第6章角度調(diào)制與解調(diào)1

1、1第第6章章角度調(diào)制與解調(diào)角度調(diào)制與解調(diào)2本章知識(shí)點(diǎn)及結(jié)構(gòu)本章知識(shí)點(diǎn)及結(jié)構(gòu)角角度度調(diào)調(diào)制制與與解解調(diào)調(diào)調(diào)角波的性質(zhì)調(diào)角波的性質(zhì)（數(shù)學(xué)表達(dá)式、頻譜特征、功率）數(shù)學(xué)表達(dá)式、頻譜特征、功率） 6.2調(diào)頻波的解調(diào)調(diào)頻波的解調(diào)（電路，評(píng)價(jià)指標(biāo)（電路，評(píng)價(jià)指標(biāo)） 6.5調(diào)頻波的產(chǎn)生調(diào)頻波的產(chǎn)生（原理，電路，評(píng)價(jià)指標(biāo)原理，電路，評(píng)價(jià)指標(biāo)） 6.3，6.43第第6章章 角度調(diào)制與解調(diào)角度調(diào)制與解調(diào)n6.1 概述概述n6.2 調(diào)角波的性質(zhì)調(diào)角波的性質(zhì) （重點(diǎn)）（重點(diǎn)）n6.3 調(diào)頻信號(hào)的產(chǎn)生調(diào)頻信號(hào)的產(chǎn)生n6.4 調(diào)頻電路（重點(diǎn)）調(diào)頻電路（重點(diǎn)）n6.5 調(diào)頻波的解調(diào)調(diào)頻波的解調(diào) （重點(diǎn)）（重點(diǎn)）n6.6 限幅

2、器限幅器n6.7 調(diào)制方式的比較調(diào)制方式的比較46.1 概概 述述回顧問(wèn)題：（第回顧問(wèn)題：（第5章章 調(diào)幅系統(tǒng)概念）調(diào)幅系統(tǒng)概念）2. “調(diào)制調(diào)制”與與“解調(diào)解調(diào)”的方式有哪些？的方式有哪些？1. “調(diào)制調(diào)制”與與“解調(diào)解調(diào)”的過(guò)程如何實(shí)現(xiàn)？的過(guò)程如何實(shí)現(xiàn)？3. “調(diào)制調(diào)制”對(duì)應(yīng)的波形特征？對(duì)應(yīng)的波形特征？4.4.調(diào)制器、解調(diào)器調(diào)制器、解調(diào)器在無(wú)線電收發(fā)系統(tǒng)中的在無(wú)線電收發(fā)系統(tǒng)中的位置？位置？52. 調(diào)制與解調(diào)的方式：調(diào)制與解調(diào)的方式：控制控制調(diào)調(diào)制制低頻信號(hào)低頻信號(hào)高頻信號(hào)高頻信號(hào)（載波）（載波）載波的參數(shù)載波的參數(shù)調(diào)幅波調(diào)幅波幅度幅度 頻率頻率 相位相位調(diào)頻波調(diào)頻波 調(diào)相波調(diào)相波檢波檢波低

3、頻信號(hào)低頻信號(hào)解解調(diào)調(diào)鑒頻鑒頻鑒相鑒相調(diào)幅波調(diào)幅波 調(diào)頻波調(diào)頻波 調(diào)相波調(diào)相波65.5.調(diào)頻與鑒頻的典型電路：調(diào)頻與鑒頻的典型電路：76.2 調(diào)角波的性質(zhì)調(diào)角波的性質(zhì)(重點(diǎn)重點(diǎn))調(diào)角波的性質(zhì)：調(diào)角波的性質(zhì)： 調(diào)頻波（調(diào)頻波（FM）的性質(zhì)（重點(diǎn)）的性質(zhì)（重點(diǎn)） 調(diào)相波調(diào)相波（PM）的性質(zhì)的性質(zhì)（類比的方法學(xué)習(xí)）（類比的方法學(xué)習(xí)） 調(diào)頻波與調(diào)相波的比較調(diào)頻波與調(diào)相波的比較8一、調(diào)頻（相）波一、調(diào)頻（相）波數(shù)學(xué)表達(dá)式數(shù)學(xué)表達(dá)式及及波形特征波形特征如何如何？二、調(diào)頻二、調(diào)頻（相）（相）波的波的頻譜頻譜有什么特征？有什么特征？ 如何根據(jù)頻譜計(jì)算如何根據(jù)頻譜計(jì)算頻帶寬度頻帶寬度？三、如何計(jì)算調(diào)頻三、如何計(jì)

4、算調(diào)頻（相）（相）波的波的功率功率？問(wèn)題：?jiǎn)栴}：9一、調(diào)頻波數(shù)學(xué)表達(dá)式一、調(diào)頻波數(shù)學(xué)表達(dá)式調(diào)制信號(hào)調(diào)制信號(hào)載波信號(hào)的頻率載波信號(hào)的頻率控制控制載波信號(hào)載波信號(hào)調(diào)頻波的頻率調(diào)頻波的頻率已調(diào)信號(hào)已調(diào)信號(hào)即：調(diào)頻波即：調(diào)頻波調(diào)頻波的相位調(diào)頻波的相位1、調(diào)頻的過(guò)程、調(diào)頻的過(guò)程102.調(diào)頻過(guò)程的數(shù)學(xué)表達(dá)調(diào)頻過(guò)程的數(shù)學(xué)表達(dá):11角頻率偏移程度由調(diào)制信號(hào)幅度決定角頻率偏移程度由調(diào)制信號(hào)幅度決定fmftffUkdttukmmax0)(又稱作調(diào)頻波的又稱作調(diào)頻波的調(diào)制指數(shù)調(diào)制指數(shù)m mf f ，它可以大于它可以大于1.1.)()(tuktf(1).瞬時(shí)頻率偏移瞬時(shí)頻率偏移:(2).最大頻率偏移最大頻率偏移(也簡(jiǎn)

5、稱頻偏也簡(jiǎn)稱頻偏):mfffUktukmax)(3).(3).最大相移最大相移幾個(gè)關(guān)鍵參量：幾個(gè)關(guān)鍵參量：12已知載波頻率為已知載波頻率為100100MHzMHz，載波電壓幅度為載波電壓幅度為5 5V V，調(diào)制信號(hào)調(diào)制信號(hào)試寫出調(diào)頻波的數(shù)學(xué)表示式（設(shè)最大頻偏為試寫出調(diào)頻波的數(shù)學(xué)表示式（設(shè)最大頻偏為20kHz20kHz）3( )cos 2102 cos 2500uttt應(yīng)用例應(yīng)用例1：13根據(jù)調(diào)相過(guò)程，寫出調(diào)相波數(shù)學(xué)表達(dá)式根據(jù)調(diào)相過(guò)程，寫出調(diào)相波數(shù)學(xué)表達(dá)式調(diào)制信號(hào)調(diào)制信號(hào)載波信號(hào)的相位載波信號(hào)的相位控制控制載波信號(hào)載波信號(hào)調(diào)相波的相位調(diào)相波的相位已調(diào)信號(hào)已調(diào)信號(hào)即：調(diào)相波即：調(diào)相波二、調(diào)相波數(shù)學(xué)

6、表達(dá)式二、調(diào)相波數(shù)學(xué)表達(dá)式類比法類比法142.調(diào)調(diào)相相 過(guò)過(guò)程程15mppUkm又稱作又稱作 調(diào)相指數(shù)調(diào)相指數(shù) 它它與調(diào)制信號(hào)的幅度成正比，與調(diào)制信號(hào)的幅度成正比， 而與調(diào)制頻率無(wú)關(guān)。而與調(diào)制頻率無(wú)關(guān)。最大相移最大相移關(guān)鍵參量：關(guān)鍵參量：16討論：調(diào)頻信號(hào)與調(diào)相信號(hào)的比較討論：調(diào)頻信號(hào)與調(diào)相信號(hào)的比較如果設(shè)載波：如果設(shè)載波： )cos()(oootUtu 調(diào)制信號(hào)：調(diào)制信號(hào)： tUtu cos)( FMFM波波 PMPM波波(1) (1) 瞬時(shí)頻率：瞬時(shí)頻率： )()(tuktFo dttduktpo)()( (2) (2) 瞬時(shí)相位：瞬時(shí)相位： otFodttuktt 0)()(opotuk

7、tt )()(3) (3) 最大頻偏：最大頻偏： UktukFFmmax| )(| Ukdttdukppmmax|)(| (4) (4) 最大相位：最大相位： UkdttukmFtFmfmax0|)(| Uktukmppmpmax| )(| (5) (5) 表達(dá)式表達(dá)式: : sincossincos)(cos)(cos)(0ofoofootfoFMtmtUtUktUdttuktUtUtu coscoscoscos)(cos)(cos)(opoopoopoPMtmtUtUktUtuktUtUtu Ukfm Ukmff Ukpm Ukmpp17三、調(diào)頻與調(diào)相的關(guān)系三、調(diào)頻與調(diào)相的關(guān)系總結(jié)總結(jié) 載

8、波信號(hào)：載波信號(hào)：1. 調(diào)制指數(shù)（即：最大相移）調(diào)制指數(shù)（即：最大相移）mfffUkmmppUkm 2. 最大頻率偏移最大頻率偏移頻偏頻偏fmffmUkpmppmUk與調(diào)制信號(hào)振幅與調(diào)制信號(hào)振幅Um成正成正比，頻率比，頻率成反比。成反比。與調(diào)制信號(hào)頻率與調(diào)制信號(hào)頻率無(wú)關(guān)。無(wú)關(guān)。FMPMFMPM3. FM與與PM的共同點(diǎn)的共同點(diǎn): = m 18應(yīng)用例2已知載頻振蕩的頻率為已知載頻振蕩的頻率為 ，振幅，振幅為為 ,調(diào)制信號(hào)為單頻余弦波。調(diào)制信號(hào)為單頻余弦波。(l)當(dāng)調(diào)制信號(hào)頻率為當(dāng)調(diào)制信號(hào)頻率為F=400Hz時(shí)時(shí), 最大頻偏最大頻偏為為 ，寫出調(diào)頻波和調(diào)相波的數(shù)學(xué)表，寫出調(diào)頻波和調(diào)相波的數(shù)學(xué)表達(dá)式

9、達(dá)式;(2)若調(diào)制頻率變?yōu)槿粽{(diào)制頻率變?yōu)?kHz, 哪些參數(shù)會(huì)變？試寫哪些參數(shù)會(huì)變？試寫出此時(shí)調(diào)頻波與調(diào)相波的數(shù)學(xué)表達(dá)式。出此時(shí)調(diào)頻波與調(diào)相波的數(shù)學(xué)表達(dá)式。 MHzfc25MHzfc25VUcm4kHzf1019頻譜分析的方法頻譜分析的方法（與（與AM波頻譜分析方法相同）波頻譜分析方法相同）：2. 以每一余弦（或正弦）項(xiàng)的頻率以每一余弦（或正弦）項(xiàng)的頻率 或或 為為橫坐標(biāo)上的點(diǎn)橫坐標(biāo)上的點(diǎn)，其幅度其幅度 為縱坐標(biāo)上的點(diǎn)，為縱坐標(biāo)上的點(diǎn)，畫出頻譜分布圖。畫出頻譜分布圖。iif將調(diào)角波（電壓）信號(hào)的數(shù)學(xué)表達(dá)式展開成將調(diào)角波（電壓）信號(hào)的數(shù)學(xué)表達(dá)式展開成余弦（或正弦）項(xiàng)之和的形式，即余弦（或正弦）項(xiàng)

10、之和的形式，即iiimitA)cos(miA四、調(diào)角波的頻譜四、調(diào)角波的頻譜20利用貝塞爾函數(shù)理論中的兩個(gè)公式：利用貝塞爾函數(shù)理論中的兩個(gè)公式：.5sin)(23sin)(2sin)(2)sinsin(.4cos)(22cos)(2)()sincos(531420 tmJtmJtmJtmtmJtmJmJtmffffffff 階貝塞爾函數(shù)。的是參數(shù)為其中nmmJffn)(調(diào)頻波的頻譜調(diào)頻波的頻譜21結(jié)論：結(jié)論： 一個(gè)一個(gè)FMFM波，除有載頻波，除有載頻 分量外，分量外， 還有無(wú)窮多個(gè)邊頻分量，邊頻之間還有無(wú)窮多個(gè)邊頻分量，邊頻之間的的 間隔仍為間隔仍為 。c)(fncmmJU調(diào)頻波的頻譜調(diào)頻波的

11、頻譜2. 2. 邊頻幅度的大小為邊頻幅度的大小為 ，由由BessellBessell函數(shù)決定。函數(shù)決定。22可見(jiàn)，可見(jiàn)，mf值越大，貝塞爾函數(shù)的階數(shù)將增多。值越大，貝塞爾函數(shù)的階數(shù)將增多。這意味著，這意味著， mf值越大值越大，調(diào)頻波頻譜中的邊頻數(shù)調(diào)頻波頻譜中的邊頻數(shù)目增多，從而使頻帶加寬。目增多，從而使頻帶加寬。mf相同時(shí)，隨著貝塞爾函數(shù)階數(shù)升高，其值變化不一定越小。相同時(shí)，隨著貝塞爾函數(shù)階數(shù)升高，其值變化不一定越小。這意味著，調(diào)頻波的頻譜幅度不是線性遞減的。這意味著，調(diào)頻波的頻譜幅度不是線性遞減的。23五、調(diào)頻波的頻帶寬度五、調(diào)頻波的頻帶寬度FmBff)(12)(FfBf 2或或由由Bes

12、sellBessell函數(shù)的特點(diǎn)，當(dāng)階數(shù)函數(shù)的特點(diǎn)，當(dāng)階數(shù) 時(shí)時(shí)1 fmn )(fnmJ則認(rèn)為則認(rèn)為 ，邊頻總數(shù)為，邊頻總數(shù)為1 fmn)1(22 fmn（1）mf1當(dāng)當(dāng) mf1 時(shí)，即時(shí)，即fBf2 稱為：寬帶調(diào)頻稱為：寬帶調(diào)頻此帶寬此帶寬大于大于AM波帶寬波帶寬Ff 24（2）對(duì)于）對(duì)于窄帶調(diào)頻窄帶調(diào)頻 mf1 時(shí)，即時(shí)，即FBf2tmtmtmfff sin) sinsin(1) sincos()cos(2)cos(2cos)(tmtmtUtucfcfccm則：則：邊頻分量很少，只有邊頻分量很少，只有1到到3項(xiàng)項(xiàng)Ff 與與AM波帶寬相同波帶寬相同25例：已知調(diào)制信號(hào)例：已知調(diào)制信號(hào) 若若

13、不變，不變，F(xiàn) F增大一倍增大一倍，求，求FMFM和和PMPM波的帶寬。波的帶寬。mU（3）調(diào)角信號(hào)頻譜與調(diào)制信號(hào)的關(guān)系）調(diào)角信號(hào)頻譜與調(diào)制信號(hào)的關(guān)系2, 4,104cos)(3pfmmmtUtu26（3）調(diào)角信號(hào)頻譜與調(diào)制信號(hào)的關(guān)系）調(diào)角信號(hào)頻譜與調(diào)制信號(hào)的關(guān)系 續(xù)續(xù)說(shuō)明：說(shuō)明： 在調(diào)制頻率在調(diào)制頻率F F的高端和低端，的高端和低端，PMPM波的頻帶寬波的頻帶寬度變化極大，所以其頻帶的利用是不經(jīng)濟(jì)的。度變化極大，所以其頻帶的利用是不經(jīng)濟(jì)的。 即：即：PM PM 波的頻帶利用率不如波的頻帶利用率不如 FM FM 波好。波好。 這正是模擬通信系統(tǒng)中調(diào)頻這正是模擬通信系統(tǒng)中調(diào)頻FMFM制比調(diào)相制比

14、調(diào)相PMPM制制應(yīng)用得廣泛的主要原因。應(yīng)用得廣泛的主要原因。 一般一般PMPM只作為產(chǎn)生調(diào)頻只作為產(chǎn)生調(diào)頻FMFM波的一種間接手段波的一種間接手段來(lái)應(yīng)用。來(lái)應(yīng)用。27間接調(diào)頻原理間接調(diào)頻原理載載波波振振蕩蕩器器緩緩沖沖器器調(diào)調(diào)相相器器積積分分器器調(diào)調(diào)制制信信號(hào)號(hào)調(diào)調(diào)頻頻波波輸輸出出)(tu tdttu0)(積積分分調(diào)調(diào)相相in d irectF M間接調(diào)間接調(diào)頻頻: :利用調(diào)相來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)頻利用調(diào)相來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)頻28六、調(diào)角波的功率六、調(diào)角波的功率計(jì)算方法計(jì)算方法：(設(shè)調(diào)角波電壓加于負(fù)載電阻設(shè)調(diào)角波電壓加于負(fù)載電阻R上）上）將調(diào)幅（電壓）信號(hào)的數(shù)學(xué)表達(dá)式展開成余將調(diào)幅（電壓）信號(hào)的數(shù)學(xué)表達(dá)式展開成余弦

15、（或正弦）項(xiàng)弦（或正弦）項(xiàng)之和之和的形式，即的形式，即2. iiimitA)cos(imiiiRAPP22總29結(jié)論：結(jié)論： 調(diào)角波功率等于調(diào)制前的載波功率，即調(diào)角波功率等于調(diào)制前的載波功率，即將原來(lái)載波功率中的一部分轉(zhuǎn)入邊頻中去。將原來(lái)載波功率中的一部分轉(zhuǎn)入邊頻中去。六、調(diào)角波的功率六、調(diào)角波的功率因此，調(diào)制過(guò)程不需要外界供給邊頻功率。因此，調(diào)制過(guò)程不需要外界供給邊頻功率。 30應(yīng)用例36-10，1131一、調(diào)頻方法一、調(diào)頻方法二、調(diào)頻電路的性能指標(biāo)二、調(diào)頻電路的性能指標(biāo)6.3 調(diào)頻信號(hào)的產(chǎn)生調(diào)頻信號(hào)的產(chǎn)生326.4 調(diào)頻電路調(diào)頻電路一、變?nèi)荻O管調(diào)頻電路一、變?nèi)荻O管調(diào)頻電路 （重點(diǎn)）（重

16、點(diǎn)）二、電抗管調(diào)頻電路二、電抗管調(diào)頻電路三、晶體振蕩器調(diào)頻電路三、晶體振蕩器調(diào)頻電路間接調(diào)頻電路間接調(diào)頻電路直接調(diào)頻電路直接調(diào)頻電路獲得大頻偏的方法：倍頻器獲得大頻偏的方法：倍頻器33直接調(diào)頻方法直接調(diào)頻方法( )( )cftk ut)(tu 調(diào)調(diào)頻頻器器( )FMutdirectFM直接調(diào)頻：直接調(diào)頻：調(diào)制信號(hào)直接控制載波振蕩器的調(diào)制信號(hào)直接控制載波振蕩器的頻率頻率( )cos( )FMcmcfutUtkut dt34一、變?nèi)荻O管調(diào)頻電路一、變?nèi)荻O管調(diào)頻電路1.1.變?nèi)荻O管的特性變?nèi)荻O管的特性2.2.變?nèi)荻O管實(shí)際調(diào)頻變?nèi)荻O管實(shí)際調(diào)頻電路分析電路分析3. 3. 變?nèi)荻O管調(diào)頻原理變

17、容二極管調(diào)頻原理 調(diào)頻調(diào)頻過(guò)程分析過(guò)程分析4. 4. 調(diào)頻電路的調(diào)頻電路的性能分析性能分析 性能指標(biāo)性能指標(biāo)351.變?nèi)荻O管變?nèi)荻O管特性特性 受電壓控制的可變電抗元件受電壓控制的可變電抗元件（1 1）符號(hào)、等效電路）符號(hào)、等效電路（2 2）結(jié)電容與反向電壓關(guān)系）結(jié)電容與反向電壓關(guān)系等效電路等效電路符號(hào)符號(hào)nUUAC )(A A：常數(shù)，取決于二極常數(shù)，取決于二極管本身的屬性管本身的屬性U U：外加反向偏壓外加反向偏壓UU：PNPN結(jié)的勢(shì)壘電壓結(jié)的勢(shì)壘電壓( (Si : 0.7V Ge : 0.3V)Si : 0.7V Ge : 0.3V)n n：結(jié)電容變化系數(shù)結(jié)電容變化系數(shù) 超突變結(jié)突變結(jié)緩

18、變結(jié)2/12/13/1nnn362. 2. 變?nèi)荻O管實(shí)際調(diào)頻電路分析變?nèi)荻O管實(shí)際調(diào)頻電路分析分析思路：分析思路： 變?nèi)荻O管上要加直流偏壓和調(diào)制信號(hào)變?nèi)荻O管上要加直流偏壓和調(diào)制信號(hào)變?nèi)荻O管要作為高頻振蕩電路的一部分變?nèi)荻O管要作為高頻振蕩電路的一部分373.變?nèi)荻O管調(diào)頻原理變?nèi)荻O管調(diào)頻原理a. 定性分析定性分析 b. 定量分析定量分析tCCCmdcos0)cos(210tCCLfm)cos1 (2100tCCLCm )cos211 (2100tCCLCmtCCffmcccos21010CCm當(dāng)當(dāng) 時(shí)時(shí), ,.cos)(83cos211 )cos1 (2200210tCCtCCtCC

19、mmm384、調(diào)頻電路的性能指標(biāo)、調(diào)頻電路的性能指標(biāo) 調(diào)制特性調(diào)制特性 調(diào)制靈敏度調(diào)制靈敏度 3. 3. 最大頻偏最大頻偏 4.4.載波頻率穩(wěn)定度載波頻率穩(wěn)定度在正常調(diào)制電壓作用下，在正常調(diào)制電壓作用下，所能達(dá)到的最大頻率偏移值。所能達(dá)到的最大頻率偏移值。調(diào)制電壓變化單位數(shù)值，所產(chǎn)生的頻率偏移。調(diào)制電壓變化單位數(shù)值，所產(chǎn)生的頻率偏移。fSu相對(duì)頻率偏移與調(diào)制電壓之間的關(guān)系相對(duì)頻率偏移與調(diào)制電壓之間的關(guān)系()cff uf/cff時(shí)間間隔39二、電抗管調(diào)頻電路二、電抗管調(diào)頻電路1.電抗管調(diào)頻原理電抗管調(diào)頻原理2.等效電抗的推導(dǎo)等效電抗的推導(dǎo)3.電抗管調(diào)頻電路的特點(diǎn)電抗管調(diào)頻電路的特點(diǎn)電抗管：電抗管

20、：由一只晶體管或場(chǎng)效應(yīng)管加上由電抗和由一只晶體管或場(chǎng)效應(yīng)管加上由電抗和 電阻元件構(gòu)成的移相網(wǎng)絡(luò)組成。電阻元件構(gòu)成的移相網(wǎng)絡(luò)組成。 它等效為一個(gè)電抗元件它等效為一個(gè)電抗元件（電感或電容）（電感或電容） 且其參數(shù)可以隨調(diào)制信號(hào)而變化。且其參數(shù)可以隨調(diào)制信號(hào)而變化。402.等效電抗的推導(dǎo)等效電抗的推導(dǎo)a. 等效電抗是一個(gè)電容等效電抗是一個(gè)電容b. 等效電抗是一個(gè)電感等效電抗是一個(gè)電感413.電抗管調(diào)頻電路的特點(diǎn)電抗管調(diào)頻電路的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：能獲得較大的頻偏；便于做成集成電路。優(yōu)點(diǎn)：能獲得較大的頻偏；便于做成集成電路。缺點(diǎn)：載頻不能很高，頻率穩(wěn)定度較低。缺點(diǎn)：載頻不能很高，頻率穩(wěn)定度較低。42三、晶體振蕩

21、器調(diào)頻電路三、晶體振蕩器調(diào)頻電路1. 1. 石英晶體振蕩器變?nèi)莨苷{(diào)頻電路石英晶體振蕩器變?nèi)莨苷{(diào)頻電路較之前兩種直接調(diào)頻電路，提高了載波頻率的穩(wěn)定度，較之前兩種直接調(diào)頻電路，提高了載波頻率的穩(wěn)定度，但但頻偏不太大頻偏不太大2. 2. 用用 型網(wǎng)絡(luò)變換獲得較大頻偏型網(wǎng)絡(luò)變換獲得較大頻偏 43四、間接調(diào)頻電路四、間接調(diào)頻電路 1、積分電路積分電路RC電路電路 2、調(diào)相電路調(diào)相電路失諧法失諧法載載波波振振蕩蕩器器緩緩沖沖器器調(diào)調(diào)相相器器積積分分器器調(diào)調(diào)制制信信號(hào)號(hào)調(diào)調(diào)頻頻波波輸輸出出)(tu tdttu0)(積積分分調(diào)調(diào)相相in d irectF M間接調(diào)間接調(diào)頻頻: :利用調(diào)相來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)頻利用調(diào)相來(lái)實(shí)

22、現(xiàn)調(diào)頻44 （1）積分電路積分電路RC電路電路RC調(diào)制信號(hào)調(diào)制信號(hào)控制變?nèi)菰目刂谱內(nèi)菰男盘?hào)信號(hào)（調(diào)制信號(hào)調(diào)制信號(hào)被積分被積分）CR1其中其中2211(1)mmmmUCUUUR CRC（2）調(diào)相電路）調(diào)相電路失諧法失諧法 實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)mmU實(shí)現(xiàn)：實(shí)現(xiàn)：454.間接調(diào)頻電路特點(diǎn)間接調(diào)頻電路特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：中心頻率穩(wěn)定度高優(yōu)點(diǎn)：中心頻率穩(wěn)定度高30m缺點(diǎn)：為了實(shí)現(xiàn)線性調(diào)相，缺點(diǎn)：為了實(shí)現(xiàn)線性調(diào)相， ，因而最大，因而最大頻偏小。頻偏小。改善：可以通過(guò)倍頻法，提高頻偏和載頻。改善：可以通過(guò)倍頻法，提高頻偏和載頻。466.5 6.5 調(diào)頻波的解調(diào)調(diào)頻波的解調(diào)從從FM波中得到原來(lái)的調(diào)制信號(hào)波中得到原來(lái)的調(diào)制信

23、號(hào) 頻率檢波或鑒頻頻率檢波或鑒頻。 完成鑒頻功能的電路完成鑒頻功能的電路鑒頻器鑒頻器一、鑒頻器的性能指標(biāo)一、鑒頻器的性能指標(biāo)二、鑒頻電路二、鑒頻電路47一、鑒頻電路一、鑒頻電路斜率鑒頻器斜率鑒頻器相位鑒頻器（重點(diǎn)）相位鑒頻器（重點(diǎn)）比例鑒頻器比例鑒頻器脈沖計(jì)數(shù)式鑒頻器脈沖計(jì)數(shù)式鑒頻器482、相位鑒頻器、相位鑒頻器 利用回路的利用回路的頻率頻率-相位相位特性來(lái)實(shí)現(xiàn)將特性來(lái)實(shí)現(xiàn)將調(diào)頻波變換為調(diào)幅調(diào)頻波。調(diào)頻波變換為調(diào)幅調(diào)頻波。線線性性網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)頻頻率率相相位位變變換換相相位位幅幅度度變變換換幅幅度度檢檢波波器器調(diào)調(diào)頻頻波波調(diào)調(diào)幅幅調(diào)調(diào)頻頻波波調(diào)調(diào)制制信信號(hào)號(hào)常用的相位鑒頻器：常用的相位鑒頻器：電容耦

24、合相位鑒頻器電容耦合相位鑒頻器電感耦合相位鑒頻器電感耦合相位鑒頻器（重點(diǎn)）（重點(diǎn)）49(1) 電感耦合相位鑒頻器電感耦合相位鑒頻器a. 原理電路原理電路b. 等效電路等效電路c. 各點(diǎn)電壓關(guān)系式各點(diǎn)電壓關(guān)系式d. 各點(diǎn)電壓表達(dá)式推導(dǎo)各點(diǎn)電壓表達(dá)式推導(dǎo)50a. 電路與工作原理電路與工作原理 線性變換電路部分（頻相轉(zhuǎn)換網(wǎng)絡(luò)）線性變換電路部分（頻相轉(zhuǎn)換網(wǎng)絡(luò)） 幅度檢波部分幅度檢波部分 L3高頻扼流圈：高頻扼流圈： 把原邊電壓引入副邊回路把原邊電壓引入副邊回路 提供直流及低頻電路通路提供直流及低頻電路通路(1) 電感耦合相位鑒頻器電感耦合相位鑒頻器51原理：原理：（1 1） 變，變， 對(duì)對(duì) 的相位隨的

25、相位隨 變，變， 的大小隨的大小隨 變，變， 正是利用這種相位變化的特點(diǎn)，將正是利用這種相位變化的特點(diǎn)，將頻率的頻率的變化轉(zhuǎn)換為幅度的變化變化轉(zhuǎn)換為幅度的變化。（2 2）幅度檢波：）幅度檢波：每一個(gè)檢波器的輸出電壓每一個(gè)檢波器的輸出電壓 也隨也隨 變，所以總輸出也隨變，所以總輸出也隨 變。變。2U1U21,ddUU21,ooUU)(2121ddoooUUUUU檢5253鑒頻器的性能指標(biāo)：鑒頻器的性能指標(biāo)： 鑒頻跨導(dǎo)（利用鑒頻跨導(dǎo)（利用S曲線定義）曲線定義）2.鑒頻頻帶寬度鑒頻頻帶寬度 B（大于等于大于等于2倍的倍的FM波頻偏）波頻偏）3.非線性失真非線性失真4.抑制寄生調(diào)幅抑制寄生調(diào)幅54優(yōu)點(diǎn)

26、：優(yōu)點(diǎn)：S曲線線性度好，檢波失真小曲線線性度好，檢波失真小 S曲線斜率大，鑒頻靈敏度高曲線斜率大，鑒頻靈敏度高 S曲線線性范圍大曲線線性范圍大缺點(diǎn)：線路復(fù)雜；調(diào)整較困難。缺點(diǎn)：線路復(fù)雜；調(diào)整較困難。 電感耦合相位鑒頻器電感耦合相位鑒頻器553、比例鑒頻器、比例鑒頻器 比例鑒頻器是一種類似于相位鑒頻器，而又具有比例鑒頻器是一種類似于相位鑒頻器，而又具有自限幅能力的鑒頻器。自限幅能力的鑒頻器。(1)(1)兩個(gè)二極管順接；兩個(gè)二極管順接；(2)(2)在電阻在電阻( (R R1 1+ +R R2 2) )兩端并接一個(gè)兩端并接一個(gè)大電容大電容C C5 5，容量約在容量約在1010FF數(shù)量數(shù)量級(jí)。級(jí)。(3)(3)接地點(diǎn)和輸出點(diǎn)改變。接地點(diǎn)和輸出點(diǎn)改變。22221021ooMCMoCMUUUUUUUUU是相位鑒頻器的一半是相位鑒頻器的一半12M010102010221221()(1)22121ooCooUUUUUUUUUUU 56相位鑒頻相位鑒頻鑒頻特性比較鑒頻特性比較 576.6 6.6 限幅器限幅器 限幅器的作用限幅器的作用 限幅特性曲線限幅特性曲線 限幅電路限幅電路 1 1、二極管限幅器、二極管限幅器 2 2、三極管限幅器三極管限幅器58限幅器應(yīng)用的幾個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題：限幅器應(yīng)用的幾個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題：1.1.根據(jù)限幅特性