第七章角度調(diào)制電路

1、通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-1頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路7.1 7.1 概述概述7 7 角度調(diào)制電路角度調(diào)制電路 頻率調(diào)制和相位調(diào)制合稱為頻率調(diào)制和相位調(diào)制合稱為角度調(diào)制（調(diào)角）角度調(diào)制（調(diào)角）。 因為因為相位是頻率的積分，相位是頻率的積分， 故頻率的變化必將引起相位的變化，故頻率的變化必將引起相位的變化， 反之亦然。反之亦然。 所以調(diào)頻信號與調(diào)相信號在時域特性、頻譜帶所以調(diào)頻信號與調(diào)相信號在時域特性、頻譜帶寬、調(diào)制與解調(diào)的原理及實現(xiàn)等方面都有密切的聯(lián)系。寬、調(diào)制與解調(diào)的原理及實現(xiàn)等方面都有密切的聯(lián)系。角角 度度 調(diào)調(diào) 制制 頻率調(diào)制（調(diào)頻頻率

2、調(diào)制（調(diào)頻FM）：高頻振蕩信號的振幅保持不）：高頻振蕩信號的振幅保持不變，而變，而瞬時頻率隨調(diào)制信號瞬時頻率隨調(diào)制信號u(t)作線性變化作線性變化。 相位調(diào)制（調(diào)相相位調(diào)制（調(diào)相PM）：高頻振蕩信號的振幅保持不）：高頻振蕩信號的振幅保持不變，而變，而瞬時相位隨調(diào)制信號瞬時相位隨調(diào)制信號u(t)作線性變化作線性變化。通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-2頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路7 7 角度調(diào)制電路角度調(diào)制電路瞬時頻率和瞬時相位瞬時頻率和瞬時相位 瞬時角頻率瞬時角頻率 ：( )( )dttdt0( )cos()ccmcv tVt 瞬時相位瞬時相位 ：00

3、( )cos( )tccmv tVd 一個余弦信號：一個余弦信號：可以用旋轉(zhuǎn)矢量在橫軸上的投影表示。可以用旋轉(zhuǎn)矢量在橫軸上的投影表示。0-0( )( )( )tttdd 0 1通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-3頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路（一）（一） 調(diào)頻信號的時域分析調(diào)頻信號的時域分析* * * * *通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-4頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路調(diào)頻波與調(diào)相波的數(shù)學表達式調(diào)頻波與調(diào)相波的數(shù)學表達式* 設調(diào)制信號為單一頻率信號設調(diào)制信號為單一頻率信號u(t)=Ucost，未調(diào)載，未調(diào)載波電

4、壓為波電壓為uC=UCcosct，則根據(jù)頻率調(diào)制的定義，調(diào)頻信，則根據(jù)頻率調(diào)制的定義，調(diào)頻信號的瞬時角頻率為號的瞬時角頻率為( )( )( )cosccfcmttk utt(71) 它是在它是在c的基礎上，增加了與的基礎上，增加了與u(t)成正比的頻率偏成正比的頻率偏移，式中移，式中kf為比例常數(shù)。為比例常數(shù)。通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-5頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路調(diào)頻波的數(shù)學表達式調(diào)頻波的數(shù)學表達式 調(diào)頻信號的瞬時相位調(diào)頻信號的瞬時相位 (t)是瞬時角頻率是瞬時角頻率(t)對時間的積對時間的積分，即分，即 式中式中 0為信號的初相位。為了分析

5、方便設為信號的初相位。為了分析方便設 0=0，則上，則上式變?yōu)槭阶優(yōu)?0( )( )ttd （72） 0( )( )sinsin( )tmccfctdtttmtt （73） ( )coscmtt通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-6頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路FM波的表示式為波的表示式為調(diào)頻波的數(shù)學表達式調(diào)頻波的數(shù)學表達式sin()co s(sin ) R efejmtj tF MCcfCu t Ut mtUe e (74) 式中，調(diào)頻指數(shù)式中，調(diào)頻指數(shù)mf表示在載波信號的相位上附加的最表示在載波信號的相位上附加的最大相位偏移大相位偏移 最大角頻偏最大角

6、頻偏aCaCCk UUmUU（ 對比：對比： ）fmfk Um通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-7頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路調(diào)調(diào) 頻頻 波波 的的 波波 形形通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-8頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路例：例： 已知載波頻率已知載波頻率f fc c=100MHz=100MHz，載波振幅，載波振幅U Uc c=5V=5V，調(diào)制信號，調(diào)制信號u u( (t t)=( )=( cos2cos210103 3t t + + 2cos22cos2500500t t) V) V，調(diào)頻靈敏度，調(diào)頻靈敏度

7、k kf f=1000Hz/V=1000Hz/V。試寫出該調(diào)頻波的數(shù)學表達式。試寫出該調(diào)頻波的數(shù)學表達式。調(diào)頻波的數(shù)學表達式調(diào)頻波的數(shù)學表達式000( )( )( )( )2( )2( )( )cos ( )cftttcfFMCf tfk uttdfdtkudutUt 通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-9頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路例：例： 已知載波頻率已知載波頻率f fc c=100MHz=100MHz，載波振幅，載波振幅U Uc c=5V=5V，調(diào)制信號，調(diào)制信號u u( (t t)=( )=( cos2cos210103 3t t + + 2co

8、s22cos2500500t t) V) V，調(diào)頻靈敏度，調(diào)頻靈敏度k kf f=1000Hz/V=1000Hz/V。試寫出該調(diào)頻波的數(shù)學表達式。試寫出該調(diào)頻波的數(shù)學表達式。0( )cos2( )tFMccfutUtkud300633cos 22cos21022cos250021000220005cos 2 3.14 100 10sin210sin25002102500ttccffUf tkdkdttt 835cos 6.28 10sin2104sin2500ttt調(diào)頻波的數(shù)學表達式調(diào)頻波的數(shù)學表達式通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-10頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路

9、章角度調(diào)制電路（二）（二） 調(diào)頻信號的頻域分析調(diào)頻信號的頻域分析* * * *通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-11頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路( )cos(sin)FMccfutUtmtcos(sin)cossin(sin)sincfcfcUmttmtt024cos(sin)()2()cos22()cos4.ffffmtJ mJ mtJ mt 13sin(sin)2 ()sin2()sin3.fffmtJ mtJ mt 調(diào)調(diào) 頻頻 波波 的的 頻頻 譜譜利用貝塞爾函數(shù)的兩個公式：利用貝塞爾函數(shù)的兩個公式：式中式中Jn(mf) 是宗數(shù)為是宗數(shù)為 mf

10、的的 n 階第一類貝塞爾函數(shù)階第一類貝塞爾函數(shù), 可以用無可以用無窮級數(shù)進行計算窮級數(shù)進行計算:20( 1) ()2()!()!fmnmnfmmJmm nm通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-12頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路01234567891011120.40.200.20.40.60.81.0Jn(mf)J0J1J2J3J4J5J6J7J8J9J10mf調(diào)調(diào) 頻頻 波波 的的 頻頻 譜譜貝塞爾函數(shù)曲線：貝塞爾函數(shù)曲線：通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-13頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路調(diào)調(diào) 頻頻 波波 的的

11、頻頻 譜譜貝塞爾函數(shù)表：貝塞爾函數(shù)表：通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-14頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路（78）uFM(t) = UCJ0(mf)cosc t J1(mf)cos(c+) tJ1(mf)cos(c) t J2(mf)cos(c+2) tJ2(mf)cos(c2) t J3(mf)cos(c+3) tJ3(mf)cos(c3) t 調(diào)調(diào) 頻頻 波波 的的 頻頻 譜譜 將將 、 的展開式代入調(diào)頻波的表的展開式代入調(diào)頻波的表達式，進一步展開得：達式，進一步展開得：cos(sin)fmt sin(sin)fmt通信電子線路電路通信電子線路電路湖

12、南第一師范學院廖永忠第7-15頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路cmf 1cmf 1mf 2ccmf 2cmf 5cmf 10Qcmf 15mf 5cmf 10mf 20cc(a )(b )調(diào)調(diào) 頻頻 波波 的的 頻頻 譜譜cmf 1cmf 1mf 2ccmf 2cmf 5cmf 10Qcmf 15mf 5cmf 10mf 20cc(a )(b )3請思考：為什么說調(diào)頻是頻譜的非線性搬移？請思考：為什么說調(diào)頻是頻譜的非線性搬移？通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-16頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路單頻調(diào)頻信號頻譜特點單頻調(diào)頻信號頻譜特點: (1)

13、由載頻和無窮多組上、下邊頻組成由載頻和無窮多組上、下邊頻組成, 這些頻率分量滿這些頻率分量滿足足cn,即各邊頻分量之間的距離是調(diào)制信號角頻率即各邊頻分量之間的距離是調(diào)制信號角頻率 。f1m 0.770.440.440.110.110.020.02c23調(diào)調(diào) 頻頻 波波 的的 頻頻 譜譜通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-17頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路單頻調(diào)頻信號頻譜特點單頻調(diào)頻信號頻譜特點: (2)各邊頻分量振幅值與對應階各邊頻分量振幅值與對應階貝塞爾函數(shù)成正比，但振幅值不是貝塞爾函數(shù)成正比，但振幅值不是隨隨n單調(diào)變化單調(diào)變化, 且有時候為零。且有時候

14、為零。cmf1cmf1mf2ccmf2cmf5cmf10Qcmf15mf5cmf10mf20cc(a)(b) (3) 隨著隨著mf值的增大值的增大, 具有較大具有較大振幅的邊頻分量數(shù)目增加振幅的邊頻分量數(shù)目增加, 載頻分載頻分量振幅呈衰減振蕩趨勢量振幅呈衰減振蕩趨勢, 在個別地在個別地方載頻分量為零。方載頻分量為零。 f2.40,5.52,8.65.m 調(diào)調(diào) 頻頻 波波 的的 頻頻 譜譜通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-18頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路 調(diào)頻波所占的帶寬，理論上說是無窮寬的，因為它包含調(diào)頻波所占的帶寬，理論上說是無窮寬的，因為它包含有無

15、窮多個頻率分量。有無窮多個頻率分量。 但實際上，在調(diào)制指數(shù)一定時，超過某一階數(shù)的貝塞爾但實際上，在調(diào)制指數(shù)一定時，超過某一階數(shù)的貝塞爾函數(shù)的值已經(jīng)相當小，其影響可以忽略。函數(shù)的值已經(jīng)相當小，其影響可以忽略。調(diào)調(diào) 頻頻 波波 的的 帶帶 寬寬 通常的準則是信號的頻帶寬度應包括幅度大于未調(diào)載波通常的準則是信號的頻帶寬度應包括幅度大于未調(diào)載波10%以上的邊頻分量以上的邊頻分量,即即|Jn(mf)| 0.1，此時，此時 0.1f2(1)2()mBWmFfF卡森（卡森（Carson）公式）公式通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-19頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路mf

16、介于前兩種情況之間時，帶寬為介于前兩種情況之間時，帶寬為 BW = 2(mf+1)F = 2(fm+F ) 調(diào)調(diào) 頻頻 波波 的的 帶帶 寬寬f1m 為為窄帶調(diào)頻窄帶調(diào)頻，此時帶寬為，此時帶寬為 BW = 2Ff1m 為為寬帶調(diào)頻寬帶調(diào)頻，此時帶寬為，此時帶寬為BW = 2fm0.1f2(1)2()mBWmFfF通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-20頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路（三）（三） 調(diào)頻信號的功率調(diào)頻信號的功率* *通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-21頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路LFMFMRtuP/

17、)(2調(diào)頻波的功率調(diào)頻波的功率調(diào)頻信號的平均功率：調(diào)頻信號的平均功率：結(jié)論：結(jié)論：CCLFMPURP221(713) (715) 調(diào)頻波的平均功率與未調(diào)載波的平均功率相等。當調(diào)頻波的平均功率與未調(diào)載波的平均功率相等。當mf由由零增加時，已調(diào)波的載頻功率下降，而分散給其他邊頻分量。零增加時，已調(diào)波的載頻功率下降，而分散給其他邊頻分量。即即調(diào)頻的過程是進行功率的重新分配，而總功率不變調(diào)頻的過程是進行功率的重新分配，而總功率不變。通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-22頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路（四）（四） 調(diào)頻波與調(diào)相波的比較調(diào)頻波與調(diào)相波的比較* * *

18、 * *通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-23頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路 設高頻載波為設高頻載波為uc=Uccosct，調(diào)制信號為，調(diào)制信號為u(t)=Ucost，則，則調(diào)相信號的瞬時相位：調(diào)相信號的瞬時相位： (t) =ct + (t) =ct + kpu(t)調(diào)相波的數(shù)學表達式調(diào)相波的數(shù)學表達式調(diào)相波的表達式：調(diào)相波的表達式：mp = kpU調(diào)相指數(shù)：調(diào)相指數(shù)：（最大相位偏移）（最大相位偏移） 調(diào)相波的瞬時角頻率：調(diào)相波的瞬時角頻率：( )( )sinsincpcmdttmttdt ( )cos(cos)cos(cos)PMccpccputUtk

19、 UtUtmt通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-24頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路調(diào)頻波的數(shù)學表達式調(diào)頻波的數(shù)學表達式調(diào)頻信號的瞬時角頻率調(diào)頻信號的瞬時角頻率( )( )( )cosccfcmttk utt對比：對比：調(diào)頻信號的瞬時相位調(diào)頻信號的瞬時相位0( )( )sinsin( )tmccfctdtttmtt sin()co s(sin ) R efejmtj tF MCcfCu t Ut mtUe e 調(diào)頻波的表達式調(diào)頻波的表達式fmfk Um調(diào)頻指數(shù)調(diào)頻指數(shù)通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-25頁電子教案第第7章角度調(diào)制

20、電路章角度調(diào)制電路相同之處相同之處: (1) 二者都是等幅信號；二者都是等幅信號； (2) 二者的頻率和相位都隨二者的頻率和相位都隨調(diào)制信號而變化調(diào)制信號而變化, 均產(chǎn)生頻偏均產(chǎn)生頻偏與相偏。與相偏。調(diào)頻波與調(diào)相波的比較調(diào)頻波與調(diào)相波的比較sin()co s(sin ) R efejmtj tF MCcfCu t Ut mtUe e 通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-26頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路調(diào)頻波與調(diào)相波的比較調(diào)頻波與調(diào)相波的比較不同之處不同之處:調(diào)頻指數(shù)調(diào)頻指數(shù)mf與調(diào)制頻率成反比與調(diào)制頻率成反比, 最大頻偏與調(diào)制頻率無關最大頻偏與調(diào)制頻率無

21、關 調(diào)相指數(shù)調(diào)相指數(shù)mp與調(diào)制頻率無關與調(diào)制頻率無關, 最大頻偏與調(diào)制頻率成正比最大頻偏與調(diào)制頻率成正比 sin()co s(sin ) R efejmtj tF MCcfCu t Ut mtUe e 通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-27頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路調(diào)頻波與調(diào)相波的比較調(diào)頻波與調(diào)相波的比較通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-28頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路調(diào)頻波與調(diào)相波的比較調(diào)頻波與調(diào)相波的比較通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-29頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)

22、制電路調(diào)頻波與調(diào)相波的比較調(diào)頻波與調(diào)相波的比較例：若用例：若用u u=cos4000t V=cos4000t V的單音頻信號，分別對的單音頻信號，分別對u uc c=2cos2=2cos210106 6t Vt V的載波進行調(diào)頻和調(diào)相，已知的載波進行調(diào)頻和調(diào)相，已知調(diào)頻靈敏度調(diào)頻靈敏度k kf f=50kHz/V=50kHz/V，調(diào)相靈敏度，調(diào)相靈敏度k kP P=50rad/V=50rad/V，則最大頻偏和調(diào)制指數(shù)各為多少？則最大頻偏和調(diào)制指數(shù)各為多少？通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-30頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路調(diào)頻波與調(diào)相波的比較調(diào)頻波與調(diào)相

23、波的比較例：若用例：若用u u=cos4000t V=cos4000t V的單音頻信號，分別對的單音頻信號，分別對u uc c=2cos2=2cos210106 6t Vt V的載波進行調(diào)頻和調(diào)相，已知的載波進行調(diào)頻和調(diào)相，已知調(diào)頻靈敏度調(diào)頻靈敏度k kf f=50kHz/V=50kHz/V，調(diào)相靈敏度，調(diào)相靈敏度k kP P=50rad/V=50rad/V，則最大頻偏和調(diào)制指數(shù)各為多少？則最大頻偏和調(diào)制指數(shù)各為多少？依題意依題意: F =2kHz=2kHz fc c=1MHz U=1MHz U=1V=1V 調(diào)頻時調(diào)頻時:調(diào)相時調(diào)相時:通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7

24、-31頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路調(diào)頻波與調(diào)相波的比較調(diào)頻波與調(diào)相波的比較例：設有一組正弦調(diào)制信號，頻率為例：設有一組正弦調(diào)制信號，頻率為3003400Hz，（，（1）若若采用調(diào)頻方式，且最大頻偏為采用調(diào)頻方式，且最大頻偏為75KHz，求調(diào)頻指數(shù)的取值范求調(diào)頻指數(shù)的取值范圍；（圍；（2）若采用調(diào)相方式，且最大相偏為）若采用調(diào)相方式，且最大相偏為1.5rad，求最大頻，求最大頻偏的取值范圍。偏的取值范圍。通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-32頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路調(diào)頻波與調(diào)相波的比較調(diào)頻波與調(diào)相波的比較fmmfk UfmF3maxm

25、in75 10250300mffmF3minmax75 10223400mffmF例：設有一組正弦調(diào)制信號，頻率為例：設有一組正弦調(diào)制信號，頻率為3003400Hz，（，（1）若若采用調(diào)頻方式，且最大頻偏為采用調(diào)頻方式，且最大頻偏為75KHz，求調(diào)頻指數(shù)的取值范求調(diào)頻指數(shù)的取值范圍圍；（；（2）若采用調(diào)相方式，且最大相偏為）若采用調(diào)相方式，且最大相偏為1.5rad，求最大頻，求最大頻偏的取值范圍。偏的取值范圍。通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-33頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路調(diào)頻波與調(diào)相波的比較調(diào)頻波與調(diào)相波的比較mpmfk U FF 例：設有一組正弦

26、調(diào)制信號，頻率為例：設有一組正弦調(diào)制信號，頻率為3003400Hz，（，（1）若若采用調(diào)頻方式，且最大頻偏為采用調(diào)頻方式，且最大頻偏為75KHz，求調(diào)頻指數(shù)的取值范求調(diào)頻指數(shù)的取值范圍圍；（；（2）若采用調(diào)相方式，且最大相偏為）若采用調(diào)相方式，且最大相偏為1.5rad，求最大頻，求最大頻偏的取值范圍偏的取值范圍。HzFfmm510034005 . 1maxmaxHzFfmm4503005 . 1minmin通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-34頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路 用頻率為用頻率為4KHz、幅度為、幅度為0.2V的正弦波，對幅度的正弦波，對幅度

27、為為2V，頻率為，頻率為10.7MHz的余弦載波進行調(diào)角，已的余弦載波進行調(diào)角，已知最大頻偏為知最大頻偏為6060KHz，試分別寫出調(diào)角后的調(diào)頻，試分別寫出調(diào)角后的調(diào)頻波和調(diào)相波的數(shù)學表達式。波和調(diào)相波的數(shù)學表達式。 課課 堂堂 練練 習習( )sincftk Ut調(diào)頻調(diào)頻:( )( )coscostfccfk Utdtttmt ( )sinsincpcpttk Uttmt 調(diào)相調(diào)相:通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-35頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路UPM(t)=2cos(210.7106t15sin 8103t ) V課課 堂堂 練練 習習UFM(t

28、)=2cos(210.7106t15cos 8103t ) V 用頻率為用頻率為4KHz、幅度為、幅度為0.2V的的正弦正弦波，對幅度波，對幅度為為2V，頻率為，頻率為10.7MHz的的余弦余弦載波進行調(diào)角，已載波進行調(diào)角，已知最大頻偏為知最大頻偏為6060KHz，試分別寫出調(diào)角后的調(diào)頻，試分別寫出調(diào)角后的調(diào)頻波和調(diào)相波的數(shù)學表達式。波和調(diào)相波的數(shù)學表達式。 通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-36頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路課課 堂堂 練練 習習 已知音頻調(diào)制信號的頻率已知音頻調(diào)制信號的頻率F=15kHz, 若要求最大若要求最大頻偏頻偏fm=45kHz

29、, 求（求（1）采用調(diào)頻方式時的調(diào)頻指）采用調(diào)頻方式時的調(diào)頻指數(shù)數(shù)mf 、帶寬、帶寬BW, 畫出頻譜圖；（畫出頻譜圖；（2）采用調(diào)相方式）采用調(diào)相方式時的調(diào)相指數(shù)時的調(diào)相指數(shù)mp、帶寬、帶寬BW。通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-37頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路課課 堂堂 練練 習習解（解（1）：）：31015104533minFfMmf mf =BW=2(3+1)15103=120kHz 已知調(diào)制信號的頻率已知調(diào)制信號的頻率F=15kHz, 若要求最大頻偏若要求最大頻偏fm=45kHz, 求求（1）采用調(diào)頻方式時的調(diào)頻指數(shù)）采用調(diào)頻方式時的調(diào)頻指數(shù)m

30、f 、帶寬、帶寬BW, 畫出頻譜圖畫出頻譜圖； （2）采用調(diào)相方式時的調(diào)相指數(shù)）采用調(diào)相方式時的調(diào)相指數(shù)mp、帶寬、帶寬BW。通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-38頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路表 6.2.2 不同F(xiàn)m時的)(FnmJ值Fm)(0FmJ)(1FmJ)(2FmJ)(3FmJ)(4FmJ)(5FmJ)(6FmJ)(7FmJ0.010.200.501.002.003.004.005.006.001.000.990.940.770.220.260.390.180.150.100.240.440.580.340.060.330.280.110.35

31、0.490.360.050.240.130.310.430.360.110.130.280.390.360.130.260.360.130.250.13課課 堂堂 練練 習習 已知調(diào)制信號的頻率已知調(diào)制信號的頻率F=15kHz, 若要求最大頻偏若要求最大頻偏fm=45kHz, 求求（1）采用調(diào)頻方式時的調(diào)頻指數(shù)）采用調(diào)頻方式時的調(diào)頻指數(shù)mf 、帶寬、帶寬BW, 畫出頻譜圖畫出頻譜圖； （2）采用調(diào)相方式時的調(diào)相指數(shù)）采用調(diào)相方式時的調(diào)相指數(shù)mp、帶寬、帶寬BW。通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-39頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路31015104533mi

32、nFfMmfmp =課課 堂堂 練練 習習BW=2(3+1)15103=120kHz解（解（2）：）： 已知調(diào)制信號的頻率已知調(diào)制信號的頻率F=15kHz, 若要求最大頻偏若要求最大頻偏fm=45kHz, 求（求（1）采用調(diào)頻方式時的調(diào)頻指數(shù)）采用調(diào)頻方式時的調(diào)頻指數(shù)mf 、帶寬、帶寬BW, 畫出頻譜圖；畫出頻譜圖； （2）采用調(diào)相方式時的調(diào)相指數(shù)）采用調(diào)相方式時的調(diào)相指數(shù)mp、帶寬、帶寬BW。通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-40頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路課課 堂堂 練練 習習 設調(diào)制信號為設調(diào)制信號為u(t)=0.2sin4103t(V)、載波信

33、號、載波信號為為uC(t)=2cos2106t(V)，已知調(diào)角時的最大頻偏，已知調(diào)角時的最大頻偏為為24KHz。1、分別寫出這時調(diào)頻波和調(diào)相波的數(shù)學表達式。、分別寫出這時調(diào)頻波和調(diào)相波的數(shù)學表達式。2、它們的頻帶寬度分別是多少？、它們的頻帶寬度分別是多少？3、如果調(diào)制信號的幅度增大一倍，而頻率降低一、如果調(diào)制信號的幅度增大一倍，而頻率降低一半，該半，該調(diào)頻波和調(diào)相波調(diào)頻波和調(diào)相波的最大頻偏及帶寬又分別的最大頻偏及帶寬又分別是多少？是多少？ 通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-41頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路課課 堂堂 練練 習習 設調(diào)制信號為設調(diào)制信號為

34、u(t)=0.2sin4103t(V)、載波信號為、載波信號為uC(t) = 2cos2106t(V)，已知調(diào)角時的最大頻偏為，已知調(diào)角時的最大頻偏為24KHz。1、分別寫出這時調(diào)頻波和調(diào)相波的數(shù)學表達式、分別寫出這時調(diào)頻波和調(diào)相波的數(shù)學表達式。2、它們的頻帶寬度分別是多少？、它們的頻帶寬度分別是多少？3、如果調(diào)制信號的幅度增大一倍，而頻率降低一半，、如果調(diào)制信號的幅度增大一倍，而頻率降低一半，該該調(diào)頻波和調(diào)相波的最大頻偏及帶寬又分別是多少調(diào)頻波和調(diào)相波的最大頻偏及帶寬又分別是多少？ uFM(t)= 2cos（2106t12cos4103t ）(V)uPM(t)= 2cos（2106t12si

35、n4103t ）(V)通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-42頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路課課 堂堂 練練 習習均為均為 2(24+2)=52KHz 設調(diào)制信號為設調(diào)制信號為u(t)=0.2sin4103t(V)、載波信號為、載波信號為uC(t) = 2cos2106t(V)，已知調(diào)角時的最大頻偏為，已知調(diào)角時的最大頻偏為24KHz。1、分別寫出這時調(diào)頻波和調(diào)相波的數(shù)學表達式。、分別寫出這時調(diào)頻波和調(diào)相波的數(shù)學表達式。2、它們的頻帶寬度分別是多少、它們的頻帶寬度分別是多少？3、如果調(diào)制信號的幅度增大一倍，而頻率降低一半，該、如果調(diào)制信號的幅度增大一倍，而

36、頻率降低一半，該調(diào)頻波和調(diào)相波調(diào)頻波和調(diào)相波的最大頻偏及帶寬又分別是多少？的最大頻偏及帶寬又分別是多少？ BW = 2(fm+F ) 頻帶寬度頻帶寬度通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-43頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路課課 堂堂 練練 習習頻譜寬度：頻譜寬度： 2(48+1)=98KHz最大頻偏最大頻偏 : fm=kfU=48KHz調(diào)頻時調(diào)頻時調(diào)相時調(diào)相時fm=kfU =24KHz 2(24+1)=50KHz 設調(diào)制信號為設調(diào)制信號為u(t)=0.2sin4103t(V)、載波信號為、載波信號為uC(t) = 2cos2106t(V)，已知調(diào)角時的最大頻

37、偏為，已知調(diào)角時的最大頻偏為24KHz。1、分別寫出這時調(diào)頻波和調(diào)相波的數(shù)學表達式。、分別寫出這時調(diào)頻波和調(diào)相波的數(shù)學表達式。2、它們的頻帶寬度分別是多少？、它們的頻帶寬度分別是多少？3、如果調(diào)制信號的幅度增大一倍，而頻率降低一半，該、如果調(diào)制信號的幅度增大一倍，而頻率降低一半，該調(diào)頻波和調(diào)相波調(diào)頻波和調(diào)相波的最大頻偏及帶寬又分別是多少？的最大頻偏及帶寬又分別是多少？ 通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-44頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路7.2 7.2 調(diào)制方法概述調(diào)制方法概述* * *通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-45頁電子

38、教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路具有線性的調(diào)制特性。具有線性的調(diào)制特性。具有較高的調(diào)制靈敏度。具有較高的調(diào)制靈敏度。最大頻率偏移與調(diào)制信號頻率無關。最大頻率偏移與調(diào)制信號頻率無關。未調(diào)制的載波頻率應有一定的頻率穩(wěn)定度未調(diào)制的載波頻率應有一定的頻率穩(wěn)定度。無寄生調(diào)幅或寄生調(diào)幅盡可能小。無寄生調(diào)幅或寄生調(diào)幅盡可能小。 調(diào)頻器的技術指標調(diào)頻器的技術指標通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-46頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路1、調(diào)制特性、調(diào)制特性 被調(diào)振蕩器的頻率被調(diào)振蕩器的頻率偏移與調(diào)制電壓的關偏移與調(diào)制電壓的關系稱為調(diào)制特性，在系稱為調(diào)制特性，在一定電壓范

39、圍內(nèi)，調(diào)一定電壓范圍內(nèi)，調(diào)制特性應近似為直線制特性應近似為直線特性。特性。U0f 調(diào)頻器的技術指標調(diào)頻器的技術指標通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-47頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路2、調(diào)制靈敏度、調(diào)制靈敏度 調(diào)制電壓變化單位數(shù)值所產(chǎn)生的頻率偏移稱為調(diào)制靈調(diào)制電壓變化單位數(shù)值所產(chǎn)生的頻率偏移稱為調(diào)制靈敏度。敏度。fFvfS 調(diào)頻器的技術指標調(diào)頻器的技術指標 調(diào)制靈敏度的大小與調(diào)頻電路的形式、受調(diào)制元件的調(diào)制靈敏度的大小與調(diào)頻電路的形式、受調(diào)制元件的特性等有關。特性等有關。通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-48頁電子教案第第7章角

40、度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路 調(diào)頻器的技術指標調(diào)頻器的技術指標3、最大頻偏、最大頻偏 最大頻偏最大頻偏 是指在調(diào)制電壓作用下，所能達到的最是指在調(diào)制電壓作用下，所能達到的最大頻率偏移。大頻率偏移。mf4、中心頻率穩(wěn)定度、中心頻率穩(wěn)定度 調(diào)頻信號的瞬時頻率是以中心頻率（載波頻率）為基調(diào)頻信號的瞬時頻率是以中心頻率（載波頻率）為基準變化的。若中心頻率不穩(wěn)定，就有可能使調(diào)頻信號的準變化的。若中心頻率不穩(wěn)定，就有可能使調(diào)頻信號的頻譜落到接收機通帶之外。因此調(diào)頻電路不僅要滿足頻頻譜落到接收機通帶之外。因此調(diào)頻電路不僅要滿足頻偏的要求，而且要使中心頻率保持足夠高的穩(wěn)定度。偏的要求，而且要使中心頻率保持足夠高的

41、穩(wěn)定度。通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-49頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路1、直接調(diào)頻、直接調(diào)頻 直接調(diào)頻就是直接使振蕩器的頻率隨調(diào)制信號成線性關系直接調(diào)頻就是直接使振蕩器的頻率隨調(diào)制信號成線性關系變化。例如，在一個由變化。例如，在一個由LC回路決定振蕩頻率的振蕩器中，將回路決定振蕩頻率的振蕩器中，將一個可變電抗元件接入回路，使可變電抗元件的電抗值隨調(diào)一個可變電抗元件接入回路，使可變電抗元件的電抗值隨調(diào)制電壓而變化，即可使振蕩器的振蕩頻率隨調(diào)制信號而變化。制電壓而變化，即可使振蕩器的振蕩頻率隨調(diào)制信號而變化。如：如：變?nèi)荻O管直接調(diào)頻電路變?nèi)荻O管直接

42、調(diào)頻電路。 優(yōu)點：易于得到比較大的頻偏。優(yōu)點：易于得到比較大的頻偏。 缺點：中心頻率的穩(wěn)定度不易做得很高。缺點：中心頻率的穩(wěn)定度不易做得很高。調(diào)調(diào) 頻頻 方方 法法通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-50頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路 先將調(diào)制信號進行積分處理，再進行調(diào)相而得到調(diào)頻波先將調(diào)制信號進行積分處理，再進行調(diào)相而得到調(diào)頻波。 優(yōu)點：載波中心頻率穩(wěn)定度較好。優(yōu)點：載波中心頻率穩(wěn)定度較好。2、間接調(diào)頻、間接調(diào)頻 利用調(diào)頻波與調(diào)相波之間的關系：利用調(diào)頻波與調(diào)相波之間的關系： 0 0( )cos( )tFMcmcFfvtVtKvd 10( )cos( )P

43、McmcpfvtVtK vt調(diào)調(diào) 頻頻 方方 法法通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-51頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路調(diào)調(diào) 頻頻 方方 法法2、間接調(diào)頻、間接調(diào)頻通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-52頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路 實現(xiàn)間接調(diào)頻的關鍵是如何進行相位調(diào)制。通常實現(xiàn)實現(xiàn)間接調(diào)頻的關鍵是如何進行相位調(diào)制。通常實現(xiàn)相位調(diào)制的方法有如下三種相位調(diào)制的方法有如下三種: (1）矢量合成法。）矢量合成法。 (2）可控移相法。）可控移相法。 (3）可控延時法。）可控延時法。調(diào)調(diào) 頻頻 方方 法法2、間接調(diào)頻、間接調(diào)頻

44、通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-53頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路間間 接接 調(diào)調(diào) 頻頻 方方 法法（1）矢量合成法）矢量合成法: 這種方法主要針對的是這種方法主要針對的是窄帶的調(diào)頻或調(diào)相窄帶的調(diào)頻或調(diào)相信信號。對于單音調(diào)相信號號。對于單音調(diào)相信號 uPM=Ucos(ct + mpcost) =Ucosctcos(mpcost)-Usin(mpcost)sinct 當當mp/12時，上式近似為時，上式近似為 uPMUcosct - Umpcostsinct通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-54頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角

45、度調(diào)制電路間間 接接 調(diào)調(diào) 頻頻 方方 法法f (t)放大器cos ctAMf (t)放大器cos ctPMsin ct/2(a)(b)f (t)cos ctFMsin ct/2(c)uPMUcosct - Umpcostsinct（1）矢量合成法）矢量合成法:通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-55頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路間間 接接 調(diào)調(diào) 頻頻 方方 法法（2）可控移相法）可控移相法: 將角頻率為將角頻率為c的高頻載波的高頻載波uc(t)通過一個通過一個可控相移網(wǎng)絡，此網(wǎng)絡產(chǎn)生的相移可控相移網(wǎng)絡，此網(wǎng)絡產(chǎn)生的相移 受調(diào)制電壓受調(diào)制電壓u(t)控制，

46、控制，且滿足且滿足 =kpu(t)的關系，所以輸出為調(diào)相信號。的關系，所以輸出為調(diào)相信號。 通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-56頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路間間 接接 調(diào)調(diào) 頻頻 方方 法法（3）可控延時法）可控延時法: 將載波信號通過一可控延時網(wǎng)絡，使延將載波信號通過一可控延時網(wǎng)絡，使延時時間時時間受調(diào)制信號控制，即受調(diào)制信號控制，即 =kdu(t)則輸出則輸出 u = Ucosc(t -)=Ucosctkdcu(t)由此可知，輸出信號已變成調(diào)相信號了。由此可知，輸出信號已變成調(diào)相信號了。可控延可控延時網(wǎng)絡時網(wǎng)絡通信電子線路電路通信電子線路電路湖南

47、第一師范學院廖永忠第7-57頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路7.3 7.3 變?nèi)荻O管直接調(diào)頻電路變?nèi)荻O管直接調(diào)頻電路* * *通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-58頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路變?nèi)荻O管直接調(diào)頻電路變?nèi)荻O管直接調(diào)頻電路0VC V = 0時變?nèi)莨艿牡刃щ娙轂闀r變?nèi)莨艿牡刃щ娙轂?。0C 變?nèi)葜笖?shù)為變?nèi)葜笖?shù)為 ，它是一個取決于，它是一個取決于PN結(jié)的結(jié)構(gòu)和雜質(zhì)分布的系數(shù)。結(jié)的結(jié)構(gòu)和雜質(zhì)分布的系數(shù)。緩變結(jié)變?nèi)莨?，緩變結(jié)變?nèi)莨埽?其其 = 1/3；突變結(jié)變?nèi)莨?，突變結(jié)變?nèi)莨埽?其其 = 1/2 ；超突變結(jié)變?nèi)莨?，其超突變結(jié)變?nèi)?/p>

48、管，其 = 2。 勢壘電位差勢壘電位差 ，硅管約為，硅管約為0.7V，鍺管約為，鍺管約為0.2V。u0(1)jCCuu（721） 通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-59頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路靜態(tài)工作點為靜態(tài)工作點為EQ時時,變?nèi)荻O管結(jié)電容為變?nèi)荻O管結(jié)電容為0(1)jQQCCCEu（722） 設在變?nèi)荻O管上加的調(diào)制信號電壓為設在變?nèi)荻O管上加的調(diào)制信號電壓為 u(t)=Ucost 則則( )cosQQuEutEUt（723） 變?nèi)荻O管直接調(diào)頻電路變?nèi)荻O管直接調(diào)頻電路通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-60頁電子教案

49、第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路變?nèi)荻O管直接調(diào)頻電路變?nèi)荻O管直接調(diào)頻電路 將式（將式（723）代入式（）代入式（721）,得得(724) 調(diào)制信號調(diào)制信號u(t)Cj的變化的變化fo的變化的變化通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-61頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路Rb2Rb1ReEcCcLCcVDuEQCbLcCjL(a)(b)Cc變?nèi)荻O管直接調(diào)頻電路變?nèi)荻O管直接調(diào)頻電路( )cosQQuEutEUt0(1)jCCuu通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-62頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路1000 pF4.3

50、k 10 k 1 k 12 H3AG80D10 pF15 pF15 pF輸出12 H33 pFL1000 pF20 H1000 pF1000 pF12 V22CC1E12 H調(diào)制信號輸入偏置電壓33 pFL15 pF10 pF(a)(b)1000 pF變?nèi)荻O管調(diào)頻實際電路變?nèi)荻O管調(diào)頻實際電路1000 pF4.3 k10 k1 k 12 H3AG80D10 pF15 pF15 pF輸出12 H33 pFL1000 pF20 H1000 pF 1000 pF 12 V22CC1E12 H調(diào)制信號輸入偏置電壓33 pFL15 pF10 pF(a )(b )1000 pF1000 pF4.3 k1

51、0 k1 k12 H3AG80D10 pF15 pF15 pF輸出12 H33 pFL1000 pF20 H1000 pF1000 pF 12 V22CC1E12 H調(diào)制信號輸入偏置電壓33 pFL15 pF10 pF( a )( b )1000 pF通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-63頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路調(diào)相的實現(xiàn)方法:矢量合成法調(diào)相可變移相法調(diào)相可變時延法調(diào)相一、 可變移相法調(diào)相電路可控的移相網(wǎng)絡tUccmcos)(tu )(cos)(tkutUtuccmPM可控移相網(wǎng)絡有多種實現(xiàn)電路，其中應用最廣的是由變?nèi)荻O管和電感組成的調(diào)諧回路。)

52、(tku7.5 調(diào)相電路通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-64頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路64載波輸入變?nèi)荻O管調(diào)相電路)(1)(1)(03303tuCRtiCtutt 113333 CRCR即即當當113333 CRCR即即當當R3C3電路對調(diào)制信號構(gòu)成積分電路實際加到變?nèi)荻O管上的調(diào)制電壓u(t) 為 就構(gòu)成間接調(diào)頻。1.電路組成構(gòu)成調(diào)相電路。)(tuUuQr+u (t)通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-65頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路2. 工作原理（1）當 時，0)(tuQrVu 變?nèi)荻O管反向電壓加大，

53、 減小jC附加相移在調(diào)制信號控制下變化，導致輸出電壓的相位也隨調(diào)制信號變化，從而實現(xiàn)調(diào)相。變?nèi)荻O管反向電壓諧振回路的諧振頻率為:輸出電壓與輸入電壓同相cjQLC1cZ9090（2）當 時，0)( tu諧振回路的諧振頻率為:cjLC 1（3）當 時，0)( tu變?nèi)荻O管反向電壓減小， 增大，jC諧振回路的諧振頻率為:cjLC 1輸出電壓的相位為 tc輸出電壓的相位為 tc通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-66頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路3. 調(diào)相分析設輸入載波信號tUtuccmccos)(tUtumcos)(（1）變?nèi)荻O管作為回路總電容，當m很小時

54、，回路的諧振頻率為)()cos21 ()(ttmtcc( )cos2ctmttItRUiccmccmscoscos1)cos()()(tZItucccm輸出電壓： 調(diào)制信號+u (t)和)(cz分別是諧振回路在 上呈現(xiàn)的阻抗幅值和相移。c通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-67頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路6rad當時，)()(2ttQc在失諧不大的條件下， ttQc2arctan+u (t)tmQ cos ctQ )(2 ( )cos2ctmttmp cos coscos)()(cccmtmtZItup 實現(xiàn)線性調(diào)相的條件：)6(6 pmmrad3. 調(diào)

55、相分析 tg()()22c o sc o s()ccpccttQQQ r m t m tt )(mQmp通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-68頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路對于要求大的相移，可采用多級單回路構(gòu)成的變?nèi)荻O管調(diào)相電路。三級單回路變?nèi)荻O管調(diào)相電路 nm 最大相移：通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-69頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路69二、 可變時延法調(diào)相電路可控的時延網(wǎng)絡)(tu )(cos)(tUtucmctUccmcos)(tku)(cos)(cos)(tuktUtUtucccmccm)(cost

56、umtUpcmc脈沖調(diào)相電路:能得到較大的相移，調(diào)制線性較好，但電路復雜。 通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-70頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路三、 矢量合成法調(diào)相電路(1) 矢量合成法原理單音調(diào)制時，調(diào)相信號可表示為cosmcos)(uPMttUtpcm cosmsin)sin(cosmcos)cos(ttUttUpcmpcm radmp)12/( 當當 1cosmcos tp有有故ttUtUtcpmcm sincosmcos)(uPM ttpp cosmcosmsin 通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-71頁電子教案第第7章

57、角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路(2) 矢量合成法實現(xiàn)模型三、 矢量合成法調(diào)相電路ttUtUtcpmcm sincosmcos)(uPM 實現(xiàn)線性調(diào)相的條件：)12(12 pmmrad通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-72頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路四、 擴展線性頻偏的方法可先用倍頻器將載波頻率和最大頻偏同時擴展n倍，然后再用混頻器將調(diào)頻信號的載波頻率改變?yōu)樗柚怠?調(diào)頻振蕩器 n倍頻器 混頻器tmc cos tnnmc cos cn )1( tnmc cos 本地振蕩器通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-73頁電子教案第第7章角度調(diào)

58、制電路章角度調(diào)制電路圖所示為某調(diào)頻設備的組成框圖，已知間接調(diào)頻電路輸出的調(diào)頻信號中心頻率fc1=100kHz，最大頻偏fm1= 97.64Hz，混頻器的本振信號頻率fL=14.8MHz，取下邊頻輸出，試求輸出調(diào)頻信號uo (t)的中心頻率fc和最大頻偏fm 。 例解： fc2 = 443fc1 =48100kHz = 4.8 MHz fm2 = 443fm1 = 4897.64 Hz = 4.687 kHz fc3 = fL- fc2 = (14.8-4.8) MHz = 10 MHz fm3 = fm2 = 4.687kHz fc = 44fc3 =1610 MHz = 160 MHz fm

59、 = 44fm3 = 164.687 kHz=75 kHz 通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-74頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路PFCD40)(102cos2)(3Vttvf0f0.260.340.490.310.130.04課課 堂堂 練練 習習3C1CDC2C1LH100F02. 0F02. 0PF1000K100K18K9VEd6)(tvPF4H21PF20PF20 , 求調(diào)頻波的中心頻率求調(diào)頻波的中心頻率 fC 、調(diào)制指數(shù)、調(diào)制指數(shù)mf和最大頻偏和最大頻偏 KHZFmfFm3 調(diào)頻電路及信號頻譜如圖所示，設調(diào)頻電路及信號頻譜如圖所示，設通信電子線

60、路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-75頁電子教案第第7章角度調(diào)制電路章角度調(diào)制電路PFCD40)(102cos2)(3Vttv課課 堂堂 練練 習習3C1CDC2C1LH100F02. 0F02. 0PF1000K100K18K9VEd6)(tvPF4H21PF20PF20 , 求調(diào)頻波的求調(diào)頻波的中心頻率中心頻率 fC 、調(diào)制指數(shù)、調(diào)制指數(shù)mf和最大頻偏和最大頻偏 KHZFmfFm3 調(diào)頻電路及信號頻譜如圖所示，設調(diào)頻電路及信號頻譜如圖所示，設PFC12MHZfc10中心頻率：中心頻率： PFCD40（ ）通信電子線路電路通信電子線路電路湖南第一師范學院廖永忠第7-76頁電子