《高频电子技术》课件第4章.pptVIP

图4－8限幅等效电路4．自动频率控制（AFC）

在实验步骤1中我们看到，当输入信号的频率不是10.7MHz时，或者说输入信号的频率与调谐回路的频率不一致时，输出波形会失真，这是我们所不希望的。当然，我们可以调试好电路，使变频输出的中频信号恰为10.7MHz，同时保证鉴频谐振回路的谐振频率也为10.7MHz，以避免失真。然而，一台调试好了的接收机可能因为种种原因破坏原来的状态，最常见的情况是因为震动、温度变化等原因引起的本振频率偏移，本机频率一变，接收机必然偏调，混频出来的中频不再是10.7MHz，使接收机音质变差。为避免这种情况的发生，在调频接收机中，一般都设置了自动频率控制（AFC）电路。自动频率控制是利用偏调时鉴频输出的直流电压作为控制信号通过闭环控制完成的。我们可以通过图4－9来分析AFC电路。图4－9AFC电路图4－9中，VD3为变容二极管，变容二极管的结电容与加在它两端的反向电压有关，反压越高，电容量越小。VD3通过C2并联在本振电路的谐振回路中，它的大小影响着本振频率。

当接收机本振频率因为某种原因漂移时，变频级差出的中频信号频率必然随之偏离原始状态时的频率。假设频率偏低，并假设鉴频电路的曲线为左高右低，则鉴频器输出相应的正向直流分量，此直流电压通过R1、R2作用于变容二极管，使它的电容量减小，于是本振频率变高，中频信号频率也随之变高，回复到原始频率。这种自动返回的过程是通过本振—混频—中放—鉴频—本振构成的频率调节负反馈来实现的。有关AFC电路的理论将在第二篇中详细分析。以上我们仅接触了一种称为电容耦合的比例鉴频器。在以后的学习中，我们还会涉及其它的鉴频器，包括斜率鉴频器，不同耦合方式的相位鉴频器、脉冲计数式鉴频器等多种形式。

通过以上的实验与分析，我们对调频接收机有了一个大概的认识。调频与调幅虽只是加载信号的方式不同，但由此在信号发射、传播、接收、解调等方面却带来了一些不同的技术问题。究竟是调幅方式好还是调频方式好，不能一概而论。从广播系统来说，语音广播，我国早期采用调幅方式，近几年则大量采用调频方式；在电视系统中，图像传播采用调幅方式，伴音采用调频方式。无论调幅还是调频，接收机电路的基本形式没有本质的区别，几乎都采用外差式。随着集成电路的发展，目前已将包括调幅、调频接收乃至功放的电路全部集成在一块IC上，组成单片接收机电路。市面上的多波段收音机大都采用这些电路。第四章调频接收机：鉴频与AFC电路4.1调频波的认识4.2调频接收机的电路结构与特点4.3鉴频电路与AFC电路 4.1调频波的认识

实验八调幅波与调频波的比较

一、实验步骤

步骤1：观测调幅波

使高频信号发生器产生中心频率1MHz，调制信号频率为1kHz、调制度为30%的调幅波。示波器扫描周期置于2ms/div，用示波器观察该调幅波。我们可以在示波器上观测到已十分熟悉的调幅波形。步骤2：观测载波

去掉高频信号发生器的调制，然后将示波器扫描周期逐步减少到2μs/div。可以在示波器上观测到载波的波形，其形状是我们熟悉的正弦波。

步骤3： 观测调频波

将高频信号发生器的调制方式置于调频，示波器显示的波形如图4－1所示。改变高频信号发生器上调制度的大小，可以感受到波形重叠部分宽度的变化。图4－1普通示波器观测到的调频波二、实验分析

(1)在第一章中我们对调幅波有了一定的了解，调幅波是用调制波去控制和改变载波的幅度。用调制波去控制和改变载波的频率，亦即使载波的瞬时频率随要传送的信号强度变化，这种已调波称为调频波。

(2)实验步骤3中我们看到了给载波加上频率调制后，原来的单一正弦波变成了图4－1所示的波形，它说明被调波包含着一个频带而非单一的频率，加大调制度，频带变宽。如果实验室有存储示波器，我们可以看到如图4－2所示的调频波的实际波形。图4－2调频波与调幅波的区别图4－2画出了经单一频率调制的调幅波与调频波的波形，由此可以清楚地看出两者的区别：调幅波的频率与相位与载波相同，是恒定的，调制信息包含在包络内；调频波则是等幅疏密波，疏密程度正比于调制信号的幅度，相邻最疏波或最密波的时间间隔或疏密相间的周期恰等于调制信号的周期，信息包含在载波频率的瞬时变化中。4.2调频接收机的电路结构与特点

与调幅波一样，调频信号也可用于各种通信系统中，我们通过对调频广播接收机的认识，来学习有关调频接收的基本知识与基本电路。

图4－3为普通调频广播接收机的方框图。由于采用不同的调制方式，调幅接收机与调频接收机的主要区别在于解调方式的不同。下面通过调频与调幅接收机的对照，分析调频广播接收机的特点。图