第八章角度调制与解调3.ppt

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1、第8章 角度调制与解调8.7 间接调频电路间接调频电路 图8.39(a)是用移相法构成的调频电路。图8.39 用移相法实现调频电路(a)电路图；(b)相移网络的等效电路 第8章 角度调制与解调 当变容二极管的结电容的调制度 时，回路的谐振频率其中，当/6，且载波中心频率C=or时(8.71)第8章 角度调制与解调 图8.40是某调频发射机的框图。调制信号频率范围是10015000Hz。用矢量合成法形成载波中心频率等于100kHz的调频正弦波信号。间接调频是mf受限制。矢量合成法限定mf/6。由于调频信号的mf与调制信号的频率成反比，所以应按照调制信号的最低频率去限定最大频偏值。100Hz限定最

2、大fm52Hz。该矢量合成电路输出信号的最大频偏为24.415Hz，小于限定值。第8章 角度调制与解调图8.40 调频广播发射机框图 第8章 角度调制与解调8.8 调角信号的解调方法调角信号的解调方法 调相信号的解调叫做相相位位检检波波，简简称称鉴鉴相相。调频信号的解调叫做频频率率检检波波，简简称称鉴鉴频频。对调频信号而言，调制信息包含在已调信号瞬时频率的变化中，所以解调的任务就是将已调信号瞬时频率的变化不失真地转变成电压变化，即实现频频率率电电压压转换。完成这一功能的电路，称为频频率率解解调调器器，或或者者 鉴鉴 频频 器器。它 是 把 调 频 信 号 的 频 率(t)=C+(t)与载波频率

3、C比较，得到频差(t)=mf(t)，从而实现频率检波。第8章 角度调制与解调一、鉴频方法概述和鉴频器的主要技术指标一、鉴频方法概述和鉴频器的主要技术指标 1、实现鉴频的方法 (1)利用波形变换进行鉴频 将调频信号通过一个幅频特性为线性的线性网络，使它变成调频/调幅信号，其振幅的变化正比于频率的变化；之后再用包络检波的方法取出调制信号。由于这种网络可以把频率的变化转化为振幅的变化，所以称它为频率频率-振幅变换网络振幅变换网络。斜率鉴频器和相位鉴频器等均属于此类。第8章 角度调制与解调图8.48 斜率鉴频框图及频率振幅转换 (a)框图；(b)频率振幅转换（c）波形图c第8章 角度调制与解调(2)相

4、位乘法鉴频 把调频信号通过线性相频特性网络，使其变换成调频/调相信号；附加的相位变化正比于频率变化，之后通过相位检波方法实现频率检波，把这种方法叫做相位鉴频法。第8章 角度调制与解调图8.50 相位鉴频框图及频率相位转换(a)原理框图；(b)相频特性和幅频特性 第8章 角度调制与解调第8章 角度调制与解调（3）脉冲记数式鉴频器）脉冲记数式鉴频器 这是利用调频波单位时间内过零点信息的不同来实现解调的一种鉴频器。因为调频波的频率是随调制信号变化的，当瞬时频率高时，过零点的数目就多；瞬时频率低时过零点的数目就少。利用调频波的这个特点就可以实现解调，最大的优点是线性良好。（4）利用锁相环实现鉴频）利用

5、锁相环实现鉴频第8章 角度调制与解调第8章 角度调制与解调2、鉴频器的主要技术指标、鉴频器的主要技术指标 描述各种鉴频方法质量好坏的指标主要有：鉴频特性、鉴频范围、鉴频灵敏度(或鉴频跨导)。鉴频特性是输出电压uo与输入信号频差之间的关系曲线。鉴频范围同样可分成线性鉴频范围和最大鉴频范围。鉴频特性线性越好，线性鉴频范围越宽，这种鉴频方法越好。鉴频特性第8章 角度调制与解调 鉴频灵敏度鉴频灵敏度 是描述输出电压 对频差的灵敏程度。它的定义是 显然，鉴频灵敏度越高，意味着鉴频特性曲线越陡峭，鉴频能力越强。第8章 角度调制与解调8.9 斜率鉴频电路斜率鉴频电路 8.9.1 限幅电路限幅电路 限幅电路可

6、分为两类：一类称为硬限幅电路，另一类称为软限幅电路或动态限幅电路。1.硬限幅电路 硬限幅电路的理想限幅特性的表示式为(8.91)第8章 角度调制与解调 理想硬限幅器具有放大和限幅的双重功能。放大量为无穷大，限幅是瞬时完成的。这种理想限幅特性很难实现。实际的硬限幅电路的限幅特性如图8.52所示。为了使这种限幅器能近似成理想硬限幅器，通常在限幅前把输入信号幅度放大到足够高的电平值，这样图8.52就具有与图8.51近似的限幅效果。由于这种限幅器能瞬时地把超过限幅电平的部分限幅掉，故称为硬限幅器或瞬时限幅器。第8章 角度调制与解调图8.51 理想限幅特性 第8章 角度调制与解调图8.52 实际硬限幅特

7、性 第8章 角度调制与解调 常用的硬限幅器是二极管限幅电路，如图8.53(a)所示，图8.53(b)是这种限幅器的限幅特性。图8.53 双二极管硬限幅器第8章 角度调制与解调 2.软限幅电路 图8.54所示的差分放大器是一个软限幅电路。当输入电压幅度远大于热电压UT(三极管常温下为26mV)时，差分放大器工作在开关状态，集电极电流iC2是一个调频方波。V2管集电极负载为LC并联谐振回路，当它调谐于载波中心频率，带宽大于调频信号带宽时，滤除其他谐波分量，在回路两端得到的就是一个幅度恒定的调频正弦波信号。由于这种方法是通过差分放大器大信号状态工作而实现限幅的，所以称它为软限幅或动态限幅，也有的称它

8、为振幅限幅。第8章 角度调制与解调图8.54 差分振幅限幅器第8章 角度调制与解调 8.9.2 集成斜率鉴频器 集成斜率鉴频器电路如图8.55所示。图8.55 集成斜率鉴频器 第8章 角度调制与解调图中输入信号 Rs为信源内阻。L1、C1、C2构成线性幅频特性网络。网络的输入信号是u1，输出信号是u2。V1、V2分别构成射极跟随器，以隔离后续电路对线性变换网络的影响。V3晶体管的发射结与电容C3和V5的输入电阻构成峰值包络检波器。V4的发射结与电容C4和V6的输入电阻构成另一个峰值包络检波器。V5、V6构成一级差分放大器。鉴频后的输出电压取自V6的集电极。第8章 角度调制与解调 L1C1C2网络是如何完成变换作用的呢?可用图8.56说明。网络输入端AB呈现的阻抗图8.56 线性幅频特性网络变换过程第8章 角度调制与解调图8.56 线性幅频特性网络变换过程第8章 角度调制与解调 当输入信号的角频率 时，并联回路呈现感性。若其感抗等于C2所呈现的容抗时，形成串联谐振，串联谐振频率(8.93)第8章 角度调制与解调图8.57 用LC并联回路做线性幅频特性网络