F题：信号调制检测设备

简介：
信号调制检测设备是一款用于分析和识别无线电信号调制方式的专业仪器，广泛应用于通信系统测试、科研及无线电监测等领域。 信号调制度测量装置设计 本资源摘要将详细介绍一种用于测量并显示信号源输出的被测信号调制度参数、识别并显示被测信号的调制方式，并能输出解调信号的设计要求与实现方法。 一、任务描述： 制作一个能够完成上述功能的信号调制度测量装置。该系统如图1所示，具体包括以下内容： 二、设计要求 （1）对于峰峰值为 100mV 的普通单音调幅电压 AMu 而言，其载频设定为 10MHz，并且使用频率范围在 1~3kHz 内的正弦信号作为调制信号。装置需测量并显示该信号的调幅度 am（误差绝对值 ≤ 0.1），同时输出解调后的无明显失真的波形。 （2）对于峰峰值为 100mV 的单音调频电压 FMu 而言，其载频同样设定在 10MHz，并且使用频率范围在 3~5kHz 内的正弦信号作为调制信号。装置需测量并显示该信号的调频度 fm（误差绝对值 ≤ 0.3）及最大频偏 mfΔkkHz；同时输出解调后的无明显失真的波形。 （3）对于载波电压峰峰值为 100mV 的高频电压 mu 而言，其载频范围设定在 10MHz~30MHz 内。若该信号是已调制的（AM 或 FM），则使用频率范围在 5kHz~10kHz 内某一特定频率正弦信号作为调制信号。测量装置需具备自主识别 mu 的调制方式的能力，即能判断出 mu 是 AM、FM 还是没有经过调制的基本载波；同时测量并显示其相应的参数（am 或 fm），误差要求分别与上述第 1 和 2 点相同；当被测信号为 FM 波时还需测量并显示最大频偏 mfΔkkHz。装置需输出解调后的无明显失真的波形。 （4）设计报告需要包括方案论证、理论分析和计算、系统相关参数的设计、电路与程序设计、测试方案及结果等内容，以及整体结构的规范性。 三、说明 - 普通单音调幅波指的是载波为正弦信号且使用单一频率的正弦信号作为调制信号。 - 单音调频波同样是指载波是正弦形式，并以一个固定频率的正弦信号进行调制。 - AM 信号时，其调幅度范围应满足：0.2＜am ≤1；FM 波形情况下，则需保证 1＜fm ≤6 的范围内。未经过任何调制处理的基本载波则指单纯地由正弦或连续波（CW）构成的信号。 - 要求测量装置能够识别出被测信号可能存在的三种调制方式。 - 在进行高频窄带信号采样时，应参考“带通抽样定律”。而针对基带信号，则推荐使用“奈奎斯特抽样定理”作为指导原则。 - 测试过程中可以利用自带具备 AM/FM 输出功能的信号源，并以该信号源设置参数值为基准进行对比验证。 要求第（3）项的操作必须是一键启动，装置应能连续完成调制方式识别、测量和显示相关参数等任务，在整个操作流程中不允许人工干预。