2022年2022年角度调制与解调电路 .pdf

一、选择题（将一个正确选项前的字母填在括号内）1某超外差接收机的中频为465kHz ，当接收 931kHz 的信号时，还收到1kHz 的干扰信号，此干扰为（A ）A干扰哨声B中频干扰C镜像干扰D交调干扰2MC1596 集成模拟乘法器不可以用作（C ）A振幅调制B调幅波的解调C频率调制D混频3若载波 uC(t)=UCcosCt, 调制信号 u(t)= Ucost ，则调频波的表达式为（A ）AuFM(t)=UCcos（Ct mfsin t ）BuFM(t)=UCcos（Ct mpcos t ）CuFM(t)=UC（1mpcos t ）cosCtDuFM(t)=kUUCcosCtcos t 4单频调制时， 调相波的最大相偏m正比于（A ）AUBu(t)C5某超外差接收机的中频fI465kHz ，输入信号载频fc810kHz ，则镜像干扰频率为（C）A465kHz B2085kHz C1740kHz 6调频收音机中频信号频率为（A ）A465kHz B10.7MHz C38MHz D不能确定7直接调频与间接调频相比，以下说法正确的是（C）A直接调频频偏较大，中心频率稳定B间接调频频偏较大，中心频率不稳定C直接调频频偏较大，中心频率不稳定D间接调频频偏较大，中心频率稳定8鉴频特性曲线的调整内容不包括（B）A零点调整B频偏调整C线性范围调整D对称性调整9某超外差接收机接收930kHz 的信号时，可收到690kHz 和 810kHz 信号，但不能单独收到其中一个台的信号，此干扰为（D）A干扰哨声B互调干扰C镜像干扰D交调干扰10调频信号uAM(t)=UCcos（Ct mfsin t ）经过倍频器后，以下说法正确的是（C）A 该调频波的中心频率、最大频偏及 均得到扩展，但mf不变B 该调频波的中心频率、mf及 均得到扩展，但最大频偏不变C 该调频波的中心频率、最大频偏及mf均得到扩展，但不变D 该调频波最大频偏、及mf均得到扩展，但中心频率不变11关于间接调频方法的描述，正确的是（B）A先对调制信号微分，再加到调相器对载波信号调相，从而完成调频B先对调制信号积分，再加到调相器对载波信号调相，从而完成调频C先对载波信号微分，再加到调相器对调制信号调相，从而完成调频D先对载波信号积分，再加到调相器对调制信号调相，从而完成调频12、变频器的工作过程是进行频率变换，在变换频率的过程中，只改变_A_频率 ,而_C_的规律不变。（A）载波（B）本振（C）调制信号（D）中频13、调频系数与 _B_、A_有关 ,当调制信号频率增加时,调频系数 _E_,当调制信号幅度增加时 ,调频系数 _D_。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 8 页 - - - - - - - - - A）UmB) C)Ucm D)增大E)减小F)不变二、填空题1调频有两种方法，分别称为直接调频和间接调频。2无论是调频信号还是调相信号，它们的 （t）和 （ t）都同时受到调变，其区别仅在于按调制信号规律线性变化的物理量不同，这个物理量在调相信号中是（t），在调频信号中是（t）。3调频和调幅相比，调频的主要优点是抗干扰性强、信号传输保真度高和调频发射机的功率放大管的利用率高。4、 有一中频 fI465kHz 的超外差接收机，当接收信号频率fc1200kHz，则其本振频率 fLO1665kHz，镜像干扰频率为2130kHz 。5调频的主要优点是抗干扰能力强、功率管利用率高和信号传输保真度高。6直接调频的优点是频偏大，间接调频的优点是中心频率稳定度高。7调频波的频偏与调制信号的幅度成正比，而与调制信号的频率无关，这是调频波的基本特征。8、鉴频特性曲线的调整内容包括三方面即对称性 、线性范围 和中心频率 。9、鉴频特性曲线的调整内容包括三方面即_线性范围 、对称性 、_中心频率 。三、简答题1基带数字信号有哪几种基本调制方式？它们的调制和解调与模拟信号的调制和解调在原理和电路有有什么区别？解：有三种。 ASK ，FSK ，PSK。在原理和电路上没有什么区别。只不过由于具体条件不同，调制和解调过程中存在特殊的处理方法。如模拟信号的调制需要对载波振荡的参数连续进行调制，模拟信号的解调需要对载波振荡调制参量连续进行估值，而数字信号的调制要用载波振荡的某些离散状态(如载波有、无,载波频率的离散、跳变，载波相位的离散、跳变等)表征所传送的信息，数字信号的解调要对载波振荡的调制参量进行离散的检测来判别传送的信息。四、计算题名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 8 页 - - - - - - - - - 1、已知：载波uC=10cos250106t (V),调制信号u(t)=5cos2 103t (V) 调频灵敏度Sf10kHz/V求:1. 调频波表达式； 2最大频偏 fm； 2. 调频系数mf和有效带宽BW 。（15 分）解: 1 . 调频系数 mf=fm/F=SfUm/F=50rad调频波表达式 uFM(t)=10cos（250106t 50sin2 103t ）2. 最大频偏 fm= SfUm =50kHz 3. 调频系数 mf=fm/F= SfUm/F=50rad 有效带宽 BW=2(mf+1)F=102kHz 2、 频率为 100MHz 的载波被频率为5kHz 的正弦信号调频，最大频偏fm50kHz，求：1调频指数mf及调频波有效带宽BW 2如果调制信号的振幅加倍，频率不变时，调频指数mf及调频波有效带宽BW 3如果调制信号的振幅和频率均加倍时，调频指数mf及调频波有效带宽BW （12 分）解：1调频系数 mf=fm/F=10rad 有效带宽 BW=2(mf+1)F=110kHz 2调频系数 mf=fm/F=20rad 有效带宽 BW=2(mf+1)F=210kHz 3调频系数 mf=fm/F=10rad 有效带宽 BW=2(mf+1)F=220kHz3、给定调频波的中心频率fc50MHz ，最大频偏fm75kHz，求：1 当调制信号频率F300Hz 时，调频指数mf及调频波有效带宽BW 2 当调制信号频率F15kHz 时，调频指数mf及调频波有效带宽BW （10 分）解：1. 调频指数 mf=fm/F=250rad BW=2(fm+F)=150.6kHz 2. 调频指数 mf=fm/F=5rad BW=2(fm+F)=180kHz 4、载波uC=5cos2108t (V),调制信号u(t)=cos2 103t (V) 最大频偏 fm20kHz 求:1. 调频波表达式； 2.调频系数mf和有效带宽BW ；3. 若调制信号u(t)=3cos2 103t (V)，则mf？ BW ？（15 分）解：1. 调频系数 mf=fm/F=20rad调频波表达式 uFM(t)=UCcos （Ctmfsint）=5cos （2108t20sin2 103t）V 2. 调频系数 mf=fm/F=20rad 有效带宽 BW=2(mf+1)F=42kHz3. mffm/F=60rad BW2(mf+1)F=122kHz 5 有一调角波，其数学表达式为u(t)=10cos2105t+6cos(2 104)tV ，(1) 若调制信号u(t)=3cos(2 104)t ，指出该调角信号是调频信号还是调相信号？若u(t)=3sin(2104)t 呢？(2) 载波频率 fc 是多少？调制信号频率F是多少？解： (1) 当 u (t)=3cos(2 104)t 时，u(t) 中的附加相位偏移(t)=6cos(2104)t= 2u(t) ，与 u(t) 成正比，故为调相波。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 8 页 - - - - - - - - - 当 u(t)=3sin(2104)t时 u(t)中 的 附 加 相 位 偏 移 (t)=6cos(2 104)t=6 2 104 (2 104)tdt=4 104 (2 104)tdt 即 (t) 与 u(t) 的积分成正比，则u(t) 为调频波。 (2)载波频率： c=2105 (rad/s) 故 fc=105 (HZ) 调制信号频率F= =104(HZ) 6设调制信号u (t)=2sin104tV，调频灵敏度Kf 为 220103 ，若载波频率为 10MHZ ，载波振幅为6V。试求：(1) 调频波的表达式；(2) 调制信号的角频率，调频波的中心角频率c ；(3) 最大频率偏 fm ；(4) 调频指数 mf ；(5) 最大相位偏移为多少？(6) 最大角频偏和最大相偏与调制信号的频率变化有何关系？与振幅变化呢？解： (1) 因调制信号为正弦波，故调频波的表达式为： uFM(t)=Ucmcos(ct- ) 将各已知条件代入上式得uFM(t)=6cos(210106t- ) =6cos(2107t-25.12cos104t) (2) 调制信号角频率=104 rad/s ；调频波的中心角频率c=210106 rad/s =2107 rad/s (3)最大频偏 fm= = =4104(HZ) (4)调频指数 mf= =25.12(rad) (5) 最大相位偏移可用调频指数表示，故为25.12rad (6) 因为最大角频偏m=KfU m ，最大相位偏移m=KfU m/所以调制信号的频率变化时，最大角频偏不变，最大相位偏移与频率是反比的关系。调制信号的振幅变化时，最大角频偏、最大相位偏移均与振幅成正比。7已知调制频率为2kHZ 的单音调频波，调频指数mf=12 rad ，试求(1) 调频波的最大频偏fm (2) 调频波的带宽BW (3) 若 Kf=26103rad/s.v，则调制信号的振幅U m为多少？名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 8 页 - - - - - - - - - 解： (1) 因为 mf= ，所以 fm=mf F=122 kHZ =24 kHZ (2) 因为 BW=2(mf+1)F，故 BW=2(12+1)2=52kHZ (3) 因为 m=2 fm=KfUm ，所以 Um= = =4(V) 8如图 11.12 所示电路，读图回答下列问题：(1) 电路名称是什么？(2)C1 的作用是什么？(3)L1 的作用是什么？(4)L1 、C2 、C3作用是什么？(5) 电感 L和变容管 C3构成什么电路？解： (1) 变容二极管直接调频电路(2)C1 对输入信号起耦合作用(3) L1 是高频扼流圈， 主要是防止调制信号和高频信号互相影响(4) L1 、C2、C3组成 型滤波器(5) L 、C3构成振荡电路9如图 11.13 所示电路为晶振调频电路，组成无线话筒中的发射机，看图回答下列问题：(1)R5 、R6 、R7作用是什么？(2) 振荡回路的组成元件有哪些？(3)V1 的作用是什么？(4)L1 的作用是什么？(5) 晶振谐振回路的组成元件有哪些？它谐振在几次谐波上、实现三倍频，扩大了调频波的频偏。解： (1) R5 、R6 、 R7构成 V2的偏置电路(2) 振荡回路的组成元件有石英晶体、变容管、C1、C2 (3)V1 是将话筒提供的音频信号放大后作为调制信号(4)L1 起高频扼流作用(5) 晶振谐振回路的组成元件是L、C3，它谐振在三次谐波上，用以实现三倍频、扩大调频波的频偏。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 8 页 - - - - - - - - - 10鉴频器的鉴频特性如图11.14 所示， 鉴频器的输出电压为 uo(t)=cos4 103tV，试问：(1) 鉴频灵敏度SD ；(2) 带宽 BW (3) 写出原调制信号的表达式及输入信号uFM(t) 的表达式解： (1) 由图知， f= -100kHZ时， uo=1V 故 SD= V/kHZ (2) 因为带宽指鉴频特性近似为直线时所允许的最大频率变化范围故 BW=2 fmax=2100kHZ=200kHZ (3) f(t)= kHZ 故，原调制信号u=-U mcos4 103t V 由(t)= c+(t) 知， (t)= =ct+ 所以uFM(t)=Ucmcos( ct+ )=Ucmcos( ct-mfsin t)=Ucmcos( ct- sint) =Ucmcos(ct- sin4 103t)=Ucmcos( ct-50 sin4103t) 11已知二进制数字信号在1.5min 内共传送了54000 个码元。(1) 问其码元速率和信息速率各为多少？(2) 若码元宽度不变( 即码元速率不变) ，但改为四进制数字信号，则其码元速率为多少？信息速率又为多少？解： (1) 在 1.5 60s 内传送了 54000 个码元 RBN=54000/(1.560)=600(B) Rb=RBNlog22=RBN=600(b/s) (2) 若改为四进制，则 RBN=54000/(1.560)=600(B) Rb4=RBNlog24=600log24=1200(b/s) 12已知某系统的码元速率为3600kB，接收端在1h 内共收到了1296 个错误码元，试求系统的误码率。解： = =1 10-7 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 8 页 - - - - - - - - - 13设二进制数字信号序列为01010011011110，试以矩形脉冲为例，分别画出相应的单极性脉冲，双极性脉冲、单极性归零脉冲、双极性归零脉冲。解：如图 13. 7所示图 13.7 二进制基带数字信号波形(a) 单极性脉冲（b）双极性脉冲（c）单极性归零脉冲（d）双极性归零脉冲14如图 13. 8所示，为调幅信号产生的两种简单电路，试分别简述其原理。图 13.8 调幅信号产生的原理图（a）二极管调幅电路（b）三极管调幅电路解：图 13. 8(a) 中，两个二极管的导通截止受基带信号控制。当基带信号S(t) 为高电平时，二极管导通，有正弦载波输出，当S(t) 为低电平时，二极管截止，无正弦载波输出。图 13.8(b)中三极管受基带信号控制，当S(t) 为高电平时三极管截止有正弦载波输出；当S(t) 为低电平时，三极管导通，相当于输出端短路，无正弦载波输出。15、一调频设备，采用间接调频电路。已知间接调频电路输出载波频率为200kHz，最大频偏为 25Hz。要求产生载波频率为91.2MHz，最大频偏为75kHz 的调频波。 试画出扩展最大频偏的框图。要求应写出基本分析过程。（10 分）解: 16、已知调频波表达式为u(t)= 10cos（250106t 5sin2 103t ） (V) 调频灵敏度Sf=10kHz/V求:1. 该调频波的最大相位偏移mf、最大频偏 f 和有效带宽BW 2.写出载波和调制信号的表达式 (13分)解：1. 调频系数 mf=5rad 又因为 mf=fm/F 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 8 页 - - - - - - - - - 所以最大频偏 fm= mfF =5kHz有效带宽 BW=2(mf+1)F=12kHz2. 载波表达式 uc(t)=UCcos Ct =10cos （250106t）V 调制信号的表达式u (t)=0.5cos2103t V17、试画出双失谐回路斜率鉴频器的原理图，并定性画出其鉴频特性曲线。如果图中两个二极管均反接，鉴频特性变为怎样？（12 分）解: 双失谐回路斜率鉴频器的原理图如下: 如果图中两个二极管均反接，鉴频特性将倒相名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 8 页 - - - - - - - - -