文档介绍：笫6章调制与解调
幅度调制
角度调制
调频波的解调方法与电路
解调方法
频率解调器的技术指标
频率解调器电路
与频率解调器配合使用的限幅器
数字信号的相位调制
数字调相信号的特点
两相调相信号的解调
2017/11/10
1
调频波的解调方法与电路
解调方法
1、利用锁相环路实现解调。有关这种解调方法的内容将在
第7章锁相环路中讨论。
2、利用调频波的过零信息实现解调。因为调频波的频率是
随调制信号变化的,所以它们在相同的时间间隔内过零点的
数目将不同。当瞬时频率高时,过零点的数目就多,瞬时频
率低时,过零点的数目就少。(讲义下册P59 )利用调频波的这个特点,可以实现解调。例如BE1调制度测量仪。
(讲义下册P59)
2017/11/10
2
解调方法(续1)
3、将调频波变换为调相─调频波,使相位的变化与瞬时频率
的变化成正比,然后用相位检波器解调,即可得到所需信号。
这种方法的方框图如下图所示。
为了实现调频波到调相──调频波的变换,通常是用将调频
波延时时间的方法。
在满足一定条件时,可以得到相位变化与瞬时频率变化
成正比的调相─调频波。
对于由单频余弦信号对载波调频
所得到的调频信号将其延时后可表示为:
2017/11/10
3
解调方法(续2)
如果的值较小,使得,
则上式可简化为:
可以看出,这是一个调相-调频波。
其中为原调频信号的相角;
而则为一附加相位,该附加相位与调制信号成正比。因此,这个附加相位部分包含了调制信号的信息。
该式表明,调频波延时后,得到一个调相-调频波。
这里需要注意,这个结果是在假定较小的情况下得到的,
通常取,即要求延时。
2017/11/10
4
解调方法(续3)
4、将等幅调频波变换为幅度变化与频率变化成正比的调幅-调频
波。因为调频波的频率变化与调制信号成正比,所以变换后信号
的幅度变化也与调制信号成正比。然后用幅度解调器解调,即可
得到所需信号。这种方法的方框图如下图所示。
(讲义下册P60)
为了实现调频波到调幅─调频波的变换,可以采用将调频波
对时间域微分(差分)的办法;(相位鉴频器)
对频率域微分(差分)的办法。(双失谐回路鉴频器)
2017/11/10
5
频率解调器的技术指标
通常将频率解调器称为频率检波器或鉴频器。它的主要特性
是鉴频特性(S曲线)。
0
f
衡量鉴频特性的主要指标有:
1、灵敏度。鉴频器鉴频特性的
灵敏度通常用处鉴频特性的
斜率定义,即
鉴频灵敏度的单位为V/Hz。
2、线性范围。线性范围是指
鉴频特性近似为直线的范围,
如图所示。这个范围应该
大于调频信号最大频偏的两倍。
3、非线性失真。由于鉴频特性不是理想直线而使解调信号产生
的失真称为鉴频器的非线性失真。
2017/11/10
6
频率解调器电路:1、双失谐回路鉴频器
这种鉴频器是利用对调频波中心频率失谐的LC回路,将调频波
变换为调幅─调频波,然后用二极管峰值包络检波器进行幅度
检波完成频率解调的。
(讲义下册P62)
图中、、构成
谐振回路,实现调频波到
调幅──调频波的变换。
D、、构成二极管峰值
包络检波器,完成幅度检波。
假定调频波的中心频率,偏离谐振回路的谐振频
率,且,并假定调频波的频偏较小,
在瞬时频率变化范围内,谐振回路的幅频与相频特性可分别用
直线近似。下面定性说明。(讲义下册P63)
2017/11/10
7
1、双失谐回路鉴频器(续1)
定性
说明:
0
0
为了扩大单失谐回路鉴频器鉴频特性线性工作范围和灵敏度,
可使用两个单失谐回路鉴频器的组合,如下图所示。
其中回路1的谐振频率,回路II的谐振频率
( 为调频信号中心频率), 。
两谐振回路的特性曲线相同,仅谐振频率不同,并将两个鉴频
器的输出之差作为总的输出,即。
(讲义下册P65)
2017/11/10
8
1、双失谐回路鉴频器(续2)
0
(讲义下册P66)
返回一
返回二
2017/11/10
9
2、利用相位解调器的鉴频器
前已说明,将调频波延时,当满足一定条件时,可以得到相位变化规律与调制信号变化规律基本相同的调相波。
下面分析相乘过程。
检测出这个相位变化就可获得解调信号。一种相位检测方法
是将调频信号与其延时后的信号相乘,其方框图如上图所示。
这种方案多用于集成电路鉴频器中