儀表著(zhù)陸系統測試設備調制功放的設計方案

幅度調制和功放是儀表著(zhù)陸系統測試設備必不可少的一部分。文章對其進(jìn)行了初步的設計。通過(guò)對雙平衡混頻器的特殊應用，實(shí)現了調幅調制器。加了一級功放，并用ADS軟件仿真并設計了一個(gè)四階的低通濾波器。各項指標符合要求。

　　0 引言

　　一般調幅調制器都用模擬乘法器來(lái)實(shí)現，把混頻器用作調幅調制器的很少。

　　ILS（Instrument Landing System）儀表著(zhù)陸系統是國際范圍內被廣泛運用于航空器進(jìn)近和著(zhù)陸的一種輔助導航設備，在國內的機場(chǎng)使用也相當普遍。這個(gè)系統由機載航向、下滑、指點(diǎn)信標接收機和地面航向、下滑、指點(diǎn)信標發(fā)射機組成，它為飛機提供對準跑道的航向信號和指導飛機下降的下滑道信號，再加上適當的距離指示信號，使飛機能在低的能見(jiàn)度和惡劣天氣條件下借助這些儀表提供的信號指示安全著(zhù)陸，實(shí)現飛機的安全盲降。而儀表著(zhù)陸系統的測試是ICNI設備的功能之一。 ICNI（Integrated Communication/Navigation/Identificat ion），全稱(chēng)是綜合通訊導航辨認系統。調制功放是ICNI設備儀表著(zhù)陸系統測試中發(fā)射單元的必不可少的一部分。

　　1 幅度調制的基本原理

　　設調制信號為單一頻率的余弦波，有

　　Ua（t）=（Uam*Cos（2πfa*t） （1）

　　載波信號為

　　Uc（t）=（Ucm*Cos（2πfc*t） （2）

　　由于實(shí)現振幅調制后載波頻率保持不變，調幅波的振幅和調制信號成正比，設載波信號的初相位為0，則已調波的表達式為

　　UAM=Ucm*［（1+Ma*Cos（2πfa*t+ψ）］*Cos（2πfc*t）

　　=Ucm*Cos（2πfc*t）+Ma*Ucm*Cos［2π（fc+fa）*t+ψ］/2+Ma*Ucm*Cos［2π（fc-fa）*t-ψ］/2 （3）

　　其中UAM是調制幅度，Ucm是載波幅度，Ma是調制度，fa是音頻信號的頻率，ψ是音頻信號的初相位，fc是載波信號的頻率，t是時(shí)間。

　　如果調幅電壓所帶的負載為電阻R，則載波功率為

　　P0=Ucm2/2R （4）

　　邊頻功率為

　　P1=P2=（Ma*Ucm/2）2/2R=（Ma2/4）*P0 （5）

　　調幅波輸出的平均總功率為

　　P總=P0+P1+P2=（1+Ma2/2）*P0 （6）

　　式（6）表明，調幅波輸出平均總功率不只是由載波功率決定的，還和調制度有關(guān)。載波功率一定時(shí)，總輸出功率隨著(zhù)調制度的增大而增大。