调幅信号处理电路制造技术

本实用新型专利技术提供一种调幅信号处理电路，包括：解调及基带放大模块、中频放大器、混频器、低噪声放大器、本机振荡器、单片机和AM信号发生器；单片机用于控制本机振荡器产生本振信号输入至混频器；AM信号发生器用于产生频率在250MHz～300MHz范围的AM信号，并输入至低噪声放大器；低噪声放大器用于对AM信号进行信号放大，并输入至混频器；混频器用于对放大后的AM信号和本振信号进行混频，并输入至中频放大器；中频放大器用于对混频后的信号进行信号放大，并输入至解调及基带放大模块；解调及基带放大模块用于对接收到的信号进行AM解调和基带放大，形成频率在300Hz～5kHz范围内且有效值在1V左右的解调信号。本实用新型专利技术工作可靠稳定，而且成本低、效率高。

【技术实现步骤摘要】
调幅信号处理电路
本技术涉及振幅调制
，更为具体地，涉及一种调幅信号处理电路。
技术介绍
调制是各种通信系统的重要基础，也广泛用于广播、电视、雷达、测量仪等电子设备，最简单的调制方式是振幅调制。振幅调制是用调制信号去控制载波的振幅，使其随调制信号线性变化，而保持载波的频率不变。在幅度调制中，由于所取出已调信号的频谱分量不同，调幅信号产生的方法也不尽不同。目前，现有的方法均为模拟调制，存在稳定性差、成本高、效率低的问题。
技术实现思路
本技术的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种调幅信号处理电路，包括：真有效值检测模块、与真有效值检测模块连接的解调及基带放大模块、与解调及基带放大模块连接的中频放大器、与中频放大器连接的混频器、分别与混频器连接的低噪声放大器和本机振荡器、与低噪声放大器连接的AM信号发生器、与本机振荡器连接的单片机；其中，单片机用于控制本机振荡器产生正弦波的调幅度为50％的本振信号，输入至混频器，单片机还用于控制本振信号的频率在250MHz～300MHz范围内进行1MHz步进的频率调节；AM信号发生器用于产生频率在250MHz～300MHz范围的AM信号，并输入至低噪声放大器；低噪声放大器用于对AM信号进行信号放大，并将放大后的AM信号输入至混频器；混频器用于对放大后的AM信号和本振信号进行混频，并输入至中频放大器；中频放大器用于对混频后的信号进行信号放大，并输入至解调及基带放大模块；解调及基带放大模块用于对中频放大器输入的信号进行AM解调和基带放大，形成频率在300Hz～5kHz范围内且有效值在1V左右的解调信号；真有效值检测模块用于对有效值在1V左右的解调信号进行输出波形的真有效值检测。与现有技术相比，本技术提供的调幅信号处理电路，能够取得以下技术效果：(1)中频滤波器采用晶体滤波器，其中频频率为10.7MHz；(2)当输入AM信号的载波频率为275MHz，调制频率在300Hz～5kHz范围内任意设定一个频率，Virms＝1mV时，要求解调输出信号为Vorms＝1V±0.1V的调制频率的信号，解调输出信号无明显失真；(3)改变输入信号载波频率250MHz～300MHz，步进1MHz，并在调整本振频率后，可实现AM信号的解调功能；(4)当输入AM信号的载波频率为275MHz，Virms在10μV～1mV之间变动时，通过自动增益控制(AGC)电路(下同)，要求输出信号Vorms稳定在1V±0.1V；(5)当输入AM信号的载波频率为250MHz～300MHz(本振信号频率可变)，Virms在10μV～1mV之间变动，调幅度为50％时，要求输出信号Vorms稳定在1V±0.1V。附图说明通过参考以下结合附图的说明及权利要求书的内容，并且随着对本技术的更全面理解，本技术的其它目的及结果将更加明白及易于理解。在附图中：图1为根据本技术实施例的调幅信号处理电路的逻辑结构图；图2为根据本技术实施例的低噪声放大器的电路图；图3为根据本技术实施例的混频器的电路图；图4为根据本技术实施例的本机振荡器的电路图；图5为根据本技术实施例的中频放大器的电路图；图6为根据本技术实施例的中频程控增放大器AD8367的电路图；图7为根据本技术实施例的解调及基带放大模块的电路图；图8为根据本技术实施例的真有效值检测模块的电路图。其中的附图标记包括：AM信号发生器1、低噪声放大器2、混频器3、单片机4、本机振荡器5、中频放大器6、解调及基带放大模块7、真有效值检测模块8。具体实施方式在下面的描述中，出于说明的目的，为了提供对一个或多个实施例的全面理解，阐述了许多具体细节。然而，很明显，也可以在没有这些具体细节的情况下实现这些实施例。在其它例子中，为了便于描述一个或多个实施例，公知的结构和设备以方框图的形式示出。以下将结合附图对本技术的具体实施例进行详细描述。本技术提供一种调幅信号处理电路，包括：AM信号发生器1、低噪声放大器2、混频器3、单片机4、本机振荡器5、中频放大器6、解调及基带放大模块7和真有效值检测模块8；其中，AM信号发生器1与低噪声放大器2的输入端连接，单片机4与本机振荡器5连接，本机振荡器5和低噪声放大器2的输出端分别与混频器3的输入端连接，混频器3的输出端与中频放大器6的输入端连接，中频放大器6的输出端与解调及基带放大模块7连接，解调及基带放大模块7与真有效值检测模块8连接。AM信号发生器1用于产生频率在250MHz～300MHz范围的AM信号，并输入至低噪声放大器2。低噪声放大器2用于对AM信号进行信号放大，并将放大后的AM信号输入至混频器3。单片机4用于控制本机振荡器5产生正弦波的调幅度为50％的本振信号，输入至混频器3，单片机4还用于控制本振信号的频率在250MHz～300MHz范围内进行1MHz步进的频率调节，单片机4为型号为STM32F103RCT6单片机，其作为主控制器完成数据处理、DDS的频率输出控制。混频器3用于对放大后的AM信号和本振信号进行混频，并输入至中频放大器6。中频放大器6用于对混频后的信号进行信号放大，并输入至解调及基带放大模块7。解调及基带放大模块7用于对中频放大器6输入的信号进行AM解调和基带放大，形成频率在300Hz～5kHz范围内且有效值在1V左右的解调信号。真有效值检测模块8用于对解调及基带放大模块7输出的有效值在1V左右的解调信号进行输出波形的真有效值检测。本实施例的低噪声放大器2是采用BRF92A型号三极管组合的一个放大电路，BRF92A型号三极管具有高功率增益、低噪声系数、高转换频率等优点。如图2所示，结合噪声与增益之间的线性关系，要使噪声达到最低且增益适当，将初步设定三极管的集电极电流为5mA，此时噪声系数小于2dB，增益约为20dB。本实施例的混频器3作为频谱的线性搬移电路，直接处理低噪声放大器2放大后的射频信号，本实施例的混频器3采用NE602混频芯片，NE602混频芯片具有通用振荡混频器单片集成电路，内含双平衡混频器和稳压器，双平衡混频器的工作频率500MHz，混频器3的电路如图3所示。本实施例的本机振荡器5直接采用DDS集成芯片，AD9910是AD公司生产的DDS芯片，带并行和串行加载方式，AD9910内含可编程DDS系统和高速比较器，能实现全数字编程控制的频率合成，其电路如图4所示，AD9910芯片是一款内置14位DAC的直接数字频率合成器(DDS)，支持高达1GSPS采样速率，AD9910芯片采用高级DDS技术，在不牺牲性能的前提下可极大降低功耗，DDS和DAC组合构成数字可编程的高频模拟输出频率合成器，能够在高达400MHz的频率下生成频率捷变正弦波性。本实施例的中频放大器6采用两个型号为OPA695的运算放大器(以下简称为OPA695)与型号为AD8367的可变增益放大器(以下简称为AD8367)组合形成一个中频放大器。AD8367是一个兼有VGA(固定增益放大器)和AGC功能的高集成度中频程控增放大器，AD8367主要由可变衰减器、固定增益放大器和律方根检波器组成。当增益较高时，OPA695可提供4300V/usec的转换率以及大于450MHz的带宽，能够为中频放大本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种调幅信号处理电路，其特征在于，包括：真有效值检测模块、与所述真有效值检测模块连接的解调及基带放大模块、与所述解调及基带放大模块连接的中频放大器、与所述中频放大器连接的混频器、分别与所述混频器连接的低噪声放大器和本机振荡器、与所述低噪声放大器连接的AM信号发生器、与所述本机振荡器连接的单片机；其中，所述单片机用于控制所述本机振荡器产生正弦波的调幅度为50％的本振信号，输入至所述混频器，所述单片机还用于控制所述本振信号的频率在250MHz～300MHz范围内进行1MHz步进的频率调节；所述AM信号发生器用于产生频率在250MHz～300MHz范围的AM信号，并输入至所述低噪声放大器；所述低噪声放大器用于对所述AM信号进行信号放大，并将放大后的AM信号输入至所述混频器；所述混频器用于对放大后的AM信号和所述本振信号进行混频，并输入至所述中频放大器；所述中频放大器用于对混频后的信号进行信号放大，并输入至所述解调及基带放大模块；所述解调及基带放大模块用于对所述中频放大器输入的信号进行AM解调和基带放大，形成频率在300Hz～5kHz范围内且有效值在1V左右的解调信号；所述真有效值检测模块用于对有效值在1V左右的解调信号进行输出波形的真有效值检测。...

【技术特征摘要】
1.一种调幅信号处理电路，其特征在于，包括：真有效值检测模块、与所述真有效值检测模块连接的解调及基带放大模块、与所述解调及基带放大模块连接的中频放大器、与所述中频放大器连接的混频器、分别与所述混频器连接的低噪声放大器和本机振荡器、与所述低噪声放大器连接的AM信号发生器、与所述本机振荡器连接的单片机；其中，所述单片机用于控制所述本机振荡器产生正弦波的调幅度为50％的本振信号，输入至所述混频器，所述单片机还用于控制所述本振信号的频率在250MHz～300MHz范围内进行1MHz步进的频率调节；所述AM信号发生器用于产生频率在25...

【专利技术属性】
技术研发人员：柳祎，张晓莉，马延军，史柔月，程回归，刘文帆，肖军，王豪，赵云亮，
申请(专利权)人：西安科技大学，
类型：新型
国别省市：陕西,61