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《高頻電子線路(第4版 )6角度調(diào)制與解調(diào)電路ppt課件.ppt》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、第6章角度調(diào)制與解調(diào)電路6.1調(diào)角信號(hào)的基本特性6.2調(diào)頻電路6.3鑒頻電路本章小結(jié)用待傳輸?shù)牡皖l信號(hào)去控制高頻載波信號(hào)的頻率，使其隨調(diào)制信號(hào)線性變化，稱為頻率調(diào)制，簡稱調(diào)頻，用FM表示。用待傳輸?shù)牡皖l信號(hào)去控制高頻載波信號(hào)的相位，使其隨調(diào)制信號(hào)線性變化，稱為相位調(diào)制，簡稱調(diào)相，用PM表示。頻率調(diào)制和相位調(diào)制都使載波信號(hào)的瞬時(shí)相位受到調(diào)變，統(tǒng)稱為角度調(diào)制。角度調(diào)制電路是頻譜的非線性變換電路。引言由于模擬通信系統(tǒng)中，調(diào)頻比調(diào)相應(yīng)用廣泛，而在數(shù)字通信中，調(diào)相比調(diào)頻應(yīng)用廣泛，所以本章重點(diǎn)討論調(diào)頻信號(hào)的基本特性
2、、調(diào)頻與鑒頻電路。6.1調(diào)角信號(hào)的基本特性主要要求：掌握瞬時(shí)角頻率與瞬時(shí)相位的關(guān)系。掌握調(diào)頻的基本概念，調(diào)頻信號(hào)的數(shù)學(xué)表達(dá)式、主要參數(shù)、頻譜帶寬和特點(diǎn)。了解調(diào)相信號(hào)的特點(diǎn)、表達(dá)式及主要參數(shù)。了解調(diào)頻與調(diào)相的關(guān)系。6.1.1瞬時(shí)頻率與瞬時(shí)相位概念實(shí)軸?(t)?0t=0Um瞬時(shí)相位O可用長度Um、與實(shí)軸夾角?(t)的旋轉(zhuǎn)矢量表示矢量初始相位為?0，以?(t)的角速度繞O反時(shí)針旋轉(zhuǎn)。t=t當(dāng)?=?c時(shí)：瞬時(shí)角頻率ω(t)6.1.2調(diào)頻信號(hào)與調(diào)相信號(hào)一、調(diào)頻信號(hào)載波信號(hào)：調(diào)制信號(hào)：調(diào)頻波瞬時(shí)角頻率：?(t)=?
3、c+kfu?(t)rad/（s·V）=?c+??（t）瞬時(shí)相位：附加相位為分析方便，通常令?0=0,則FM信號(hào)為角頻偏設(shè)u?(t)=U?mcos(?t)?(t)=?c+kfU?mcos(?t)=?c+??mcos(?t)調(diào)頻指數(shù)最大角頻偏單頻調(diào)制時(shí)：則u?(t)=U?mcos(?t)?(t)=?c+??mcos(?t)調(diào)制信號(hào)瞬時(shí)角頻率變化附加相移調(diào)頻信號(hào)附加相移與調(diào)制信號(hào)相位相差90o瞬時(shí)角頻率與調(diào)制信號(hào)變化規(guī)律一致。二、調(diào)相信號(hào)載波信號(hào)：調(diào)制信號(hào)：故單頻調(diào)制時(shí)的調(diào)相信號(hào)為：?(t)=?ct+kpu?
4、(t)=?ct+??(t)比例常數(shù)rad/V瞬時(shí)相位：附加相位偏移mp=kpUΩm是調(diào)相指數(shù)，代表調(diào)相波的最大相位偏移，相位擺動(dòng)的幅度。單位：rad。是隨調(diào)制信號(hào)而變的附加相位偏移。調(diào)制信號(hào)瞬時(shí)角頻率變化附加相移調(diào)相信號(hào)u?(t)=U?mcos(?t)附加相移與調(diào)制信號(hào)變化規(guī)律一致。三、調(diào)頻信號(hào)與調(diào)相信號(hào)的比較調(diào)制信號(hào)u?(t)=U?mcos(?t)載波信號(hào)uc(t)=Umcos(?ct)調(diào)頻調(diào)相瞬時(shí)角頻率?(t)＝?c+kfu?(t)=?c+??mcos(?t)=?c–??msin(?t)瞬時(shí)相位?(
5、t)=?ct+kpu?(t)=?ct+mpcos(?t)最大角頻偏??m=kfU?m=mf?=kpU?m?=mp?最大附加相移mp=kpU?m三、調(diào)頻信號(hào)與調(diào)相信號(hào)的比較調(diào)制信號(hào)u?(t)=U?mcos(?t)載波信號(hào)uc(t)=Umcos(?ct)調(diào)頻調(diào)相瞬時(shí)角頻率?(t)＝?c+kfu?(t)=?c+??mcos(?t)=?c–??msin(?t)瞬時(shí)相位?(t)=?ct+kpu?(t)=?ct+mpcos(?t)最大角頻偏??m=kfU?m=mf?=kpU?m?=mp?最大附加相移mp=kpU?m
6、可見：調(diào)制前后載波振幅均保持不變。將調(diào)制信號(hào)先微分，然后再對(duì)載波調(diào)頻，則得調(diào)相信號(hào)；將調(diào)制信號(hào)先積分，再對(duì)載波進(jìn)行調(diào)相，則得調(diào)頻信號(hào)。即調(diào)頻與調(diào)相可互相轉(zhuǎn)換。調(diào)頻信號(hào)調(diào)相信號(hào)最大角頻偏不變最大相位偏移成反比減小最大相位偏移不變最大角頻偏成正比增大U?m一定，??m和mf（mp）隨?變化的規(guī)律例6.1.1已知u?(t)=5cos(2??103t)V，調(diào)角信號(hào)表達(dá)式為uo(t)=10cos[(2??106t)+10cos(2??103t)]V試判斷該調(diào)角信號(hào)是調(diào)頻信號(hào)還是調(diào)相信號(hào)，并求調(diào)制指數(shù)、最大頻偏、載
7、波頻率和載波振幅。解：=2??106t+10cos(2??103t)附加相移位正比于調(diào)制信號(hào)，故為調(diào)相信號(hào)。調(diào)相指數(shù)mp=10rad載波頻率fc=106Hz?fm=mpF最大頻偏振幅Um=10V=10?103Hz=10kHz例6.1.2一組頻率為300?3000Hz的余弦調(diào)制信號(hào)，振幅相同，調(diào)頻時(shí)最大頻偏為75kHz，調(diào)相時(shí)最大相移為2rad，試求調(diào)制信號(hào)頻率范圍內(nèi)：(1)調(diào)頻時(shí)mf的變化范圍;(2)調(diào)相時(shí)?fm的范圍;解：(1)調(diào)頻時(shí)，?fm與調(diào)制頻率無關(guān)，恒為75kHz。故說明：調(diào)頻時(shí)?fm不隨調(diào)制
8、頻率而變；但mf隨著調(diào)制信號(hào)頻率的不同而變化。(2)調(diào)相時(shí)，mP與調(diào)制頻率無關(guān)，恒為2rad。故說明：調(diào)相時(shí)mp不隨調(diào)制頻率而變；但?fm隨著調(diào)制信號(hào)頻率的不同而變化。6.1.3調(diào)角信號(hào)的頻譜和帶寬一、調(diào)角信號(hào)的頻譜FM信號(hào)和PM信號(hào)的數(shù)學(xué)表達(dá)式的差別僅僅在于附加相移的不同，當(dāng)單頻余弦調(diào)制時(shí)，前者的附加相位按正弦規(guī)律變化，而后者的按余弦規(guī)律變化。按正弦變化還是余弦變化只是在相位上相差π/2而已，所以這兩種信號(hào)的頻譜結(jié)構(gòu)是類似的。分析時(shí)可將調(diào)
