第二章--调制与解调4.ppt

2020年4月17日 1 2 2 3实现频率调制的方法与电路 2 2 3 1实现方法 即直接调频和间接调频 1 直接调频 直接调频就是直接使振荡器的频率随调制信号成线性关系变化 例如 在一个由LC回路决定振荡频率的振荡器中 将一个可变电抗元件接入回路 使可变电抗元件的电抗值随调制电压而变化 即可使振荡器的振荡频率随调制信号而变化 如 变容二极管直接调频电路 优点 易于得到比较大的频偏 缺点 中心频率的稳定度不易做得很高 2020年4月17日 2 2 2 3 1实现方法 即直接调频和间接调频 续 先将调制信号进行积分处理 再进行调相而得到调频波 其方框如下图所示 优点 载波中心频率稳定度较好 2 间接调频 利用调频波与调相波之间的关系 返回 2020年4月17日 3 2 2 3 2调频电路的技术指标 1 调制特性 被调振荡器的频率偏移与调制电压的关系称为调制特性 并表示为 在一定电压范围内 调制特性应近似为直线特性 2 调制灵敏度 调制电压变化单位数值所产生的频率偏移称为调制灵敏度 3 最大频偏 在调制电压作用下 所能达到的最大频率偏移 4 中心频率稳定度 调频信号的瞬时频率是以稳定的中心频率 载波频率 为基准变化的 如果中心频率不稳定 就有可能使调频信号的频谱落到接收机通带范围之外 以致不能保证正常通信 因此 对于调频电路 不仅要满足频偏的要求 而且要使中心频率保持足够高的稳定度 2020年4月17日 4 2 2 3 3变容二极管直接调频电路 1 变容二极管的特性 变容管是利用PN结来实现的 PN结的电容包括势垒电容和扩散电容两部分 变容管利用的是势垒电容 所以PN结是反向偏置的 0 V C V 0时变容管的等效电容为 变容指数为 它是一个取决于PN结的结构和杂质分布情况的系数 缓变结变容管 其 1 3 突变结变容管 其 1 2 超突变结变容管 其 2 接触电位差为 硅管约为0 7V 锗管约为0 2V 2020年4月17日 5 2 2 3 4其他直接调频电路 1 变容二极管直接调频电路的优缺点 电路简单 变容管本身体积小 工作频率高 易于获得较大的频偏 产生了中心频率的偏移 由于偏置电压漂移 温度变化等会改变变容管呈现的电容 从而影响中心频率的稳定 在频偏较大时 非线性失真较大 用晶体振荡器直接调频电路 2020年4月17日 6 2 晶体振荡器直接调频电路 工作频率在和之间 两个谐振频率十分接近 电路中晶体当等效电感元件用 频偏小 但中心频率稳定度高 2020年4月17日 7 2 晶体振荡器直接调频电路 续1 0 晶体与变容二极管串联 更小 中心频率的稳定度提高 频偏更小 0 3 加大频偏的措施 串电感 并电感 频偏加大 2 晶体振荡器直接调频电路 续2 0 并电感当工作频率很高时 支路呈电感 再并电感 频偏加大 2020年4月17日 9 3 压控振荡器 VCO 直接调频电路 就是用调制信号直接控制振荡器的频率 使其按调制信号的规律线性变化 振荡频率由外部电压控制的振荡器叫做压控振荡器 VCO 每个压控振荡器自身就是一个FM调制器 因为它的振荡频率正比于输入控制电压 即 i t 0 Kfm t 若用调制信号作控制信号 就能产生FM波 2020年4月17日 10 2 2 3 5间接调频 先将调制信号进行积分处理 再进行调相而得到调频波 其方框如下图所示 上图 优点 载波中心频率稳定度较好 调相器 载波通过失谐回路法 矢量合