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角度调制与解调电路范文

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高频第5章角度调制与解调

高频第5章角度调制与解调
相位检波型相位鉴频器(三)
第八节：鉴频电路
相位检波器(鉴相器)(一)
由模拟相乘器加低通滤波器构成
根据模拟相乘器输入波形不同，相位检波器的线性(指输出电压大小和两个输入电压之间相位差的关系)范围也不同
设两个输入为：
则乘法器的输出为：
经低通滤波器滤出高频分量后：
故在 附近， 和 有近似线性 关系
采用间接调频时，受到非线性限制的不是相对频偏，也不是绝对频偏，而是最大相移，即调相系数
3
扩展线性频偏的方法：间接调频
频率解调的基本原理和方法
第七节：频率解调的基本原理和方法
调频-调幅变换法
调频-调相变换法
脉冲计数法
利用锁相环电路进行鉴频
本章介绍前三种方法，第四种方法将在下一章介绍
单失谐回路斜率鉴频器：原理(一)
单谐振回路的通用谐振曲线
定义鉴频灵敏度：
则推导可得：
单失谐回路斜率鉴频器：鉴频特性分析(一)
单失谐回路斜率鉴频器：鉴频特性分析(二) 第八节：鉴频电路 故鉴频灵敏度： 随输入调频波的幅度增大而增大 随器件工作点的提高而有所增大 随工作频率的升高而降低 正比于右式中各分子项 将 对 求导数，可得 时，有最大鉴频灵敏度： 因此，如果将调频信号的中心频率选在 处，则在频偏不大时，可以得到较为对称的调频-调幅变换
双失谐回路斜率鉴频器：原理(一)
第八节：鉴频电路 双失谐回路斜率鉴频器由两个单失谐回路斜率鉴频器连接而成 设上下两组谐振回路分别调谐于 并对称处于调频波的载频两边，且：
双失谐回路斜率鉴频器：原理(二)
鉴频电路 注意：只有从A，B两点间取出鉴频电压才是失真较小的对称波形。单独任一点对地的波形都是失真比较大的不对称波形
：调频波的调频系数，其物理意义是调频波的最大附加相移

第6章角度调制与解调电路

第6章角度调制与解调电路

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单频调制时：
设 u(t) = U m cos ( t ) 则
(t) = c+ kf U m cos( t ) = c+ m cos( t )
最大角频偏
uo (t ) U m cos[ct mf sin( t )]
Δm kf U m
mf Δ m Ω Δf m F
最大附加相移 mf


kf U m

uo ( t ) U m cos[ c t k f

t
0
u ( t )dt ] uo U m cos[ c t k p u ( t )]
链接本章文稿主页面 第6章 角度调制与解调电路 三、调频信号与调相信号的比较 载波信号 uc(t) = Um cos (c t ) 调制信号u(t) = U m cos ( t ) 调频 调相 可见：
而是由载频分量和角频率为（ωc±nΩ）的无限对上、 下边频分量构成。这些边频分量和载频分量的角频率 相差nΩ。 当n为奇数时，上、下边频分量的振幅相同但极性相反； 当n为偶数时，上、下两边频分量的振幅和极性都相同。 而且载频分量和各边频分量的振幅均随Jn (m) 而变化 。
第6章 角度调制与解调电路
故
说明：调频时 fm 不随调制频率而变；但mf（相偏）随 着调制信号频率的不同而变化。
第6章 角度调制与解调电路
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(2) 调相时， mP 与调制频率无关，恒为2 rad 。
故
说明：调相时mp（相偏）不随调制频率而变；但 fm随 着调制信号频率的不同而变化。
第6章 角度调制与解调电路
链接本章文稿主页面
故单频调制时的调相信号为：

第五章：角度调制与解调电路

第五章：角度调制与解调电路
m C C C
当m一定时，Wc越大，ΔWm也越大，因此提高Wc可以增大最大角频偏。
3.实际调频电路中的变容管
影响振幅和频率稳定度的性能， C（t） j 在实际电路中应尽量减少变容 Cj(V) / / C（t） j V VQ V V（t） 管上的高频电压
V VQ V
Cj(t)
n=7
n=8 n=9
0.2
Wc
0
Mf=5
-0.2
Wc
-0.4
-0.6
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
M f / rad
n为奇数的上、下边频分量的振幅相等，极性相反；n为偶数的上、 下边频分量的振幅相等，极性相同。当Mf=2.40,5.52,8.65…..时， 载波分量振幅等于零；当Mf为特定值时，又有某些边频分量等于零
n 2
当n=2时：f 当n≠2时：
f
C
x
V（t） 与调制电压成线性关系 VB VQ
n
f 2 1 x） 1 （ fC
要实现不失真的调频信号应 选n=2的变容管
与调制电压成非线性关系，会 产生非线性失真。其中心频率 偏离WC值。
2.最大频偏和非线性失真
设 V（t） VmCOSt
f 0 f 0 f C 是Δf(t)的平均分量，表示调频信号的中心频率由fC变为f0， Δf0称为中心频率的偏移量。 2 f mn 3.非线性失真系数： THD n 2 f m1
第二节:调频电路
一、正弦波振荡器中实现直接调频 1.工作原理及其性能分析 ⑴.变容管直接调频电路 Cj：结电容
n

第五章角度调制与解调电路

第五章角度调制与解调电路
第五章角度调制与解调电路
1/44
第五章角度调制与解调电路
第一节角度调制信号的基本特性 第二节调频电路 第三节调频波解调电路
第五章角度调制与解调电路
2/44
第五章角度调制与解调电路
角度调制及解调电路属于频谱非线性变换电路，它们的实现方 法与上一章讨论的频谱搬移电路有所不同。
5.1.1 调频信号和调相信号 频率调制和相位调制是广泛应用的两种基本调制方式其中，频 率调制简称调频（ FM ），它是使载波信号的频率按调制信号规 律变化的一种调制方式；相位调制简称调相（ PM ），它是使载 波信号的相位按调制信号规律变化的一种调制方式；两种调制方 式都表现为载波信号的瞬时相位受到调变，故统称为角度调制， 简称调角。
k1
t
0
v
(t)dt
的控制，且控制
特性为线性，则输出信号就是调制信号为vΩ(t)的调频信号，
第五章角度调制与解调电路
16/44
vO (t)
Vm
c os c t
k p k1
t 0
v
(t
)dt
当 v (t) Vm cost 时，上式可表示为
vO (t)
Vm
c os c t
k p k1
Vm
第五章角度调制与解调电路
3/44
载波信号 v= Vmcosφ(t) 在矢量式中， Vm 是矢量的长度，φ( t)是矢量转动的瞬时角度。
作为调幅信号，相应的矢量长度是在 Vm0 上叠加按调制信号规律
变化，而矢量的转动角速度（角频率）为恒值ωc ，
即 Vm=Vm0+ k a v Ω(t),
t
(t) 0ctdt 0 ct 0
21/44
二、电路组成

5.角度调制与解调电路2

5.角度调制与解调电路2

vO的变换器。通常将该变换器的变换特性，即vO 随瞬时频偏 ( f - fc )的变化特性，称为鉴频特性。 原点上的斜率 ( f - fc ) f ~ vO ∂ vo SD= ———— vO vs 变换器 ∂( f - fo )
f = fc
称为鉴频跨导，单位为 V/Hz。 SD越大，表明 鉴频器将输入瞬时频偏 变换为输出解调电压的 能力越强，当Δf (t) = ΔfmcosΩ t时，不失真的 解调电压输出 vo(t)= SDΔfmcosΩ t
叠加而成。
如果用矢量表示，则载波信号矢量与双边带信 号矢量是相互正交的，其中双边带信号矢量的长度 按V m M pcosΩ t 的规律变化。窄带调相波就是这两个 正交矢量合成的产物。故将这种调相方法称为矢量 合成法，又称为阿姆斯特朗法。 二、可变相移法调相电路 从原理上说，实现调相的最直接的方法，是将 振荡器产生的载波电压V m cosωct通过一个可控相移 网络。这个网络在ωc上产生的相移φ(ωc)受调制电 压控制，且其间呈线性关系，即φ(ωc)= kpvΩ(t) =MpcosΩ t ，则相移网络的输出电压便为所需的调 相波，即vO(t)=V m cos[ωct+ φ(ωc)]
非线性 低通滤波器 或脉冲计数器
vs(t)
变换网络
vO(t)
调频波通过线性网络的分析 1. 等幅调频波通过理想微分网络后，变为幅度 按调制规律变化的调频调幅波。 2. 等幅调幅波通过理想时延网络后，近似变为 相位按规律变化的调频调相波。 3. 若网络满足准静态条件，即网络的瞬变过程 跟得上输入调频信号的频率变化速率，则可 以认为，网络对输入调频波的响应近似为网 络对频率变化的正弦波的稳态响应。
调频波的解调称为频率检波，简称鉴频；调 相波的解调称为相位检波，简称鉴相。为保持 鉴频前，调频电压是等幅的，一般在鉴频前， 必须加一限幅器，以消除寄生调幅，所以限幅 器与鉴频一般是连用的，称为限幅鉴频器。 5.3.1 限幅鉴频实现方法概述 一、鉴频电路的性能要求 就鉴频电路的功能而言，它是一个将输入调 频信号的瞬时频率f，变换为相应解调输出电压

高频电子技术第6章角度调制和解调电路的应用

高频电子技术第6章角度调制和解调电路的应用
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6.2 调频电路
uΩ( t)为调制信号电压;C1为隔直电容，用来防止直流电压 UQ通过L短路，其高频率容抗很小，可视为短路;L1为高频扼 流圈，它对高频视为开路，对调制信号视为短路，使调制信
号电压有效地加到变容二极管两端;C2为高频旁路电容，对高 频可视为短路，为了防止调制信号被分流，要求其低频容抗
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6.1 角度调制原理
作为调相信号，相应的矢量长度为恒值Um ，而矢量的瞬时
相角在参效值(ωct+ Ф0)上叠加按调制信号规律变化的附加相
角
,即
(6. 5)
式中，KP为比例常数，单位为rad/V 。因而，相应的调相信 号表示式为
而它的瞬时角频率即Ф(t)的时间导数值为
(6. 6)
由于调角信号的振幅不变，当Um 一定时，调频率波的平均 功率也就一定，且等于未调制的载波功率，其值与调制指数 无关，也就是说，改变m仅引起载波分量和各边频分量之间 的重新分配，但不会引起总功率的改变。
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6.1 角度调制原理
2.调角信号的频谱宽度 调频波的频谱包含无限多对边频分量，它的频谱宽度就应
6.1 角度调制原理
调角信号表示式可写成
利用三角函数公式将式(6. 8)改写成
(6. 8)
在贝塞尔函数理论中，已证明存在下列关系式
(6. 9) (6. 10)
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6.1 角度调制原理
式中，J0( m)在贝塞尔函数理论中是以m为宗数的n阶第一 类贝塞尔函数，将上面关系式代入式(6. 9)，则得
无限大。 实际上，由图6 -4可见，当m一定时，随着n的增加， Jn (m)
的数值虽有起伏，但它的趋势是减少的。在传送和放大的过 程中，如果忽略这些高载频较远的边频振幅很小的边频分量， 则调角波实际占据的有效频谱宽度是有限的。

第5章 角度调制与解调

第5章 角度调制与解调

Cj ( pF )
结电容
Cj
Cj (0) U Q u n (1 ) UD
UD
v
PN
结导通电压
Cj (0)
u 0 时的结电容
外加偏置电压
UQ
n
变容指数，仅于结构有关，一 般在1/3－6之间。
第5章 角度调制与解调
2、电路及工作原理
VD
为变容二极管
C2 , L1 , C3
组成低通滤波器，L1对 高频呈现开路。 振荡管本身由正、负 两组直流电源供电。 由高频等效电路可以看出这是一个电感三点式振荡电路，从而可求出 其振荡频率。 调频器中的 VBB 必须非常稳定，以保证调频器中心频率的精确度和 稳定性。
t c t
若令：
t S f u t
则，调频波的表达式
（5.1-6）
t S t u t dt ut U cm cos c f 0 0
第5章 角度调制与解调
5.1.3
调相信号
ut Ucm cos t
第5章 角度调制与解调
调角
调频
调相
频率检波
相位检波
鉴频
鉴相
在通信和广播中，调频制比调幅制的抗干扰性强。
本章的主要内容 调频、鉴频的基本原理和实现其的电路组成。 这种电路都属于非线性频谱变换电路。 本章的重点 1、掌握调频和调相信号的信号、频谱等基本特点； 2、掌握调幅调频波产生的方法和电路； 3、了解鉴频原理和方法。


（5.1-7）
第5章 角度调制与解调
5.2 调角信号的分析
5.2.1 单频余弦调制信号的调频波和调相波
设单频余弦调制信号为

高频电路 第五章 角度调制与解调电路

高频电路 第五章 角度调制与解调电路

FM：(t) c (t) c k f (t) PM：(t) (ct 0 ) (t) (ct 0 ) kp (t)
Vcm 不变。 Vcm 不变。
2．调角特点：
1、抗干扰能力强 2、FM广播音质好，但BW宽，波段内容纳的电台数 小；主要用于超短波波段。
如：调频广播：（88～108）MHz，BW=150KHZ。 3．发射功率小。
其中
Mf
m
k f Vm
为最大相位偏移，称为调频波的
“调频指数”。
瞬时角频率 (t) c (t) c m cos t
瞬时相位 (t) ct (t) ct M f sin t
得到调频波的具体数学表达式
FM (t) Vcm cos(ct M f sin t)
结论：(1) m k f Vm Vm
为调制信号的角频率，表示瞬时频率变化快慢 的的程度。
m 为最大角频偏，表示瞬时角频率偏离中心频率c
的最大值。
2、单音调制时两种调制波的(t) 和 (t)均为简谐波， 但是它们的最大角频偏 m 和调频指数 M （f 或调相
指数M p ）随 Vm和 变化规律不同，如图5.1.3
图5.1.3
Vm
一定时， m 和
（a）调频波频谱 （b）调相波频谱
（4）调角信号的平均功率（在单位负载上）
Pav
J
2 0
(M
)
Vc2m 2
J
2 1
(M
)
Vc2m 2
J
2 1
(
M
)
Vc2m 2
L
L
1 2
Vc2m
[
J
2 0
(M
)
J
2 1
(M

第七章模拟角度调制与解调电路

第七章模拟角度调制与解调电路
u(t)=Ucm［J0(M)cosωct-2J1(M)sinΩtsinωct+2J2(M)cos2Ωtcosωct2J3(M)sin3Ωtsinωct+2J4(M)cos4Ωtcosωct-2J5(M)sin5Ωtsinωct+…］
=Ucm{J0(M)cosωct+J1(M)［cos(ωc+Ω)t-cos(ωc-Ω)t］+J2(M) ［cos(ωc+2Ω)t+cos(ωc-2Ω)t］+J3(M)［cos(ωc+3Ω)t-cos(ωc-3Ω)t］ +J4(M)［cos(ωc+4Ω)t+cos(ωc-4Ω)t］+J5(M)［cos(ωc+5Ω)t-cos(ωc5Ω)t］…}
uFM
Ucm
cos(wct
k
f U m
sin
t)
Ucm cos(wct Mf sin t)
2 、调相信号：瞬时相偏与调制电压成正比
设高频载波为 uc=Ucmcos ωct,调制信号为 uΩ(t), 则调相信号的瞬时 相位：
φ(t)=ωc t +kpuΩ(t)
w(t)
d (t )
dt
wc
kp
du (t ) dt
u01
2kUcmU rm
2
sin
(t )
k UcmUrm 2
(t )
kUcmUrmkp u(t) u(t) 2
(| (t) | )
6
2 鉴频原理
采用两种间接方法。 一种方法是先将调频信号通过频幅转换网络变 成调频—调幅信号, 然后利用包络检波的方式取出调制信号。另一种 方法是先将调频信号通过频相转换网络变成调频—调相信号, 然后利 用鉴相方式取出调制信号。

(高频电子线路)第五章角度调制与解调

(高频电子线路)第五章角度调制与解调

相位鉴频器
利用两个不同频率的本振信号与 输入信号相乘，通过低通滤波器 提取低频分量，实现鉴频。
相干解调与非相干解调
相干解调需要使用与调制信号同频同 相的载波信号进行解调，通常在调相 和调频信号的解调中采用。
VS
非相干解调不需要使用载波信号，只 需将输入信号通过一个适当的滤波器 或网络，将其频谱搬移到低频端，然 后进行解调。
鉴频器的性能指标包括鉴频范围、线性度、灵敏度和噪声抑制能力等。
鉴频器的电路实现
变容二极管鉴频器
利用变容二极管的电容随反向电 压变化的特点，将调频信号的频 率变化转换为电压变化，从而实 现鉴频。
场效应管鉴频器
利用场效应管的跨导随栅极电压 变化的特点，将调频信号的频率 变化转换为电压变化，从而实现 鉴频。
VS
抗噪声性能的提高
为了提高调相系统的抗噪声性能，可以采 用多种方法，如采用高性能的调制解调器 、采用差分相干解调技术、采用信道编码 技术等。
调相系统的同步
同步的概念与重要性
在调相系统中，同步是指接收端与发送端之 间的信号频率和相位保持一致的过程。同步 是保证信号正确传输的关键因素之一，如果 接收端与发送端的信号不同步，将会导致信 号失真或误码。
扩展频谱调频是将调制信号的频谱扩 展到更宽的频带内，以实现信息的传 输。
这种方法具有抗干扰能力强、保密性 好、抗多径干扰等优点，常用于军事 通信和卫星通信等领域。
调相信号的产生与接
04
收
调相信号的波形与频谱
调相信号的波形
调相信号通常采用正弦波或余弦波作为载波，通过改变载波的相位来传递信息。常见的 调相信号波形包括调相波、调频波和调相调频波等。
本章将介绍角度调制的基本原理、调制解调方法以及性能分析。

第5章-角度调制与解调概要

第5章-角度调制与解调概要
电路
C1 ：很大，隔直电容作用，对开路 C2 ：高频滤波电容(对高频短路，对开路) L1 ：高频扼流圈 应满足： | VQ | Vm
27
5.3 调频的方法
瞬时振荡角频率为:
(t)
1 LCj
1
L
(1
C jQ
m cost
)
c (1 m cos t) 2
调制特性方程
c
1 LC jQ
是静态工作点(v
间接调频：对调制信号先积分后调相
( fC 较稳定，但频偏小)
23
5.3 调频的方法
变容二极管直接调频
利用变容二极管电容受反向外加电压控制来实 现调频。
变容二极管
+
–
Cj
cj
cj0 (1 v
)
VD
Cj0 ：反向电压v = 0 时的结电容 VD ：PN结内建电位差( 很小)（势垒电容）
：电容的变化指数 ＝1/3 缓变结 ＝1/2 突变结 >1 超突变结
(t) 1
LC
C
C1
C2C j C2 C
j
C1
C2
(1
C2C jQ m cost
)
C jQ
C1、C2 的引入，使Cj 对回路总电容的影响减小，从而c 的稳定性提高，但最大角频偏m减小,调制灵敏度kf下降。
31
5.3 调频的方法
实际电路常采用变容二极管部分接入回路的方式， 而且将变容二极管作为压控电容接入LC振荡器中, 就组成了LC压控振荡器。一般可采用各种形式的 三点式电路。
6
5.1 调角波的性质
(t)=ct+ kpv(t)
相偏(t)
调相指数(最大相偏)mp

实验八 角度调制与解调实验

实验八 角度调制与解调实验

实验八角度调制与解调实验角度调制实验一、实验目的1、掌握变容二极管调频的原理；2、熟悉变容二极管调频电路的设计方法。

二、实验内容1、观察调频波的正弦带；2、观察调制信号幅度对调频波频偏的影响。

三、实验仪器1、20MHz模拟示波器一台2、万用表一块3、调试工具一套四、实验原理变容二极管调频的实验原理图如图1所示。

C1图1 变容二极管调频实验原理图图中，TP2和TP3是为实现自动频率控制二次开发留出的接口。

调频实验时，TP2与TP3连接，则变容二极管的直流反偏压由R2、W1、R3提供。

Q1组成三点式LC振荡器，Q2组成隔离器，Q3组成放大器。

载波信号由三点式LC振荡产生，调节可调电感T2可改变载波的频率。

但是T2的电感量越大，回路的品质因素越小，则调频波的寄生调幅越大。

调制信号从TP1输入，C1用来滤除调制信号的直流成分，L1用来减小振荡器产生的高频载波对调制信号的影响。

若TP1处调制信号幅度较小，经过L1和C1过来的高频载波与调制信号叠加，会使调制信号的波形变得较粗，可通过增大L1来改善。

但是L1的增大也会增大对调制信号的衰减。

C2、C3为变容二极管的接入电容，接入电容越大，单位调制信号电压变化所引起的频偏也越大。

但是接入电容越大，高频载波在变容二极管上的作用也越大，载波中心频率漂移也越大。

在实际设计时，应综合考虑多方面因素，以使所设计的电路满足要求。

本实验调频波的最大频偏约为几十KHz，相对与10.7MHz的载波来说太小，所以在用数字示波器观察调频波的疏密现象时效果是很不好的（除非数字示波器的存储空间足够大），正确的观察方法是使用模拟示波器观察调频波的正弦带。

另外，在实际工程应用中（如调频广播等）都为窄带调频，一方面提高频带利用率，另一方面可降低接收机的鉴频频带宽度。

实际的实验电路在C11与Q3之间还加有一级10.7MHz的陶瓷滤波器电路，用来滤除正弦波振荡器模块石英晶体振荡器产生信号中的谐波成分。

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1．某超外差接收机的中频为465kHz，当接收931kHz的信号时，还收到1kHz的干扰信号，此干扰为（ A ）A．干扰哨声B．中频干扰C．镜像干扰D．交调干扰2．MC1596集成模拟乘法器不可以用作（C ）A．振幅调制B．调幅波的解调C．频率调制D．混频3．若载波u C(t)=U C cosωC t,调制信号uΩ(t)= UΩcosΩt，则调频波的表达式为（A ）A．u FM(t)=U C cos（ωC t＋m f sinΩt）B．u FM(t)=U C cos（ωC t＋m p cosΩt）C．u FM(t)=U C（1＋m p cosΩt）cosωC t D．u FM(t)=kUΩU C cosωC tcosΩt4．单频调制时，调相波的最大相偏Δφm正比于（ A ）A．UΩB．uΩ(t)C．Ω5．某超外差接收机的中频f I＝465kHz，输入信号载频fc＝810kHz，则镜像干扰频率为（C）A．465kHz B．2085kHz C．1740kHz6．调频收音机中频信号频率为（ A ）A．465kHz B．10.7MHz C．38MHz D．不能确定7．直接调频与间接调频相比，以下说法正确的是（C）A．直接调频频偏较大，中心频率稳定B．间接调频频偏较大，中心频率不稳定C．直接调频频偏较大，中心频率不稳定D．间接调频频偏较大，中心频率稳定8．鉴频特性曲线的调整内容不包括（B）A．零点调整B．频偏调整C．线性范围调整D．对称性调整9．某超外差接收机接收930kHz的信号时，可收到690kHz和810kHz信号，但不能单独收到其中一个台的信号，此干扰为（D）A．干扰哨声B．互调干扰C．镜像干扰D．交调干扰10．调频信号u AM(t)=U C cos（ωC t＋m f sinΩt）经过倍频器后，以下说法正确的是（C）A．该调频波的中心频率、最大频偏及Ω均得到扩展，但m f不变B．该调频波的中心频率、m f及Ω均得到扩展，但最大频偏不变C．该调频波的中心频率、最大频偏及m f均得到扩展，但Ω不变D．该调频波最大频偏、Ω及m f均得到扩展，但中心频率不变11．关于间接调频方法的描述，正确的是（B）A．先对调制信号微分，再加到调相器对载波信号调相，从而完成调频B．先对调制信号积分，再加到调相器对载波信号调相，从而完成调频C．先对载波信号微分，再加到调相器对调制信号调相，从而完成调频D．先对载波信号积分，再加到调相器对调制信号调相，从而完成调频12、变频器的工作过程是进行频率变换，在变换频率的过程中，只改变_____A_____频率,而______C_____的规律不变。

（A）载波（B）本振（C）调制信号（D）中频13、调频系数与___B__、A___有关,当调制信号频率增加时,调频系数____E____,当调制信号幅度增加时,调频系数___D_______。

A）UΩm B) ΩC)Ucm D)增大E)减小F)不变二、填空题1．调频有两种方法，分别称为直接调频和间接调频。

2．无论是调频信号还是调相信号，它们的ω（t）和φ（t）都同时受到调变，其区别仅在于按调制信号规律线性变化的物理量不同，这个物理量在调相信号中是∆ϕ（t），在调频信号中是∆ω（t）。

3．调频和调幅相比，调频的主要优点是抗干扰性强、信号传输保真度高和调频发射机的功率放大管的利用率高。

4、有一中频f I＝465kHz的超外差接收机，当接收信号频率fc＝1200kHz，则其本振频率f LO＝1665kHz，镜像干扰频率为2130kHz 。

5．调频的主要优点是抗干扰能力强、功率管利用率高和信号传输保真度高。

6．直接调频的优点是频偏大，间接调频的优点是中心频率稳定度高。

7．调频波的频偏与调制信号的幅度成正比，而与调制信号的频率无关，这是调频波的基本特征。

8、鉴频特性曲线的调整内容包括三方面即对称性、线性范围和中心频率。

9、鉴频特性曲线的调整内容包括三方面即__线性范围、对称性、_中心频率。

三、简答题1．基带数字信号有哪几种基本调制方式？它们的调制和解调与模拟信号的调制和解调在原理和电路有有什么区别？解：有三种。

ASK，FSK，PSK。

在原理和电路上没有什么区别。

只不过由于具体条件不同，调制和解调过程中存在特殊的处理方法。

如模拟信号的调制需要对载波振荡的参数连续进行调制，模拟信号的解调需要对载波振荡调制参量连续进行估值，而数字信号的调制要用载波振荡的某些离散状态(如载波有、无,载波频率的离散、跳变，载波相位的离散、跳变等)表征所传送的信息，数字信号的解调要对载波振荡的调制参量进行离散的检测来判别传送的信息。

四、计算题1、已知：载波u C=10cos2π×50×106t (V),调制信号uΩ(t)=5cos2π×103t (V)调频灵敏度S f＝10kHz/V求:1. 调频波表达式；2．最大频偏Δf m；2. 调频系数m f和有效带宽BW。

（15分）解: 1. 调频系数m f=Δf m/F=S f UΩm/F=50rad调频波表达式u FM(t)=10cos（2π×50×106t＋50sin2π×103t）2. 最大频偏Δf m= S f UΩm =50kHz3. 调频系数m f=Δf m/F= S f UΩm/F=50rad 有效带宽BW=2(m f+1)F=102kHz 2、频率为100MHz的载波被频率为5kHz的正弦信号调频，最大频偏Δf m＝50kHz，求：1．调频指数m f及调频波有效带宽BW2．如果调制信号的振幅加倍，频率不变时，调频指数m f及调频波有效带宽BW3．如果调制信号的振幅和频率均加倍时，调频指数m f及调频波有效带宽BW （12分）解：1．调频系数m f=Δf m/F=10rad 有效带宽BW=2(m f+1)F=110kHz 2．调频系数m f=Δf m/F=20rad 有效带宽BW=2(m f+1)F=210kHz3．调频系数m f=Δf m/F=10rad 有效带宽BW=2(m f+1)F=220kHz3、给定调频波的中心频率f c＝50MHz，最大频偏Δf m＝75kHz，求：1．当调制信号频率F＝300Hz时，调频指数m f及调频波有效带宽BW2．当调制信号频率F＝15kHz时，调频指数m f及调频波有效带宽BW （10分）解：1. 调频指数m f=Δf m/F=250rad BW=2(Δf m+F)=150.6kHz2. 调频指数m f=Δf m/F=5rad BW=2(Δf m+F)=180kHz4、载波u C=5cos2π×108t (V),调制信号uΩ(t)=cos2π×103t (V)最大频偏Δf m＝20kHz求:1.调频波表达式；2.调频系数m f和有效带宽BW；3.若调制信号uΩ(t)=3cos2π×103t (V)，则m`f＝？ BW`＝？（15分）解：1. 调频系数m f=Δf m/F=20rad调频波表达式u FM(t)=U C cos（ωC t＋m f sinΩt）=5cos（2π×108t＋20sin2π×103t）V2. 调频系数m f=Δf m/F=20rad 有效带宽BW=2(m f+1)F=42kHz3. m`f＝Δf`m/F=60rad BW`＝2(m`f+1)F=122kHz5．有一调角波，其数学表达式为u(t)=10cos[2π×105t+6cos(2π×104)t]V，(1)若调制信号uΩ(t)=3cos(2π×104)t，指出该调角信号是调频信号还是调相信号？若uΩ(t)=3sin(2π×104)t呢？(2)载波频率fc是多少？调制信号频率F是多少？解：(1)当uΩ(t)=3cos(2π×104)t时，u(t)中的附加相位偏移△φ(t)=6cos(2π×104)t= 2uΩ(t)，与uΩ(t)成正比，故为调相波。

当uΩ(t)=3sin(2π×104)t时u(t)中的附加相位偏移△φ(t)=6cos(2π×104)t=6×2π×104 (2π×104)tdt=4π×104 (2π×104)tdt即△φ(t)与uΩ(t)的积分成正比，则u(t)为调频波。

(2)载波频率：ωc=2π×105 (rad/s) 故fc=105 (HZ)调制信号频率F= =104(HZ)6．设调制信号uΩ(t)=2sin104tV，调频灵敏度Kf为2π×20×103 ，若载波频率为10MHZ，载波振幅为6V。

试求：(1)调频波的表达式；(2)调制信号的角频率Ω，调频波的中心角频率ωc ；(3)最大频率偏△fm ；(4)调频指数mf ；(5)最大相位偏移为多少？(6)最大角频偏和最大相偏与调制信号的频率变化有何关系？与振幅变化呢？解：(1)因调制信号为正弦波，故调频波的表达式为：uFM(t)=Ucmcos(ωct- )将各已知条件代入上式得uFM(t)=6cos(2π×10×106t- )=6cos(2π×107t-25.12cos104t)(2)调制信号角频率Ω=104 rad/s ；调频波的中心角频率ωc=2π×10×106 rad/s =2π×107 rad/s(3)最大频偏△fm= = =4×104(HZ)(4)调频指数mf= =25.12(rad)(5)最大相位偏移可用调频指数表示，故为25.12rad(6)因为最大角频偏△ωm=KfUΩm，最大相位偏移△φm=KfUΩm/Ω所以调制信号的频率变化时，最大角频偏不变，最大相位偏移与频率是反比的关系。

调制信号的振幅变化时，最大角频偏、最大相位偏移均与振幅成正比。

7．已知调制频率为2kHZ的单音调频波，调频指数mf=12 rad，试求(1)调频波的最大频偏△fm(2)调频波的带宽BW(3)若Kf=2π×6×103rad/s.v，则调制信号的振幅UΩm为多少？解：(1)因为mf= ，所以△fm=mf·F=12×2 kHZ =24 kHZ(2)因为BW=2(mf+1)F，故BW=2(12+1)2=52kHZ(3)因为△ωm=2π△fm=KfUΩm，所以UΩm= = =4(V)8．如图11.12所示电路，读图回答下列问题：(1)电路名称是什么？(2)C1的作用是什么？(3)L1的作用是什么？(4)L1、C2、C3作用是什么？(5)电感L和变容管C3构成什么电路？解：(1)变容二极管直接调频电路(2)C1对输入信号起耦合作用(3) L1是高频扼流圈，主要是防止调制信号和高频信号互相影响(4) L1、C2、C3组成π型滤波器(5) L、C3构成振荡电路9．如图11.13所示电路为晶振调频电路，组成无线话筒中的发射机，看图回答下列问题：(1)R5、R6、R7作用是什么？(2)振荡回路的组成元件有哪些？(3)V1的作用是什么？(4)L1的作用是什么？(5)晶振谐振回路的组成元件有哪些？它谐振在几次谐波上、实现三倍频，扩大了调频波的频偏。