用Multisim13.0进行混频器的仿真

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。

 

 

 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

 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。

        二极管平衡被打破电路没有完成混频作用根本不能混频。 

         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、R4R3 、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、R4R3 、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。