振幅按调制信号的规律变化，不是在的基础上，而是在零值的基础上变化，可正可负。因此，当调制信号从正半周进入负半周的瞬间（即调幅包络线过零点时），相应高频振荡的相位发生180°的突变。双边带调幅的调制信号、调幅波如图5-4所示。由图可见，双边带调幅波的包络已不再反映调制信号的变化规律。
图5-4 双边带调幅的调制信号及调幅波 图5-5 DSB的频谱图 由于DSB调制抑制了载波，输出功率是有用信号，它比普通调幅经济，但在频带利用率上没有什么改进。为进一步节省发送功率，减小频带宽度，提高频带利用率，下面介绍单边带传输方式。
3.抑制载波单边带调幅（SSB）
图5-6 实现单边带调幅信号的数学模型 表5-1 三种调幅波时域、频域波形 二．普通调幅波的产生电路
图5-7基极调幅电路 在调制过程中，调制信号
相当于一个缓慢变化的偏压（因为反偏压，否则综合偏压应是），使放大器的集电极脉冲电流的最大值和导通角按调制信号的大小而变化。在往正向增大时，和增大；在往反向减小时，和减少，故输出电压幅值正好反映调制信号波形。晶体管的集电极电流波形和调谐回路输出的电压波形，如图5-8所示，将集电极谐振回路调谐在载频上，那么放大器的输出端便获得调幅波。
图5-8 基极调幅波形图 三．抑制载波调幅的产生电路
图5-9 二极管环形调制器 随着集成电路的发展，由线性组件构成的平衡调幅器已被采用，图5-10是用模拟乘法器实现抑制载波的实际电路，它是用MC1596G构成。这个电路的特点是工作频带宽，输出频率较纯，而且省去了变压器，调整简单。
图5-10 用模拟乘法器产生抑制载波调幅 5-2 振幅调制实验电路
由于集成电路的发展，集成模拟相乘器得到广泛的应用，本实验采用MC1496集成模拟相乘器来实现调幅之功能。
1．MC1496简介
图5-11 MC1496内部电路及外部连接 2．MC1496组成的调幅器实验电路
用1496组成的调幅器实验电路如图5-12所示。图中，与图5-11相对应之处是：8R08对应于RT，8R09对应于RB，8R03、8R10对应于RC。此外，8W01用来调节（1）、（4）端之间的平衡，8W02用来调节（8）、（10）端之间的平衡。8K01开关控制（1）端是否接入直流电压，当8K01置“on”时，1496的（1）端接入直流电压，其输出为正常调幅波（AM），调整8W03电位器，可改变调幅波的调制度。当8K01置“off”时，其输出为平衡调幅波（DSB）。晶体管8Q01为随极跟随器，以提高调制器的带负载能力。
图5-12 1496组成的调幅器实验电路 5-3 振幅调制实验目的、内容和步骤
一、实验目的
二．实验内容
三．实验步骤
1．实验准备
2．输入失调电压的调整（交流馈通电压的调整）
3．DSB（抑制载波双边带调幅）波形观察
在载波输入、音频输入端已进行输入失调电压调节（对应于8W02、8W01调节的基础上），可进行DSB的测量。
（1）DSB信号波形观察
图5-13 图5-14 （2）DSB信号反相点观察
（3）DSB信号波形与载波波形的相位比较
在实验3（2）的基础上，将示波器CH1改接8TP01点，把调制器的输入载波波形与输出DSB波形的相位进行比较，可发现：在调制信号正半周期间，两者同相；在调制信号负半周期间，两者反相。
4.SSB（单边带调制）波形观察
5．AM（常规调幅）波形测量
（1）AM正常波形观测
图5-15 调整电位器8W03，可以改变调幅波的调制度。在观察输出波形时，改变音频调制信号的频率及幅度，输出波形应随之变化。下图为用示波器测出的正常调幅波波形：
（2）不对称调制度的AM波形观察
在AM正常波形调整的基础上，改变8W02，可观察到调制度不对称的情形。最后仍调到调制度对称的情形。下图为用示波器测出的不对称调幅波波形：
（3）过调制时的AM波形观察
在上述实验的基础上，即载波2MHZ（幅度200mv），音频调制信号1KHZ（幅度300mv），示波器CH1接8TP02、CH2接8TP03。调整8W03使调制度为100%，然后增大音频调制信号的幅度，可以观察到过调制时AM波形，并与调制信号波形作比较。下图为调制度为100%和过调制的AM波形：
调制度为100%的AM波形 过调制AM波形 （4）增大载波幅度时的调幅波观察
保持调制信号输入不变，逐步增大载波幅度，并观察输出已调波。可以发现：当载波幅度增大到某值时，已调波形开始有失真；而当载波幅度继续增大时，已调波形包络出现模糊。最后把载波幅度复原（200mv）。
（5）调制信号为三角波和方波时的调幅波观察
保持载波源输出不变，但把调制信号源输出的调制信号改为三角波（峰—峰值200mv）或方波（200mv），并改变其频率，观察已调波形的变化，调整8W03，观察输出波形调制度的变化。下图为调制信号为三角波时的调幅波形：
6．调制度Ma的测试
图5-16 四．实验报告要求
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