《通信电路原理》PPT课件

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1、笫6章调制与解调6.1幅度调制6.2角度调制6.2.1角度调制的基本概念6.2.2频率调制信号的性质6.2.3实现频率调制的方法与电路6.2.4调频波的解调方法与电路2336.2.3实现频率调制的方法与电路直接调频间接调频6.2.3.1实现方法6.2.3.2调频电路的技术指标6.2.3.3变容二极管直接调频电路1、调制特性2、调制灵敏度3、最大频偏fm4、中心频率稳定度6.2.3.5间接调频1、变容二极管的特性2、变容二极管调制特性分析3、变容二极管的调制电路分析4、变容二极管调制的优缺点间接调频的优缺点变容二极管调相电路矢量合成法调相电路频偏扩展的方法6.2.3

2、.4其他直接调频电路晶体振荡器直接调频电路6.2.3实现频率调制的方法与电路调频方法总体上可分为两大类：直接调频：直接使振荡器的频率随调制信号呈线性关系变化。间接调频：先将调制信号积分处理后，再通过调相达成调频；6.2.3.1实现方法46.2.3实现频率调制的方法与电路（续1）1、直接调频：直接调频就是直接使振荡器的振荡频率随调制信号成线性关系变化。特点：可变电抗在振荡回路中（变容二极管）。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。有源电路可控电抗元件调频输出调制信号振荡器56.2.3实现频率调制的方法与电路（续2）2、间接调频：利用调频波与调

3、相波之间的关系，先将调制信号进行积分处理，再进行调相而得到调频波。特点：可变电抗不在振荡回路中，而在振荡器后级。优点：载波中心频率稳定度较好。缺点：频偏小。676.2.3.2调频电路的主要技术指标1、调制特性：振荡器的频率偏移与调制电压的关系称为调制特性。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。86.2.3.2调频电路的主要技术指标（续1）3、最大频偏fm：在调制电压作用下，所能达到的最大频率偏移。不同的调频系统对最大频偏有不同的要求：调频广播：75kHz；无线电话：5kHz。4、中心频率稳定

4、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。6.2.3.3变容二极管直接调频电路（1）变容二极管的特性变容是利用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。变容利用的是势垒电容，所以PN结是反向偏置的。V=0时变容管的等效电容为C0。变容指数为γ，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，γ=1/3；突变结，γ=1/2；超突变结，γ=2）。接触电位差为φ，硅管约为0.7V，锗管约为0.2V。C01010（2）变容二极管的调制特性

5、分析加到变容管两端的电压，由三部分组成：偏置电压（直流）调制电压（低频）回路振荡电压（高频）附图一通常，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近似为：1111（2）变容二极管的调制特性分析（续1）（2）变容二极管的调制特性分析（续2）式中：表示变容管在只有偏置电压VB作用时所呈现的电容；为电容调制度为，因，故mC<1。1313（2）变容二极管的调制特性分析（续3）振荡频率的表示式为：于是调制特性为：返回可展开为：1414（2）变容二极管的调制特性分析（续4）上式表明：有与调制信

6、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，从而可能使频率调制过程产生非线性失真。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γ=2（超突变结）的区域。例题1：求调频波的中心频率；最大频偏；和。0.260.340.490.310.130.04（3）变容二极管的调制电路分析1616例题1解：调频波的中心频率：最大频偏：cc1717（3）变容二极管的调制电路分析（续）返回R1,R2,R3,LP3晶体管直流偏置LP2,C9,避免高频振荡进入音频调制源音频调制信号通过LP1,LP2加到变容管上C7,C8,LP4,

7、电源滤波LP1,Ed,变容管直流偏置1818（3）变容二极管的调制电路分析（续）电路特点：两个变容二极管，并且同极性相对接，通常称为背靠背联接。对振荡信号来说，两只变容管是串联的，每个变容管上所加有的振荡电压仅为谐振回路两端电压的一半。上图当加于变容管两端振荡电压幅度较大时，变容管可能工作于导通状态，这将降低回路的Q值。对B-B’端加入的直流偏置电压和调制电压来说，两只变容管相当于并联。1919（4）变容二极管直接调频电路的优缺点：优点：电路简单，变容管本身体积小；工作频率高；易于获得较大的频偏。缺点：由于偏置电压漂移、温度变化等会改变变容管呈现的电容，从而影响