第5章角度調(diào)制與解調(diào)電路ppt課件.ppt

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1、第5章　角度調(diào)制與解調(diào)電路5.3.1限幅鑒頻實現(xiàn)方法概述5.3調(diào)頻波解調(diào)電路5.3.2斜率鑒頻電路5.3.3相位鑒頻電路5.3調(diào)頻波解調(diào)電路1．概念頻率檢波(鑒頻)：調(diào)頻波的解調(diào)相位檢波(鑒相)：調(diào)相波的解調(diào)2．作用從已調(diào)波中檢出反映在頻率或相位變化上的調(diào)制信號。鑒頻鑒相采用的方法不盡相同，本章重點討論調(diào)頻波的解調(diào)——鑒頻。3．特點限幅與鑒頻一般聯(lián)用——統(tǒng)稱限幅鑒頻器。在調(diào)頻接收機中，因多種原因(如頻率特性不均、干擾等)會導致調(diào)頻信號振幅發(fā)生變化。鑒頻時，上述寄生調(diào)幅會反映在輸出解調(diào)電壓上，產(chǎn)生解調(diào)失真。解決辦法——在鑒頻前加限幅器。5.3.1限幅鑒頻實現(xiàn)方法概述一、鑒頻電路性能要求

2、1．功能將輸入調(diào)頻信號的瞬時頻率變換為相應解調(diào)輸出電壓。2．鑒頻特性描述vO隨瞬時頻偏(f-fc)的變化特性，如圖5-3-1所示。圖5-3-1　鑒頻特性3．鑒頻跨導鑒頻特性原點處的斜率單位V/Hz。SD越大，鑒頻器將輸入瞬時頻偏變換為輸出解調(diào)電壓的能力越強。4．對鑒頻電路性能要求①通頻帶大于調(diào)制信號的最高頻率?max。在傳輸視頻信號時，還必須滿足相位失真和瞬變失真的要求。②大的鑒頻跨導SD③滿足線性和非線性失真的要求。二、鑒頻的實現(xiàn)方法①利用反饋環(huán)路(例如鎖相環(huán))實現(xiàn)鑒頻②利用波形變換——將輸入的調(diào)頻信號進行特定的波形變換，使變換后的波形含有反映瞬時頻率變化的平均分量。再通過檢波、低

3、通濾波器輸出所需的解調(diào)電壓。(1)斜率鑒頻器①將輸入調(diào)頻波通過具有合適頻率特性的線性網(wǎng)絡，使輸出調(diào)頻波的振幅按照瞬時頻率的規(guī)律變化。②通過包絡檢波器輸出反映振幅變化的解調(diào)電壓。圖5-3-2　斜率鑒頻器的實現(xiàn)模型圖5-3-15　單失諧回路斜率頻器(2)相位鑒頻器①將輸入調(diào)頻波通過具有合適頻率特性的線性網(wǎng)絡，使輸出調(diào)頻波的附加相移按照瞬時頻率的規(guī)律變化。②相位檢波器將它與輸入調(diào)頻波的瞬時相位進行比較，檢出反映附加相移變化的解調(diào)電壓。圖5-3-3　相位鑒頻器的實現(xiàn)模型(3)脈沖計數(shù)式鑒頻器①調(diào)頻波通過非線性變換網(wǎng)絡變成調(diào)頻等寬脈沖序列。②由低通濾波器輸出反映平均分量變化的解調(diào)電壓。圖5-3

4、-4　脈沖計數(shù)式鑒頻器的實現(xiàn)模型四、振幅限幅器作用：將寄生調(diào)幅的調(diào)頻信號變換為等幅的調(diào)頻信號。圖5-3-12　振幅限幅器的作用典型電路三極管振幅限幅器差分對振幅限幅器1．三極管振幅限幅器(1)特性：丙類諧振放大器的放大特性。(2)電路：工作在過壓狀態(tài)的諧振功率放大器。圖5-3-12　振福限幅器的作用5.3.2斜率鑒頻電路一、失諧回路斜率鑒頻電路1．電路組成①單失諧回路(諧振回路對輸入調(diào)頻波的載波失諧)②二極管包絡檢波器圖5-3-15　單失諧回路斜率鑒頻器2．工作原理①將載波角頻率設在諧振特性曲線傾斜部分中接近直線段的中點(O或O?)。②單失諧回路將輸入的等幅調(diào)頻波vS(t)=Vsmc

5、os(?ct+Mfsin?t)變換為幅度反映瞬時頻率變化的調(diào)幅調(diào)頻波。③通過包絡檢波器完成鑒頻功能。斜率鑒頻器3．擴大鑒頻特性范圍單失諧回路鑒頻器：諧振曲線線性范圍小，為擴大鑒頻特性范圍，多采用雙失諧回路構成平衡回路斜率鑒頻器。(1)電路圖5-3-16　雙失諧回路斜率鑒頻器vO=vAV1-vAV2圖5-3-16中，上諧振回路調(diào)諧在f01，下諧振回路調(diào)諧在f02，它們各自失諧在輸入調(diào)頻波載波頻率fc的兩側，并且與fc間隔?f相等，即?f=f01-fc=fc-f02。(2)鑒頻特性設A1(?)、A2(?)：上、下兩諧振回路的幅頻特性vO：雙失諧回路斜率鑒頻器輸出解調(diào)電壓，則vO=vAV1

6、-vAV2=Vsm?d[A1(?)-A2(?)]可見，當Vsm和?d一定時，vO隨?的變化特性就是兩個失諧回路的幅頻特性相減后的合成特性。?d：上、下兩包絡檢波器的檢波電壓傳輸系數(shù)(3)討論合成鑒頻特性曲線的線性：①與兩失諧回路的幅頻特性形狀有關；②主要取決于f01和f02的位置。配置恰當，補償兩曲線中的彎曲部分，可獲線性范圍較大的鑒頻特性曲線。圖5-3-16　雙失諧回路斜率鑒頻器?f過大時，會在fc附近出現(xiàn)彎曲；?f過小時，線性段范圍不能擴展?？勺C，若，鑒頻特性的線性范圍達到最大。為了實現(xiàn)線性鑒頻，應限制??m

7、中廣泛采用的斜率鑒頻電路1．電路L1C1C2：線性網(wǎng)絡，作用：f–V變換，輸入調(diào)頻調(diào)幅電壓v1(t)，v2(t)；T1T2：射隨器；T3T4：三極管包絡檢波器，輸出解調(diào)波；T5T6：差分放大器，放大解調(diào)電壓。2．原理圖5-3-18　鑒頻特性曲線特性曲線如圖5-3-18(a)所示。①???1，L1C1并聯(lián)諧振，v1m最大，v2m最小。②???2，L1C1C2串聯(lián)諧振，v1m最小，v2m最大。③合成鑒頻特性曲線如圖5-3-18(b)所示。vO=A(v1m-v2