第8章 角度调制与解调1.pptVIP

单失谐回路斜率鉴频器的电路和波形变换 实际工作中通过调整LC谐振频率f0，使调频波的中心频率fc处于LC回路幅频特性曲线倾斜部分，接近直线段的中心点，这样单失谐回路即可将等幅的调频波变换成幅度随瞬时频率变化的调幅－调频波，然后再通过二极管峰值包络检波还原出原调制信号。 双失谐鉴频器的输出是取两个带通响应之差。从图看出，它可获得较好的线性响应，频带宽度，失真较小，灵敏度也高于单失谐回路鉴频器。 鉴频特性 （2）双失谐回路斜率鉴频器 实际工作时，为了保证工作的线性范围，应调整f01和f02，使f01-f02大于调频波最大频偏△fm的两倍，且f01-fc=fc-f02。 2. 相位鉴频法 相位鉴频法的原理框图如图所示。图中的频率—相位线性变换网络，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。 相位鉴频法的原理框图 鉴相器，用来检出两信号间的相位差，并输出与相位差大小（附加相移）相对应的电压。鉴相器有乘积型和叠加型两种电路形式。 频率——相位变换网络 耦合回路频相变换网络 耦合回路频相变换网络有互感耦合回路和电容耦合回路两种形式，这里仅介绍互感耦合回路的频率相位变化特性。 图 互感耦合回路频相变换网络 图中，设初、次级回路参数相同，即 两回路的损耗相同，耦合系数 ，初、次级回路的中 心频率均为 。 为使分析简单，先作几个合乎实际的假定： ① 初、次级回路的品质因数均较高； ② 初、次级回路之间的互感耦合比较弱； 也保持恒定。 ③ 在耦合回路通频带范围内，当 保持恒定， 于是可以近似地得到图（b）所示的等效电路，图中 初级电流 在次级回路中产生的感应串联电动势为 式中，正、负号取决于初、次级线圈的绕向。 现在假设线圈的绕向使该式取正号。所以 回路中产生的电流 式中， 由等效电路图（b）可知，串联电动势 在次级 因此， 在次级回路两端产生的电压为 由此可得耦合回路的电压传输函数为 式中 为幅频特性 为相频特性 由此画出的幅频特性、相频特性曲线如图所示。 由电压传输函数知，当回路输入电压 的角频率 变化时，次级回路电压 滞后 一个（ ）的相角， 而 由次级回路对信号角频率 的失谐量决定，即 （a）幅频特性 （b）相频特性 当 时， 即 与输入调频波的瞬时频偏成正比，回路实现了频 相转换的功能。 图所示为常用的叠加型相位鉴频器电路，称为互感耦合相位鉴频器。图中 L1、C1和 L2、C2均调谐在调频信号的中心频率 上，并构成互感耦合双 叠加型相位鉴频器 实现频相转换。 调谐回路， 图中， 为隔直耦合电容，它对输入信号频率 呈短路； 为高频扼流圈，它在输入信号频率上的阻抗 很大，近似开路，但对低频信号阻抗很小，近似短路。初级回路电压 通过 加到 上，由于 的高频容 抗远小于 的感抗，所以 上的压降近似等于 。 D1、C3、R1及D2、C4、R2构成两个包络检波电路。 等效电路 可以等效为图 由图看出，加到两个二极管包络检波器上的输入电压分别为 将两个输入信号叠加后加到包络检波器而构成的鉴相器称为叠加型鉴相器。 由图可见，加到上、下两包络检波器的输入信号电压分别为： 根据矢量叠加原理，可以得到矢量图， 合成矢量的幅度随 与 间的相位差而变化(FM―PM ― AM信号)，如图所示。 ①f=fc时， 与 的振幅相等，即Ui1=Ui2; ②ffc时，Ui1Ui2，随着f的增加，两者差值将加大； ③ffc时，Ui1Ui2,随着f的减小，两者差值也将加大。 检波输出：设两个包络检波器的检波系数分别为Kd1 ,Kd2(通常Kd1=Kd12=Kd)，则两个包络检波器的输出分别为uo1=Kd1Ui1m ,uo2=Kd2Ui2m。鉴频器的输出电压为 当f=fc时，鉴频器输出为零； 当ffc时，鉴频器输出为正； 当ffc时，鉴频器输出为负。 鉴频器的鉴频特性曲线如图所示: 3. 直接脉冲计数式鉴频法 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鉴频器。 直接脉冲计数式鉴频器 * 加到 例：uΩ=cos4