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第7章角度调制与解调修改版.ppt

第7章角度调制与解调修改版

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2019-03-03 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《第7章角度调制与解调修改版ppt》,可适用于高中教育领域

高频电子线路电邮:qqcom电话:第七章角度调制与解调第七章角度调制与解调、角度调制信号分析§角度调制信号分析、调频方法、变容二极管直接调频电路、其他直接调频电路、间接调频电路、调频信号的解调、相位鉴频器电路、调频收发信机及附属电路、调频多重广播第七章角度调制与解调§角度调制信号分析一、概述  角度调制和解调电路都属于频谱非线性变换电路。无论是调频还是调相最终都表现为已调波的总相位(角度)受到调制信号的控制故统称为角度调制。角度调制可分为两种:①频率调制或调频:FM(FrequencyModulation)振幅不变瞬时频率随调制信号的振幅线性变化②相位调制或调相:PM(PhaseModulation)振幅不变相位随调制信号的振幅线性变化第七章角度调制与解调§角度调制信号分析调幅:将调制信号的低频频谱结构线性搬移到载波附近的高频区。载波的振幅随调制信号的变化而变化载波的频率和相位不受调制信号的控制属于线性频谱搬移技术。二、调幅与调角的区别:调角:已调波的频谱结构与原调制信号的频谱结构完全不同。载波的振幅不变它的频率和相位受调制信号的控制属于非线性频谱搬移技术。第七章角度调制与解调§角度调制信号分析调频优点:⒈抗干扰性强⒉功率管利用率高⒊信号传输保真度高调频缺点:⒈只能工作在超短波以上波段⒉电路结构复杂三、调频的优缺点在数字通信中相位键控的抗干扰能力优于频率键控和幅度键控因而调相制获得广泛应用。在模拟通信中系统带宽相同时调频系统接收机输出端的信噪比明显优于调相系统故广泛采用调频制。广泛用于广播、电视、通信、遥感技术。四、调频与调相的比较第七章角度调制与解调§角度调制信号分析一、调频信号的分析、调频信号的表达式与波形设调制信号为单一频率信号uΩ(t)=UΩcosΩt未调载波电压为uC=UCcosωct则根据频率调制的定义调频信号的瞬时角频率为:它是在ωc的基础上增加了与uΩ(t)成正比的频率偏移式中kf为调频系数也称为调频灵敏度。调频信号的瞬时相位φ(t)是瞬时角频率ω(t)对时间的积分即:第七章角度调制与解调§角度调制信号分析下图画出了频率调制过程中调制信号、调频信号及相应的瞬时频率和瞬时相位波形。第七章角度调制与解调§角度调制信号分析调频信号的波形第七章角度调制与解调§角度调制信号分析在频率调制中最大角频偏Δωm是衡量信号频率受调制的程度的重要参数也是衡量调频信号质量的重要参数。、调频信号的基本参数()载波角频率ωc:是没有受调时的载波角频率。()调制信号角频率Ω:它反映了受调制的信号的瞬时频率变化的快慢。()最大角频偏Δωm:是相对于载频的最大角频偏与之对应的频偏Δfm=Δωmπ也反映了瞬时频率摆动的幅度。在调频信号中有三个基本参数:第七章角度调制与解调§角度调制信号分析图调频波Δfm、mf与F的关系()调频波的调制指数mf:mf=ΔωmΩ=ΔfmF。由于mf与UΩ成正比因此也称为调制深度。调频波的几个参数之间的关系如下图所示。第七章角度调制与解调§角度调制信号分析式中cos(mfsinΩt)和sin(mfsinΩt)是周期性函数可以分别将它们展开成傅氏级数即将单频调制的调频信号的表示式展开调频信号的频谱第七章角度调制与解调§角度调制信号分析式中Jn(mf)是宗数为mf的n阶第一类贝塞尔函数其数值可以用如下无穷级数计算它随mf变化的前阶贝塞尔函数曲线如下图所示:第七章角度调制与解调§角度调制信号分析n为偶数第七章角度调制与解调§角度调制信号分析n为奇数第七章角度调制与解调§角度调制信号分析根据上述贝塞尔函数的奇偶性并利用三角函数的积化和差公式单频调制的调频信号可表示为第七章角度调制与解调§角度调制信号分析()频谱相对ωC对称奇数对边频奇对称即幅度相等相位相反偶数对边频偶对称即幅度相等相位相同。即分析上式可得如下结论:()单频调制下的调频波具有无数多对边频分量分别位于ωC两侧相距nΩ的位置上。因此角度调制不是调制信号频谱的线性搬移而是一种频谱的非线性变换。第七章角度调制与解调§角度调制信号分析()载波分量J(mf)并不总是最大当mf=…时还可为零。()频谱结构与mf密切相关。当调制频率Ω一定时增大Δωm使mf增大则有影响的边频分量数增多频谱展宽。当Δωm一定减小Ω使mf增大时尽管有影响的边频分量数增多但因谱线间隔减小所以频谱宽度基本不变。如下图所示:()理论上讲调频波的带宽为无穷宽。但mf一定时边频分量的幅度与贝塞尔函数有关当n大到一定值时函数值会小到某一值。因此忽略小于某值的边频分量调频波的带宽是有限的。换言之调频波的能量大部分集中在载频附近。第七章角度调制与解调§角度调制信号分析Ω一定增大Δωm使mf增大时的频谱Δωm一定减小Ω使mf增大时的频谱第七章角度调制与解调§角度调制信号分析理论上讲单频调制的调频波具有无限宽的带宽。但实际中由于n>mf的Jn(mf)值都很小因而忽略n>mf的边频分量(均小于未调制载波幅度十分之一)则调频波的带宽可近似为该式称为卡森公式是广泛采用的计算调频波带宽的公式。由该式确定的带宽通常称为卡森带宽。调频信号的带宽①窄带调频信号②宽带调频信号第七章角度调制与解调§角度调制信号分析该FM信号中不但有ωcωC±nΩωC±mΩ分量还会有ωC±nΩ±mΩ的组合分量。③当调制信号为多频信号时由于调频是频谱的非线性变换因而其频谱变得极为复杂。比如调制信号有两个频率分量Ω和Ω时则分析表明工程上多频调制信号的带宽仍可按卡森公式确定只是F应取调制信号中的最高频率分量而mf为最大频偏下该频率分量的调频指数即*例如对于我国目前采用的调频制广播要求Δfm=kHz语音调制信号的最高频率为kHz则mf=ΔFmFmax==,因而带宽为Bcr=(mf)Fmax=×()×=kHz,由于频带宽其工作频段放在~MHz之间各频道间隔kHz。第七章角度调制与解调§角度调制信号分析调频信号的功率调频信号uFM(t)在电阻RL上消耗的平均功率为根据贝塞尔函数的性质有:第七章角度调制与解调§角度调制信号分析该结论表明调角波的平均功率与未调载波的平均功率相等。当mf由零增大时载波功率减小而分配给边频分量的功率增大。因此在mf较大时有影响的边频分量多所以获取的功率大。边频分量是携带调制信息的分量信息功率的增大意味着调角波在实际噪声环境下信噪比大抗干扰能力强。但另一方面mf增大使其频带加宽。换句话说调角波以增大带宽为代价换取了高的信噪比和较强的抗干扰能力。第七章角度调制与解调§角度调制信号分析二、调相信号分析调相波是其瞬时相位以未调载波相位φc为中心按调制信号规律变化的等幅高频振荡。则其瞬时相位为第七章角度调制与解调§角度调制信号分析从而得到调相信号为调相波的瞬时频率为第七章角度调制与解调§角度调制信号分析调相波Δfm、mp与F的关系第七章角度调制与解调§角度调制信号分析第七章角度调制与解调§角度调制信号分析调相波比调频波延迟了一段时间因此如果不知道原调制信号则在单频调制的情况下无法从波形上分辨是FM还是PM波至于PM波的频谱及带宽其分析方法与FM相同。调相信号带宽为:Bs=(mp)Fmax=ΔfmFmax调频与调相的关系第七章角度调制与解调§角度调制信号分析调频波与调相波的比较在本节结束前要强调几点:()角度调制是非线性调制在单频调制时会出现(ωc±nΩ)分量在多频调制时还会出现交叉调制(ωc±nΩ±kΩ…)分量。()调频的频谱结构与mf密切相关。mf大频带宽。()与AM制相比角调方式的设备利用率高因其平均功率与最大功率一样。第七章角度调制与解调§角度调制信号分析调频波与调相波的比较第七章角度调制与解调§调频方法实现调频有两种方法:直接调频法和间接调频法。直接调频法调频波不是正弦波但如果调频波满足似稳态条件即Δωm<<ωC且Ωmax<<ωC表明调频波的频率变化非常缓慢以至载频的若干个周期内可近似认为频率不变。因此可以将调频波看作正弦波并用产生正弦波的方法来产生近似调频波。这种方法即为直接调频法。第七章角度调制与解调§调频方法这种方法一般是用调制电压直接控制振荡器的振荡频率使振荡频率f(t)按调制电压的规律变化。若被控制的是LC振荡器则只需控制振荡回路的某个元件(L或C)使其参数随调制电压变化就可达到直接调频的目的。特点*:A、振荡器与调制器合二为一B、在实现线性调频的要求下可以获得较大的频偏C、频率稳定度差。直接调频的优点是能够获得较大的频偏但其缺点是中心频率稳定度低即便是使用晶体振荡器直接调频电路其频率稳定度也比不受调制的晶体振荡器有所降低。借助调相来实现调频可以采用高稳定的晶振作为主振器利用积分器对调制信号积分后的结果对这个稳定的载频信号在后级进行调相就可以得到频率稳定度很高的调频波。第七章角度调制与解调§调频方法只要能够找到电感或者电容元器件它的电感量L或电容量C能够受到低频调制信号的控制即可。直接调频电路的基本思路:第七章角度调制与解调§调频方法.间接调频法基本思想是:先将调制信号积分然后对载波进行调相如下图所示。间接调频方框图第七章角度调制与解调§调频方法实现间接调频的关键是如何进行相位调制。通常实现相位调制的方法有如下三种:()矢量合成法。这种方法主要针对的是窄带的调频或调相信号。对于单音调相信号 uPM=Ucos(ωctmpcosΩt)=Ucosωctcos(mpcosΩt)Usin(mpcosΩt)sinωct当mp≤π时上式近似为:uPM≈UcosωctUmpcosΩtsinωct从上式可以看出:当调相指数较小时调相波可由两个信号合成得到一种窄带调相方法(NBPM)如图(b)所示。第七章角度调制与解调§调频方法窄带调相方法(NBPM)方法与普通AM波(乘法器实现载波与调制信号相乘)的实现方法((a))非常相似其主要区别仅在载波的相位上(在NBPM中乘法器载波的相位要移相度sin)。第七章角度调制与解调§调频方法()可变移相法可变移相法就是利用调制信号控制移相网络或谐振回路的电抗或电阻元件来实现调相。应用最广的变容二极管调相。()可变延时法可变延时法是将载波信号通过一可控延时网络延时时间τ受调制信号控制即τ=kduΩ(t)则输出信号为u=Ucosωc(tτ)=Ucos[ωctkdωcuΩ(t)]由此可知输出信号已变成调相信号了。第七章角度调制与解调§调频方法、扩大调频器线性频偏的方法对于直接调频电路调制特性的非线性随最大相对频偏Δfmfc的增大而增大。当最大相对频偏Δfmfc限定时对于特定的fcΔfm也就被限定了其值与调制频率的大小无关。因此如果在较高的载波频率上实现调频在相对频偏一定的条件下可得到较大的绝对频偏。频偏与调制信号保持良好的线性关系调制灵敏度尽量高频偏尽量大中心频率稳定度尽量高寄生调幅尽量小、技术要求阿姆斯特朗法第七章角度调制与解调§变容二极管直接调频电路一、变容二极管  变容二极管是利用PN结反向偏置时势垒电容随外加反向偏压变化的机理在制作半导体二极管的工艺上进行特殊处理控制掺杂浓度和掺杂分布可以使二极管的势垒电容灵敏地随反偏电压变化且呈现较大的变化。这样制作的变容二极管可以看作一压控电容在调频振荡器中起着可变电容的作用。其结电容Cj与在其两端所加反偏电压u之间存在着如下关系:C为变容二极管在零偏置时的结电容值u为变容二极管PN结的势垒电位差(硅管约为V锗管约为V)γ为变容二极管的结电容变化指数它决定于PN结的杂质分布规律。第七章角度调制与解调§变容二极管直接调频电路变容管的Cj~u曲线γ>超突变结突变结缓变结第七章角度调制与解调§变容二极管直接调频电路第七章角度调制与解调§变容二极管直接调频电路二、变容二极管直接调频电路、Cj为回路总电容下图为一变容二极管直接调频电路Cj作为回路总电容接入回路。图(b)是图(a)振荡回路的简化高频电路。第七章角度调制与解调§变容二极管直接调频电路由此可知若变容管上加uΩ(t)就会使得Cj随时间变化(时变电容)如右图(a)所示。此时的振荡频率为:振荡频率随时间变化的曲线右图(b)所示。线性调频:在上式中若=则得:第七章角度调制与解调§变容二极管直接调频电路忽略高次项上式可近似为:第七章角度调制与解调§变容二极管直接调频电路二次谐波失真系数可用下式求出:第七章角度调制与解调§变容二极管直接调频电路调频灵敏度可以通过调制特性或式()求出。根据调频灵敏度的定义有:特点:A、输出频偏大调制灵敏度高B、调频振荡器的中心频率由CQ决定而由于CQ随温度、电源电压变化大故频率稳定度低C、振荡回路的高频电压完全作用在变容管上因此存在寄生调制。D、当偏压较小时若变容管生高频电压过大可能导致二极管正向导通也将引起中心频率不稳。第七章角度调制与解调§变容二极管直接调频电路、Cj作为回路部分电容接入回路在实际应用中通常≠Cj作为回路总电容将会使调频特性出现非线性输出信号的频率稳定度也将下降。因此通常利用对变容二极管串联或并联电容的方法来调整回路总电容C与电压u之间的特性。第七章角度调制与解调§变容二极管直接调频电路振荡频率为式中第七章角度调制与解调§变容二极管直接调频电路从上式可以看出当Cj部分接入时其最大频偏为:因此瞬时频偏为:上式说明最大频偏是全接入的p。其控制灵敏度减少了p倍。第七章角度调制与解调§变容二极管直接调频电路图Cj与固定电容串、并联后的特性第七章角度调制与解调§变容二极管直接调频电路图变容二极管直接调频电路举例(a)实际电路(b)等效电路(a)(b)第七章角度调制与解调§其他直接调频电路变容二极管(对LC振荡器)直接调频电路的中心频率稳定度较差。为得到高稳定度调频信号须采取稳频措施一种稳频的简单方法是直接对晶体振荡器调频。一、晶体振荡器直接调频电路如增加自动频率微调电路或锁相环路。第七章角度调制与解调§其他直接调频电路扩大频偏的方法:A、在晶体两端并联小电感该法简单有效但扩展范围有限同时会使中心频率稳定度下降B、利用π型网络进行阻抗变换C、在调频振荡器的输出端增设多次倍频和混频的方法该法不仅满足了载频的要求也增加了频偏。特点:石英晶体工作于感性区振荡频率介于晶体的串联振荡频率和并联振荡频率之间其相对频偏很窄只有~。第七章角度调制与解调§其他直接调频电路图中晶体管的集电极回路调谐在晶体振荡器的三次谐波MHz上因此该回路在晶体振荡频率处可视为短路。电路为并联型石英晶体振荡器。话音信号加到变容管上实现了调频。由于达到平衡状态时的振荡器工作于非线性状态所以晶体管的集电极电流中含有丰富的谐波其三次谐波由集电极回路选中通过天线输出完成了载频的三倍频功能频偏也扩大了三倍*。图是由变容管晶体直接调频振荡电路组成的无线话筒发射机话音信号可通过一放大器放大后加载到变容二极管上。直接调频电路除了具有调制频偏大的相对优势外存在着控制精度差和稳定性不好的缺陷主要原因有二:调制信号对振荡频率直接控制时带来的瞬态过程较长振荡和调控信号在部分电路中共存所形成的相互影响。第七章角度调制与解调§间接调频电路一、回路参数调相电路间接调频的关键是调相下面介绍常用的调相电路。下图是一个变容二极管调相电路。它将受调制信号控制的变容管作为振荡回路的一个元件。Lc、Lc为高频扼流圈分别防止高频信号进入直流电源及调制信号源中。高Q并联振荡电路的电压、电流间相移为:第七章角度调制与解调§间接调频电路设输入调制信号为UΩcosΩt根据上节()式可得其瞬时频偏(此处为回路谐振频率的偏移)为:当Δφ<π时tanφ≈φ上式简化为上式表明:回路产生的相移随输入调制信号的变化而变化。当Δφ<π时tanφ≈φ上式简化为第七章角度调制与解调§间接调频电路二、RC网络调相电路(自学)三、可变延时法调相电路(自学)第七章角度调制与解调§调频信号的解调一、鉴频器的性能指标角调波的解调就是从角调波中恢复出原调制信号的过程。相位检波器(鉴相器):调相波的解调电路称为相位检波器或鉴相器(PD)。频率检波器(鉴频器):调频波的解调电路称为频率检波器或鉴频器(FD)为了消除干扰通常鉴频器中包含限幅器。、概念第七章角度调制与解调§调频信号的解调、鉴频器的主要参数()鉴频特性(曲线):是指鉴频器的输出电压u与输入电压瞬时频率f或频偏之间的关系曲线。理想鉴频特性曲线应是一条直线但实际上往往有弯曲呈S形如下图所示。第七章角度调制与解调§调频信号的解调()鉴频器的主要参数)鉴频器的中心频率f鉴频器的中心频率f对应于鉴频特性曲线原点处的频率。通常由于鉴频器在中频放大器之后故中心频率与中频频率相同。鉴频带宽Bm:是指鉴频器能够不失真地解调所允许输入信号频率变化的最大范围。在上图中:若ΔfA=fAfc=fcfB则Bm=ΔfA)鉴频带宽Bm第七章角度调制与解调§调频信号的解调)鉴频跨导SD鉴频跨导SD:是指鉴频器在载频处的斜率它表示单位频偏所能产生的解调输出电压。鉴频跨导又叫做鉴频灵敏度。用公式表示为:鉴频跨导也可以理解为将输入频率转换为输出电压的能力或效率因此又称为鉴频效率。)鉴频器的线性度鉴频器的线性度:是指鉴频特性曲线在鉴频带宽内的线性特性。第七章角度调制与解调§调频信号的解调鉴频方法()直接鉴频法:是直接从调频信号的频率中提取原来调制信号的方法。主要有脉冲计数鉴频法。()间接鉴频法:就是先对调频信号进行变换或处理再从变换后的信号中提取原调制信号的鉴频方法。又可分为振幅鉴频法和相位鉴频法两大类。下面分别介绍。第七章角度调制与解调§调频信号的解调二、直接鉴频图直接脉冲计数式鉴频法第七章角度调制与解调§调频信号的解调三、间接鉴频、振幅鉴频法调频波振幅恒定故无法直接用包络检波器解调。鉴于二极管峰值包络检波器线路简单、性能好能否把包络检波器用于调频解调器中呢?显然若能将等幅的调频信号变换成振幅也随瞬时频率变化、既调频又调幅的FM―AM波就可以通过包络检波器解调此调频信号。用此原理构成的鉴频器称为振幅鉴频器。第七章角度调制与解调§调频信号的解调振幅鉴频法工作原理下图所示。(a)振幅鉴频器框图(b)变换电路特性图振幅鉴频器原理图中变换电路应该具有线性频率电压转换特性。第七章角度调制与解调§调频信号的解调()直接时域微分法原理:设调制信号为uΩ=f(t)调频波为:对此式直接微分可得 第七章角度调制与解调§调频信号的解调由上面的分析可以看出直接时域微分法鉴频器由两大部分组成即微分器和包络检波器。直接时域微分法鉴频器的特点:原理简单但由于器件的非线性等原因其鉴频线性范围是相当有限的。下图为一微分法鉴频器原理电路。第七章角度调制与解调§调频信号的解调图微分鉴频电路第七章角度调制与解调§调频信号的解调()斜率鉴频法(线性幅频特性)概述:前面鉴频器的微分器的作用也可以用其他网络来完成如低通、高通、带通网络等。使用得最多的是带通网络。)单调谐回路斜率鉴频法原理:下图为单调谐回路斜率鉴频原理电路及工作原理这是利用调谐回路幅频特性倾斜部分对FM波解调的因此成为斜率鉴频法。另外由于是利用调谐回路的失(离)谐状态所以又称为失(离)谐回路法。不足:线性度较差线性范围较小。改进:采用三调谐回路的双离谐平衡鉴频器。第七章角度调制与解调§调频信号的解调图单回路斜率鉴频器第七章角度调制与解调§调频信号的解调原理:双离谐平衡鉴频器的输出是取两个带通响应之差即该鉴频器的传输特性或鉴频特性如下图中的实线所示。其中虚线为两回路的谐振曲线。从图看出它可获得较好的线性响应失真较小灵敏度也高于单回路鉴频器。不足:不容易调整。()双失(离)谐平衡鉴频法第七章角度调制与解调§调频信号的解调图A、B双离谐平衡鉴频器CAB第七章角度调制与解调§调频信号的解调图各点波形显然输出波形无直流分量。第七章角度调制与解调§调频信号的解调、相位鉴频法图相位鉴频法的原理框图相位鉴频法的原理框图如下图所示。图中的变换电路具有线性的频率相位转换特性它可以将等幅的调频信号变成相位也随瞬时频率变化的、既调频又调相的FM―PM波。第七章角度调制与解调§调频信号的解调相位鉴频法的关键是相位检波器。相位检波器或鉴相器就是用来检出两个信号之间的相位差完成相位差电压变换作用的部件或电路。上述两个信号同时作用于鉴相器鉴相器的输出电压uo是瞬时相位差的函数即:通常u为调相波u为参考信号。与调幅信号的解调类似也有乘积型和叠加型两类。设输入鉴相器的两个信号分别为(有度的固定相差):第七章角度调制与解调§调频信号的解调)乘积型相位鉴频法图乘积型相位鉴频法利用乘积型鉴相器实现鉴频的方法称为乘积型相位鉴频法或积分(Quadrature)鉴频法。在乘积型相位鉴频器中线性相移网络通常是单谐振回路(或耦合回路)而相位检波器为乘积型鉴相器如下图所示。第七章角度调制与解调§调频信号的解调f和Q分别为谐振回路的谐振频率和品质因素f=fc。设乘法器的乘积因子为K则经过相乘器和低通滤波器后的输出电压为:特别需要说明的是:由于鉴频器是频谱的非线性变换所以不能简单用乘法器来实现因此上述电路模型是有局限的:即只有在频偏较小时才成立。第七章角度调制与解调§调频信号的解调)叠加型相位鉴频法工作原理利用叠加型鉴相器实现鉴频的方法称为叠加型相位鉴频法。对于叠加型鉴相器就是先将u和u相加把两者的相位差的变化转换为合成信号的振幅变化然后用包络检波器检出其振幅变化从而达到鉴相的目的。叠加型相位鉴频法第七章角度调制与解调§调频信号的解调可以证明当u和u经过加法器后得到的信号包络表达式为:当U>>U时当U>>U时则经包络检波后输出的电压为:第七章角度调制与解调§调频信号的解调  叠加型鉴相器的工作过程实际包括两步:首先输入调频信号经频率相位变换后变成既调频又调相的FMPM信号通过加法器完成矢量相加将两个信号电压之间的相位差变化相应地变成合成信号的包络变化(既调频、调相又调幅的FMPMAM信号)然后由包络检波器将其包络检出。第七章角度调制与解调§调频信号的解调  为了抵消直流项扩大线性鉴频范围它通常采用平衡式电路差动输出。具有线性的频相转换特性的变换电路(移相网络)一般由耦合回路来实现因此也称为耦合回路相位鉴频法。虚线框内部分为平衡式叠加型鉴相器。耦合回路可以是互感耦合回路也可以是电容耦合回路。另外π固定相移也由耦合回路引入。第七章角度调制与解调§相位鉴频器电路一、互感耦合相位鉴频器互感耦合相位鉴频器又称福斯特―西利(Foster―Seeley)鉴频器下图是其典型电路。相移网络为耦合回路。第七章角度调制与解调§相位鉴频器电路变换网络由初级回路LC和次级回路LC构成它们均调谐在输入载频上。其中初级回路通过互感M耦合移相后向后级电路提供调频调相电压u初级回路通过耦合大电容C直接向后级电路提供相位参考电压uL为高频扼流圈相当于高频开路次级回路电感L上下对称各分得电压u的一半。第七章角度调制与解调§相位鉴频器电路调频调相波由电路结构自然形成。由二极管VD、VD两个电阻R两个电容C构成上下对称的两个包络检波器鉴频输出由两个包络检波的输出差值决定。第七章角度调制与解调§相位鉴频器电路可以证明在C上形成的电压U为:由于鉴频器的输出电压等于两个检波器输出电压之差而每个检波器的输出电压正比于其输入电压的振幅UD(或UD)所以鉴频器输出电压为第七章角度调制与解调§相位鉴频器电路第七章角度调制与解调§相位鉴频器电路图鉴频特性及其输出电压第七章角度调制与解调§相位鉴频器电路二、电容耦合相位鉴频器(自学)三、比例鉴频器(自学)第八节调频收发机及附属电路(自学)第九节调频多重广播(自学)例如对于我国目前采用的调频制广播要求Δfm=kHz语音调制信号的最高频率为kHz则mf=ΔFmFmax==,因而带宽为Bcr=(mf)Fmax=×()×=kHz,由于频带宽其工作频段放在~MHz之间各频道间隔kHz。直接调频的优点是能够获得较大的频偏但其缺点是中心频率稳定度低即便是使用晶体振荡器直接调频电路其频率稳定度也比不受调制的晶体振荡器有所降低。借助调相来实现调频可以采用高稳定的晶振作为主振器利用积分器对调制信号积分后的结果对这个稳定的载频信号在后级进行调相就可以得到频率稳定度很高的调频波。如增加自动频率微调电路或锁相环路。图是由变容管晶体直接调频振荡电路组成的无线话筒发射机话音信号可通过一放大器放大后加载到变容二极管上。直接调频电路除了具有调制频偏大的相对优势外存在着控制精度差和稳定性不好的缺陷主要原因有二:调制信号对振荡频率直接控制时带来的瞬态过程较长振荡和调控信号在部分电路中共存所形成的相互影响。特别需要说明的是:由于鉴频器是频谱的非线性变换所以不能简单用乘法器来实现因此上述电路模型是有局限的:即只有在频偏较小时才成立。

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