(3.5.4)--第四章 第二节机械工程测试技术基础.ppt

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1、第二节第二节 调制与解调调制与解调 调幅（调幅（Amplitude modulation-AM）调制调制（Modulation）调频（调频（Frequency modulation-FM）调相调相（Phase modulation-PM）调制信号调制信号 载波载波 调幅波调幅波 调制波调制波 调频波调频波 调相波调相波1、概述：、概述：2、有关的概念、有关的概念使一个信号的某些参数在另一信号的控制下而发生变化使一个信号的某些参数在另一信号的控制下而发生变化的过程称为的过程称为调制调制。其中，前一信号称为。其中，前一信号称为载波载波，一般是较，一般是较高频率的交变信号；后一信号（控制信号）称为高

2、频率的交变信号；后一信号（控制信号）称为调制信调制信号号；最后输出的是；最后输出的是已调制波已调制波；最终从已调制波中恢复出；最终从已调制波中恢复出调制信号的过程，称为调制信号的过程，称为解调解调。3、典型的几个波形、典型的几个波形载波载波调制信号调制信号调幅波调幅波调频波调频波现以现以频率为频率为 的余弦信号作为载波进行讨论。的余弦信号作为载波进行讨论。载波载波调制器调制器（乘法器（乘法器）调制信号调制信号调幅波调幅波 调幅及解调调幅及解调原理原理 调幅是将一个高频简谐信号（载波）与测试信号（调制调幅是将一个高频简谐信号（载波）与测试信号（调制信号）相乘，使高频信号的幅值随测试信号的变化而变

3、化。信号）相乘，使高频信号的幅值随测试信号的变化而变化。所以，把信号所以，把信号 和余弦载波信号相乘，其结果相当于把和余弦载波信号相乘，其结果相当于把原信号的频谱图形由原点原信号的频谱图形由原点平移平移到载波频率到载波频率 处，其幅值处，其幅值减半减半。调幅过程就相当于频谱调幅过程就相当于频谱“搬移搬移”的过程的过程 若若把把调幅波再次与原载波信号相乘，则频调幅波再次与原载波信号相乘，则频谱图形将再一次进行谱图形将再一次进行“搬移搬移”（如图示）（如图示）注意注意：载波频率：载波频率 必须高于原信号的最高频率必须高于原信号的最高频率 才能保才能保持原信号的频谱波形，不致重叠。为了减小失真，信号

4、持原信号的频谱波形，不致重叠。为了减小失真，信号的频宽的频宽(2 )相对相对f0 应越小越好。应越小越好。0f整流检波和相敏检波整流检波和相敏检波、整流检波（包络检波）、整流检波（包络检波）利用单向导通性的器件截去其下半部分，再利用单向导通性的器件截去其下半部分，再用低通滤波器滤去高频成分。用低通滤波器滤去高频成分。、相敏检波、相敏检波乘法器乘法器低通低通调幅波调幅波参考信号参考信号相敏检波的极性判别原理相敏检波的极性判别原理当当x（t）为为“+”时，时，载波载波 与调幅波同极性（同相）；与调幅波同极性（同相）；当当x（t）为为“”时，时，载波与调幅波反极性（反相）。载波与调幅波反极性（反相）

5、。相敏检波电路相敏检波电路、调频及其解调、调频及其解调调频：调频：直接调频法：直接调频法：把被测参数的变化直接转化为振荡器频率的变化。把被测参数的变化直接转化为振荡器频率的变化。谐振回路的谐振频率为：谐振回路的谐振频率为：如被测量的变化引起电容的变化，则：如被测量的变化引起电容的变化，则：可见，回路的振可见，回路的振 荡频率荡频率在小在小 范围内将和调谐参范围内将和调谐参数的变化呈线性关系。数的变化呈线性关系。输出等幅波。输出等幅波。压控振荡器（压控振荡器（VCO）输出瞬时频率与输入的控制电压值成线性关系。输出瞬时频率与输入的控制电压值成线性关系。控制电压控制电压 。鉴频：鉴频：频率频率-电压线性变化部分电压线性变化部分 变压器耦合谐振回路变压器耦合谐振回路 幅值检波部分幅值检波部分ff0tt频率-电压特性曲线