调幅信号处理电路的研究
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一 .概念简介
信号调制是使一种波形的某些特性按另一种波形或信号的而变化的过程或处理方法。在无线电通信中，利用电磁波作为信息的载体。信息一般是待传输的基带信号（即调制信号），其特点是频率较低，频带较宽且相互重叠，为了适合单一信道传输，必须进行调制。所谓调制，就是将待传输的基带信号（调制信号）加载到高频振荡信号上的过程，其实质是将基带信号搬移到高频载波上去，也就是频谱搬移的过程，目的是把要传输的模拟信号或者数字信号变换成适合信道传输的高频信号。
二 .发展现状
调制的方法有调幅，调频，调相及脉冲调宽等方法。近些年，随着电子技术，计算机等技术的发展，调幅技术已广泛用于军事通信，无线电通信，广播电视等领域，也是信号与系统，通信原理等专业课程的重要内容。目前实现调制的方法也越来越多，例如采用DSP,FPGA以及一些专用芯片产生的调幅信号，各种方法都有其优缺点。
本课题中选取文献中关于对调幅信号生成方法的研究运用数学推导的方法，以调幅信号定义为基础分析了频域中载波，上边带波形，下边带波形之间的关系研究出了生成调幅的数学算法和程序算法解决了数字信号处理中信号快速生成的问题，以C编程语言进行实验，证明了这些算法具有通用性和易用性，可以帮助人们方便快速的的到调幅波型，提高了工作效率。对振幅调制做进一步研究，根据产生方法和频谱结构的不同进一步对普通调幅（标准调幅AM），抑制载波的双边带调幅（DSB）,抑制载波的单边带调幅（SSB）做出了深层次的研究，调幅信号发生器模型的建立及FPGA实现则根据数学表达式建立了相应的数学模型，然后根据DSP Builder模块库中的signalcompiler工具将此模型转换成VHDL语言，最后在QuartusII中对其进行编译直至下载到FPGA中，实现相应的电路，这种方法可以快速进行数字信号处理器的设计，而且便于修改和扩充其功能，整个设计思路灵活，图形界面简单直观，开发周期短。调幅幅度是是调幅特性的一个重要参数，测量方法也多种多样。如何精确的测量调幅幅度关系到通讯，广播设备性能的优劣，作用距离的大小等，选取文献中也有详细介绍。设计出一种基于单片机数字式调幅波信号发生器根据信号发生器在电子测量和自动控制领域应用广泛，常用的数字信号发生器大多由模拟电路构成，电路复杂，调试麻烦精度低等缺点，导致一些模拟电路已被数字电路所代替，这些数字化波形具有工作稳定，可靠精度高等优点，以单片机为核心的数字式信号发生器主要通过编程来实现，通过改变程序，即可获得相应波形信号，可设计为数字式调幅波信号发生器。
三 .小结
大量文献综述，常规双边带调幅（AM）电路,普通调幅方式在在广播和通信系统中，实现调制和解调收发最简单，因此在中短波广播和无线电通信，广播电视，电视信号的传输方面有广泛应用。但是虽然其成本廉价很容易产生，其缺点也是不容忽视的。为了克服其弊端，设计出例如抑制载波的双边带调幅等方法。存在技术困难以芯片MC1496为核心进行电子线路的设计克服了在技术上的模拟调制AM信号到DSB信号的连续过渡问题，长期以来许多文献中一直沿用的调幅系数不能大于1的结论，而采用四象限模拟相乘器MC1496和同步检波法相结合的方法，从原理和技术上跨越了AM调幅信号的调幅系数不能大于1的片面结论,论证结果表明在调幅电路中进行电子线路设计调幅系数是可以大于1的。本课题提出设计调幅信号处理实验电路的方案，实现了输入信号载波频率250MHz-300MHz变化时，可实现AM信号的解调功能，并使输出信号幅值稳定。该系统主要由硬件电路和软件设计两部分构成，硬件电路主要由本振信号发生器、低噪声前置放大器、混频器、中频滤波器、中频放大器和自动增益控制电路、检波电路、基带放大器等几个部分组成。软件部分由由ARM控制锁相环LMX2592产生混频器所需要的本振信号，并可通过键盘和液晶屏实现人机交互。具体设计框图
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