第七章---频率调制.ppt

高频电子线路 第七章角度调制7 1概述7 2调频波的性质7 3调频方法7 4变容二极管调频7 5电抗管调频 高频电子线路 7 1概述7 1 1角度调制简述频率调制是用调制信号去控制高频载波的频率 使其瞬时频率在原来基础上新增随调制信号线性变化的频率分量 简称为调频 记为FM 相位调制是用调制信号去直接控制高频载波的相位 使其瞬时相位在原来基础上新增随调制信号线性变化的相位分量 简称为调相 记为PM 与调幅相比 角度调制具有抗干扰能力强 载波功率利用系数高 占有频带宽等特点 高频电子线路 7 2调频波的性质 1 数学表达式 设 载波 调制信号 且有 则调频信号 理论上 调频和调相方式都不会引起已调波振幅随调制信号的变化而变化 即已调波具有恒包络的特点 高频电子线路 称为最大频偏 已调波的瞬时相位 高频电子线路 令 则有 称为调频指数 也反映最大的相移 调频波的数学表达式 高频电子线路 2 调频波的波形 高频电子线路 3 调频波的频谱与频带 当时 高频电子线路 调频波占有频带 c c c 调频波的频谱 当时 称作以m为宗 n阶第一类贝塞尔函数 B 2F 可见 调频波占有整个频带 高频电子线路 贝塞尔函数曲线 高频电子线路 调频的频谱 高频电子线路 对于给定的 阶数越高贝塞尔函数值越小 滤除这些边频对调频波不会产生显著的影响 规定 凡振幅小于10 的边频均忽略不计 得到调频波的频带为 采用去掉某些边频分量的传输方案的可行性理由是 保留的频率分量代表了原信息的主要功率分量 它能使信息基本无失真 从信号传输的背景来看 无线通道中存在大量干扰 如加大接收端的滤波带宽 必然会增加识别有用信号的难度 在调角信号的等幅特性下 收端可以采用限幅加滤波相结合的信号识别技术 将频带内的干扰频率有效地削弱 使信号传送质量比调幅方式要高得多 高频电子线路 高频电子线路 7 3调频方法 1 调频电路的基本要求 已调波的瞬时频率与调制信号成正比 中心频率具有较高的稳定度 最大频移与调制信号频率无关 寄生调幅要小 2 调频方法 直接调频 调制信号直接控制载波频率 间接调频 先将调制信号积分 后调相 高频电子线路 直接调频 高频电子线路 间接调频 高频电子线路 7 4变容二极管调频 1 变容二极管 变容二极管是一种结电容随反向电压改变的半导体二极管 其结电容 其中 Cj 结电容 Cj0 反向电压为零时的结电容 VD 偏置电压 vR 反向电压 结类型系数 高频电子线路 2 变容二极管调频电路 高频电子线路 电容式无线话筒 高频电子线路 7 5电抗管调频 1 电抗管 如果 z1 z2 则 高频电子线路 对于场效应管因 对交流分量有 所以 其中 是饱和漏电流 是夹断电压 高频电子线路 当取z1为一电容C1 z2为一电阻R2时 则 可见 zAA等效于一个电容 又因 高频电子线路 之间的关系 zAA z1 z2 R1 C1 R1 R2 R2 C2 R C L C0是时的 C是由引起的改变量 高频电子线路 2 电抗管调频电路 高频电子线路 思考题 7 1设调制信号 载波信号为 调频的比例系数为 试写出调频波的 l 瞬时角频率 弧度 秒伏 2 瞬时相位 3 最大频移 4 调制指数 5 己调频波的 的数学表达式 7 2载频振荡的频率为 振幅为 调制信号为单频正弦波 频率为F 400Hz 频偏为 l 写出调频波的数学表达式 2 若调制频率变为2kHz 其它参数不变 试写出调频波的数学表达式 高频电子线路 7 3调频波和调相波的主要区别是什么 7 4为什么调幅波的