文档介绍：笫6章调制与解调
幅度调制
角度调制
角调调制的基本概念
频率调制信号的性质
实现频率调制的方法与电路
实现方法:即直接调频和间接调频。
调频电路的技术指标
变容二极管直接调频电路
其他直接调频电路
调频波的解调方法与电路
数字信号的相位调制
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实现频率调制的方法与电路
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。
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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:
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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。
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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,,
。
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(2)变容二极管的调制特性分析
加到变容管两端的电压,
它由三部分组成:
即偏置电压,
调制电压
和回路振荡电压。
通常,回路振荡电压幅度较小,可以认为变容管所呈现的电容
主要由偏置电压和调制电压决定。
假定调制信号为单频余弦信号, ,
则加于变容管两端的电压 v 为:
附图一
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(2)变容二极管的调制特性分析(续1)
1、大频偏调制特性分析:
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(2)变容二极管的调制特性分析(续2)
得:
式中: 表示变容管在只有偏置电压作用时
所呈现的电容。
称为电容调制度,因,故。
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(2)变容二极管的调制特性分析(续3)
可展开为:
可得调制特性为:
利用展开式:
可得振荡频率的表示式为:
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(2)变容二极管的调制特性分析(续4)
上式表明:
有与调制信号成正比的成分。
有常数成分,产生了中心频率的偏移。
有与调制信号频率各次谐波成比例的成分,从而使频率调制
过程产生了非线性失真。
为了减小非线性失真,在变容管调频电路中,总是设法使
变容管工作在的区域。
2、小频偏调制特性分析(略):
设法使变容管工作在的区域,
可以近似实现线性调频的功能。
上图
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