第3章 调谐器.ppt

第3章 调谐器 3.1 调谐器的组成及其性能指标 3.2 调谐器的高频#, 中频电路 3.3 立体声解码器 3.4 数字调谐系统 思考题与习题 3.1 调谐器的组成及其性能指标 3.1.1 调谐器的组成 调谐器的基本组成方框图如图3 - 1所示. 图中fs为电台信号频率, fv为本振频率, fi为中频频率. 上图为AM调谐器, 其中频频率fi = fv－fs = 465 kHz;下图为FM调谐器, 其中频频率fi = fv－fs = 10.7 MHz. 1. FM高频电路 FM高频电路包括输入调谐回路#, 高频放大器#, 本地振荡器和混频器. 其功能是选择接收所需的电台信号, 并进行高频放大, 经混频器变换为10.7 MHz的中频调频信号. 2. FM中频电路 FM中频电路包括中频放大器 , 限幅器和鉴频器. 3. 立体声解码器 立体声解码器的功能是将鉴频器输出的立体声复合信号还原成左右两个声道信号, 分别经左右两路放大器放大后送入左右扬声器系统, 重现立体声. 3.1.2 调谐器的主要性能指标 根据国标GB/T14277-93规定, 调谐器的电声性能指标多达20项. 除第1章已介绍过的有效频率范围 , 谐波失真和信噪比外, 这里继续介绍调谐器的3项主要性能指标. 1. 噪限灵敏度 噪限灵敏度表示调谐器接收微弱信号的能力. 它指输出功率达到参考值且信噪比符合 要求时, 天线端所需要的输入信号强度. 灵敏度值越小, 表示灵敏度越高, 能接收的电台数就越多. 2. 双信号选择性 　 　双信号选择性是指调谐器在有用信号存在时, 对邻近频道干扰信号的抑制能力. 它反映了调谐器的实际抗干扰能力, 故又称为有效选择性. 3. 分离度 立体声左(L) , 右(R)声道之间的分离度是指用立体声L(或R)信号调制时在L(或R)声道上的输出, 与用立体声R(或L)信号调制时在L(或R)声道上出现的输出之比. 它用来表示调谐器将立体声复合信号分离为左 , 右声道信号的能力. L声道的分离度为 式中: (UL)L表示用立体声L信号调制时, 在L声道上产生的输出电压; (UL)R表示用立体声R信号调制时, 在L声道上产生的输出电压; (UR)R表示用立体声R信号调制时, 在R声道上产生的输出电压; (UR)L表示用立体声L信号调制时, 在R声道上产生的输出电压. 3.2 调谐器的高频 , 中频电路 3.2.1 调频高频电路 在调频高频电路中, 高频放大器和混频器的输入端各有一个调谐回路, 调谐在所接收的电台信号频率fs上; 而本地振荡器的调谐回路则需要跟踪调谐在比fs高一个中频fi的本振频率fv上. 1. 电子调谐原理 利用变容二极管的变容特性进行回路调谐的方式称为电子调谐或电调谐. 变容二极管在反偏应用时, 其结电容CD会随反偏电压(又称调谐电压)UD的大小而变化. CD～UD之间呈现如图3 - 2所示的指数函数关系, 称为变容二极管的变容特性. 为减小非线性失真, 通常应使UD在Umin～Umax范围内取值. 电子调谐器原理电路如图3 - 3(a)所示. 图中CD为变容二极管反偏应用时的结电容, 调谐电压+UD经隔离电阻R1加到变容二极管负极, C1为滤波电容. 该调谐回路的谐振频率为 2. 电调谐调频头 调频高频电路工作在甚高频段的88～108 MHz, 为防止外界干扰和本振辐射, 通常做成一个组件并加以屏蔽, 称为调频头. 一个实用调谐器的电调谐调频头原理电路如图3 - 4所示. 3.2.2 FM/AM 中频集成电路 调频中频电路的功能是放大 , 限幅和鉴频. 由于要求增益高, 放大器级数多, 若用分立元件构成, 则极易自激, 故在调谐器中大多采用集成电路.中频集成电路种类繁多, 但其内部电路结构及工作原理大致相同. 一般都采用级联差分对作中频放大器, 用模拟相乘器作鉴频器, 用恒流源电路来稳定各级工作点, 而调谐回路则由外部元件组成. 中频集成电路除含有调频中频电路外, 还包括调幅