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文档简介
1、1调 频 广 播2调频广播 调频原理调频原理 调频立体声广播调频立体声广播 3调频广播 调制原理调制原理 4调频广播调频波的瞬时表达式为调频波的瞬时表达式为 :调频指数:是以弧度为单位的调频波的最大相位偏移。调频指数和调制信号的振幅成正比,和调制信号的角频率成反比。)(cos)(tUtuCftfCCdttUKtU0)(costUKtUfCCsincostmtUfCCsincos式中,U(t) 调制音频电压瞬时值;U调制音频电压的最大峰值;调制音频的角频率;F调制音频频率1。称为调频指数称为调频指数 UKmff5调频广播理论分析证明:调频波的频谱是由载频和无数对边频(n)组成。其中n为任意正整数
2、(n1,2,3,)。也就是说,调频波的边频有无限多个,因而频带也为无限宽,相邻边频之间的间隔等于调制信号频率。但实际上调频波能量的绝大部分是集中在载频附近的一些边频中, 6调频广播在当n (mf1)时,边频的幅度已降到小于0.1,滤除掉大于(mf1)的边频分量,对调频波的失真影响不大,因此得到以下重要结论,也是通常计算调频波频谱有效宽度的原则,即(卡森公式) : max12Fmfmax2Ffm7调频广播式中,Fmax为最高调制频率。当Fmax15kHz,频偏fm为规定的75kHz时,单音调频波的频带宽度通常记为:max2FfmkHz180157528调频广播加重:由于调频指数mf随着调制频率的
3、升高而减小,因此表现在接收效果上调制音频的高端信噪比比较差,针对调频发射机的这一缺点,专门采用了预加重与去加重技术措施来改善高端信噪比。 9调频广播在发射端将音频信号的高端部分提升即称为预加重。提升点选择在音频信号频谱密度下降了3dB时所对应的频率值。对于调频广播,f约为3.2kHz,这时50s。 10调频广播预加重F4001K3K5K7K10K12K15KdB00.412.765.337.5910.3011.7313.600500010000150000246810121411调频广播 调频立体声广播调频立体声广播 12调频广播经过立体声调制的信号,首先要兼容普通单声道收音机的收听,并且调制
4、度、信噪比等技术指标降幅不能太大 。导频制立体声调频。13调频广播和信号:把左、右声道信号之和(LR)作为声频段的和信号,简称为M,作为单声道接收的信号,频带范围为30Hz15kHz。差信号:把左、右声道信号之差(LR)作为声频段的差信号,简称S,并采用抑制载波的调幅方式调制在副载波上,副载波频率规定为38kHz,因此形成频段3815kHz,即23kHz53kHz的调幅差信号。14调频广播经这样处理后的信号两项加起来用数学式表达为: tSMtRLRLtuSSsinsin式中s即为副载波的角频率。为了在接收端解调出差信号(LR),则需要恢复副载波信号s,所以必须在发射时加上副载波的信息。规定要加
5、入的导频信号是副载频的半频,副载波规定使用38kHz,导频则是19kHz。 15调频广播完整的立体声调制信号称为立体声复合信号可表示为: 式中, L左声道信号;R右声道信号;S副载波的角频率(fS38kHz);P导频信号电压的振幅值(最大频偏10,即7.5kHz)。 tPtRLRLtuSS2sinsin16调频广播 这种立体声复合信号包括三部分。L与R之和M信号,它与单声道广播所含有的信息完全相同,其最大频偏为单声道广播时最大频偏的90;L与R之差S信号,调幅在频率38kHz的副载波上,并将副载波拟制后留下的两个边带波,同样它的最大频偏也为单声道广播时最大频偏的90;为了在接收机中恢复差信号S而加入的频率为19kHz的导频信号。17调频广播 用以上三部分信号对主载波信号调频,总频偏仍为75kHz,其中导频信号固定占用7.5kHz,主、副信号合用90,这样便形成了导频制立体声调频广播信号。 18调频广播这种导频制立体声复合信号的频谱如图: 19调频广播第一段30Hz15kHz和信号M,这也是调频广播单声的整个频带,当接收机为普通的单声道收音机时,只解调这一段,此段以上部分只需简单的低通滤波器滤除即可。20调频广播第二段是单一频率导频19kHz,在接收端,解调出的导频经倍频后变成38kHz,作为解调差信号的副载波。21调频广播第三
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