第7章--频率调制与解调454.pptVIP

图7―29微分鉴频电路电路缺点：线性鉴频范围小。2）斜率鉴频法单回路斜率鉴频器：图7―30单回路斜率鉴频器电路缺点：线性度较差，线性范围小。图7―31双离谐平衡鉴频器双离谐鉴频器：双离谐鉴频器的输出是取两个带通响应之差，即该鉴频器的传输特性或鉴频特性。虚线为两回路的谐振曲线。它可获得较好的线性响应、失真较小、灵敏度也高于单回路鉴频器。图7―32图7―31各点波形图7―33双离谐鉴频器的鉴频特性变换电路具有线性的频率—相位转换特性，它可以将等幅的调频信号变成相位也随瞬时频率变化的、既调频又调相的FM―PM波。图7―34相位鉴频法的原理框图2.、相位鉴频法相位鉴频法的关键是相位检波器。相位检波器或鉴相器就是用来检出两个信号之间的相位差，完成相位差—电压变换作用的部件或电路。(7―41)(7―42)同时加于鉴相器，鉴相器的输出电压uo是瞬时相位差的函数，即(7―43)]利用乘积型鉴相器实现鉴频的方法称为乘积型相位鉴频法或积分(Quadrature)鉴频法。在乘积型相位鉴频器中，线性相移网络通常是单谐振回路(或耦合回路)，而相位检波器为乘积型鉴相器。图7―35乘积型相位鉴频法uo11)乘积型相位鉴频法（不要求）利用叠加型鉴相器实现鉴频的方法称为叠加型相位鉴频法。对于叠加型鉴相器，就是先将u1和u2相加，把两者的相位差的变化转换为合成信号的振幅变化，然后用包络检波器检出其振幅变化，从而达到鉴相的目的。2)叠加型相位鉴频法调频信号的信息寄托在已调波的频率上。从某种意义上讲，信号频率就是信号电压或电流波形单位时间内过零点(或零交点)的次数。对于脉冲或数字信号，信号频率就是信号脉冲的个数。基于这种原理的鉴频器称为零交点鉴频器或脉冲计数式频器。3、直接脉冲计数式鉴频法图7―37直接脉冲计数式鉴频器工作原理：单位时间内矩形脉冲的个数，就反映了单位时间内uFM的瞬时频率，脉冲序列振幅的平均值反映了单位时间内矩形脉冲个数的多少，脉冲个数越多，脉冲序列振幅的平均值uo越大，不需要计脉冲的个数，只需要通过低通取出脉冲序列振幅的平均值，即可。实现了频率－电压转换；把调频波进行了解调。图7―10调频特性曲线直接调频正弦波直接调频电抗管直接调频变容二极管直接调频非正弦波直接调频：最后必须转换成正弦波调频间接调频矢量法移相法时延法单级变容器二极管间接调频多级变容器二极管间接调频7.2.2调频波的实现方法调频与振荡和为一体，同时进行。1．直接调频法方法：用调制电压直接控制振荡器的振荡频率,使振荡频率f(t)按调制电压的规律变化。若被控制的是LC振荡器，则只需控制振荡回路的某个元件（L或C），使其参数随调制电压变化，就可达到直接调频的目的。间接调频法：调频与振荡分开。关键是如何进行相位调制。（通过调相→调频)(1）矢量合成法(2）可变移相法(3）可变延时法2．间接调频法7.3调频电路7.3.1直接调频电路变容二极管调频电路是一种常用的直接调频电路，广泛用于移动通信和自动频率微调系统。优点：工作频率高，固有损耗小且线路简单，能获得较大的频偏。缺点：中心频率稳定度较低。1、变容二极管直接调频电路其中：u为外加电压； uφ为PN结内建电位差； C0为外加电压u＝0时的结电容； γ变容二级管的变容指数。1)变容二极管调频原理其结电容Cj与在其两端所加反偏电压u之间关系（7―21）图7―12变容管的Cj～u曲线变容二极管工作原理静态：静态工作点为EQ时（u=EQ时）,变容二极管结电容为（7―22）动态：设在变容二极管上加的调制信号电压为uΩ(t)=UΩcosΩt,则（7―23）变容二极管两端所加的电压(7―24)调制度电容图7―14变容管线性调频原理Cj随两端电压u的变化频率f随电容容量C的变化频率f随两端电压u的变化电压u是随t按uΩ的规律变化的（1）Cj为回路总电容。若变容管上加uΩ(t),就会使得Cj随时间变化（时变电容）,此时振荡频率为（7―25）振荡频率随调制信号的变化而变化2)变容二极管直接调频性能分析图7―13变容管作为回路总电容全部接入回路电感三点式振荡器振荡回路由L、Cj构成，CC为高频耦