高频电子技术配套教程课件汇总完整版电子教案.ppt

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2022-08-12 发布于辽宁
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6.3 角度调制和解调 6. 3. 3斜率鉴频器斜率鉴频器实现模型如图6一14所示，先将输入等幅调频波通过线性网络变换为幅度与频率成正比变化的调频一调幅波，然后用包络检波器进行检波，还原出调制信号。下一页返回上一页 6.3 角度调制和解调 1.单失谐回路抖率鉴频器如图6一15(a)所示，把调频信号电流is(t)加到LC并联谐振回路上。在图6一15(b)中，将并联回路谐振频率fo调离调频波的中心频率fc使调频信号的中心频率fc工作在谐振曲线一边的A点上。这时LC并联回路两端电压的振幅为Uma 。当频率变至fc - △fm写}时，工作点移到B点，回路两端电压的振幅增加到Umb。当频率变至fc + △fm时，工作点移到C点，回路两端电压振幅减到Umc 。下一页返回上一页 6.3 角度调制和解调由此可见，当加到LC并联回路的调频信号频率随时间变化时，回路两端电压的振幅也将随时间产生相应的变化。当调频信号的最大偏频不大时，电压振幅的变化与频率的变化近似成线性关系，所以，利用LC并联回路谐振曲线的下降(或上升)部分，可使等幅的调频信号变成幅度随频率变化的调频信号。下一页返回上一页 6.3 角度调制和解调图6一15(c)所示电路是上述原理构成的单失谐回路斜率鉴频器，图中LC并联谐振回路调谐在高于或低于调频信号中心频率fc上，从而将调频信号变成调幅 - 调频信号。D、R1、C组成振幅检波器，用它对调幅 - 调频信号进行振幅检波，即可得到原调制信号uo(t)。由于谐振回路谐振曲线线性度差，所以单失谐回路斜率鉴频器输出波形的失真大，实际应用中不采用它。下一页返回上一页 6.3 角度调制和解调 2.双失谐回路抖率鉴频器为了保证有足够的灵敏度，获得较好的鉴频特性，减小失真，在实际应用中一般采用两个单失谐回路斜率鉴频器构成平衡回路，其原理如图6一16所示。下一页返回上一页 6.3 角度调制和解调双失谐回路鉴频器由频率一振幅变换器和振幅检波器两部分组成。图中，二次侧有两个失谐的并联谐振回路，第一个回路调谐在f01上，第二个回路调谐在f02上，设f01低于调频信号中心频率fc ， f02高于fc ，并且f01和f02对fc是对称的，这个差值应大于调频信号最大频偏。调频信号在回路两端产生的电压u1(t)和u2(t)的幅度分别用U1m和U2m表示，回路的电压谐振曲线如图6一16(b)所示，两回路的谐振曲线形状相同。下一页返回上一页 6.3 角度调制和解调图6一16 (a)中，两个二极管振幅检波电路参数相同u1(t)和u2(t)分别经二极管检波得到的输出电压uo1和uo2 ，由于输出的两个电压极性相反，这时鉴相器总的输出电压uo= uo1 - uo2 。图6一16 (b)中，当调频信号的频率为fc时， U1m = U2m ，故检波输出电压uo1= uo2 ，鉴频器输出电压， uo =0;当调频信号的频率为f01 时， U1m > U2m，则uo1 > uo2鉴频器输出电压 uo >0，为正最大值;当调频信号的频率为f02时， U1m < U2m ，则uo1 < uo2 ，鉴频器输出电压uo < 0，为负最大值，这样可得鉴频特性。下一页返回上一页 6.3 角度调制和解调如图6一16 ( c)中实线所示，实际上它就是uo1和uo2两条曲线相加的结果。由于调频信号频率大于f02 ， U1m很小， U2m随频率升高而下降，鉴频器输出电压uo下降，所以鉴频特性在f> f02后开始弯曲;同理，调频信号频率小于f01后， U2m很小， U1m随频率降低而下降，鉴频特性在f < f01 ，后也开始弯曲。双失谐回路的鉴频特性曲线的直线性和线性范围这两个方面都比单失谐回路鉴频特性有显著改善。当一边鉴频输出波形有失真，对称的另一边鉴频输出波形也必定有失真，因而相互抵消，合成后的特性曲线形状除了与回路的幅频特性曲线形状有关外，还与f01 和f02的配量有关。若f01和f02的配量恰当时，在fc附近鉴频特性线性较好;反之鉴频特性线性较差。下一页返回上一页 6.3 角度调制和解调 6. 3. 4相位鉴频器利用相位鉴频器构成的鉴频器称为相位鉴频器。实现模型如图6一17所示，它由两部分组成，先将输入等幅调频信号二(t)送入频率一相位线性变换网络，变换成相位与瞬时频率成正比变化的调相一调频信号，然后利用相位检波器检出原调制信号。多用于频偏较小的无线电接收设备中。下一页返回上一页 6.3 角度调制和解调 1.频率一相位变换网络频率一相位变换网络有单谐振回路、藕合回路或其他RLC电路等。