6.4 鉴频电路

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高频电子——鉴频电路

P.157 图6.3.7
L1C1和C2网络的变换得到调幅－网络的变换， 1、输入调频信号 us (t) 经L1C1和C2网络的变换，得到调幅－调频信号
u1 (t) 和 u2 (t)
2、V3、V4分别构成两个峰值检波器，C3、C4为滤波电容，V5、V6 V3、V4分别构成两个峰值检波器，C3、C4为滤波电容，V5、分别构成两个峰值检波器为滤波电容为差分放大，V6单端输出得为差分放大，V6单端输出得 u O (t )
上下两包络检波器的输入电压为
u S1 (t ) = u1 (t ) + u2 (t ) = U1m cos(ωC t ) ＋ U 2 m cos(ω C t −
－－－－
π
u S 2 (t ) = u1 (t ) − u 2 (t ) = U 1m cos(ω C t )
注意：注意：ϕ随 ωC 而变。而变。
ϕ (ω ) = π
2 − arctan(2Qe
ω − ω 0 （6.3.10） 6.3.10） ) ω0
可得相频特性如P.161 6.3.13（可得相频特性如P.161 图6.3.13（b）
总之，总之，频相变换电路
设
ux (t) = Uxm cos(ωCt)
π
2 2Qe ∆ω(t)
得 ϕ(ω) ≈
U 2 m cos(ω C t −
π
2
+ ϕ)
2
+ ϕ)
分析表明：分析表明：
f C 时（ϕ＝0），u 2 (t ) 滞后于 u1 (t ) π ⑴、 f ＝
U
⇒
S 1m
= U
S 2m
2 经包络检波后
− u 2 (t ) 超前于

第六章(1)调角信号的基本特征

dϕ (t ) d [ω c t + m p cos(Ωt )] = ω (t ) = dt dt = ω c − m p Ω sin(Ωt ) = ω c − ∆ω m sin(Ωt )
为最大角频率偏移， ∆ω m = m p Ω = k pU Ωm Ω 为最大角频率偏移，它表示调的最大值，相时瞬时角频率偏离载波角频率ωc的最大值，它不仅与调制信号的振幅有关，还与调制信号的频率有关。与调制信号的振幅有关，还与调制信号的频率有关。
5.6 振幅调制、解调与混频电路应用举例振幅调制、 5.6.1 TA7641BP集成芯片内部结构集成芯片内部结构 5.6.2 TA7641BP单片收音机电路单片收音机电路
第5章振幅调制、解调与混频电路章振幅调制、
5.4 振幅检波电路 5.1 振幅调制的基本原理 5.4.1振幅解调的基本原理振幅解调的基本原理 5.1.1普通调幅波普通调幅波 5.4.2二极管包络检波电路二极管包络检波电路 5.1.2抑制载波的双边带抑制载波的双边带 5.4.3 同步检波电路和单边带调幅信号 5.5混频电路混频电路 5.1.3调幅电路组成模型调幅电路组成模型 5.5.1混频的基本原理混频的基本原理 5.2相乘器电路相乘器电路 5.5.2二极管环形混频器和二极管环形混频器和 5.2.1非线性器件的相乘作用非线性器件的相乘作用双差分对混频器 5.2.2二极管双平衡相乘器二极管双平衡相乘器 5.5.3晶体管混频电路晶体管混频电路 5.2.3双差分对模拟相乘器双差分对模拟相乘器 5.5.4混频干扰混频干扰 5.3振幅调制电路振幅调制电路 5.6振幅调制、解调与混频电路应用举例振幅调制、振幅调制 5.3.1·概述概述 5.6.1 TA7641BP集成芯片内部结构集成芯片内部结构 5.3.2低电平调幅电路低电平调幅电路 5.6.2 TA7641BP单片收音机电路单片收音机电路 5.3.3高电平调幅电路高电平调幅电路

频率解调(相位鉴频器)电路实验

实验九频率解调（相位鉴频器）电路实验一、实验目的：1. 掌握乘积型相位鉴频器电路的基本工作原理和电路结构；；2. 熟悉相位鉴频器的和其特性曲线的测量方法；3. 观察移相网络参数变化对鉴频特性的影响；4. 通过将变容二极管调频器与相位鉴频器进行联机实验，了解调频和解调的全过程。

二、预习要求：1. 复习相位鉴频的基本工作原理和电路组成；2. 认真阅读实验内容，了解实验电路中各元件的作用三、实验电路说明：本实验电路如图9-1所示。

图9-1四、实验仪器：1. 双踪示波器2. 万用表3. 实验箱及频率调制、解调模块五、实验内容及步骤：1．用逐点描绘法测绘乘积型相位鉴频器的静态鉴频特性：1）用高频信号源从P1端输入一幅度适中、6.5MHz的的正弦信号；2）将开关K1拨至R5档；3）用万用表测鉴频器的输出电压：在5—8MHz的范围内（以6.5MHz为基准），以每格0.02 MHz的间隔测量相应的输出电压，记录下来并绘制出静态鉴频特性曲线（注意：当6.5MHz 相位鉴频时，应使输出电压为零;如果不为零,可以调可变电容C5,归零后再进行实验）；4）将开关K1拨至R6档，重复第2）步的工作，并与之比较；2．观察调频信号解调的电压波形：1）将调频电路中心频率调为6.5MHz；2）将鉴频电路的中心频率也调谐为6.5MHz；3）将调频输出信号（调频电路中的TP1端）送入相位鉴频器的输入端P1，将F=2KHz 的调制信号加至调频电路的输入端进行调频；4）用双踪示波器同时观测调制信号和解调信号，比较二者的异同。

将调制信号的幅度改变，观察波形变化，分析原因。

六、实验报告要求：1、整理各项实验所得的数据和波形，绘制出曲线；2、分析回路参数对鉴频特性的影响；3、分析讨论各项实验结果。

高频课程报告--鉴频电路设计分解

课程设计任务书学生姓名：专业班级：电子0802 指导教师：钟毅工作单位：信息工程学院题目：鉴频电路设计初始条件：具较扎实的电子电路的理论知识及较强的实践能力；对电路器件的选型及电路形式的选择有一定的了解；具备高频电子电路的基本设计能力及基本调试能力；能够正确使用实验仪器进行电路的调试与检测。

要求完成的主要任务：1. 采用二极管完成一个鉴频器的设计。

2. 设计FM-FM.AM变换电路并进行调试，3. 输入调频波，观测鉴频器的输入、输出波形，4. 完成课程设计报告（应包含电路图，清单、调试及设计总结）。

时间安排：1．2011年6月3日分班集中，布置课程设计任务、选题；讲解课设具体实施计划与课程设计报告格式的要求；课设答疑事项。

2．2011年6月4日至2011年6月9日完成资料查阅、设计、制作与调试；完成课程设计报告撰写。

3. 2011年6月10日提交课程设计报告，进行课程设计验收和答辩。

指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日目录摘要 (I)Abstract .......................................................... I I 绪论 (1)1频率解调原理分析 (2)1.1理论分析 (2)1.2变换电路分析 (3)1.3包络检波 (3)2电路设计 (4)2.1变换电路设计 (4)2.2检波器的设计 (4)2.3检波器的失真 (5)2.3.1惰性失真 (5)2.3.1底部切削失真 (6)3 FM-AM变换电路设计 (7)3.1 整体电路设计 (7)3.2载波产生电路设计 (7)3.3 乘法器设计 (9)3.4 电压跟随器设计 (10)4电路实现与测试 (11)4.1 实物制作 (11)4.2 电路测试 (13)4.2.1 FM—AM波形测量 (13)4.2.2鉴频波形测量 (14)4.2.3鉴频特性曲线 (15)5 总结 (16)参考文献 (17)附录1总体电路图 (18)附录2 PCB制版图 (19)附录3 元件清单 (20)摘要调制解调是通信系统中重要组成部分。

高频电子电路_8.4.3_相位鉴频器

1 )] C 2
L2 （3）当f < fo 时，
1 0 次级回路呈电容性。 C 2 M u1 M u1 (900 ) 所以： u2 j L1 Z 2C 2 L | Z 2 | C 2 1 u2 1 ud 1 2 Z 2 r2 j(L2 ) 其中： C 2 u1 1 | L2 | C 2 arctg 1 r2 u2
oC 2 M u1 M u1 u j 900 则有： 2 L1 0C 2 r2 L1 0C 2 r2
u1
1 u2 2
即有：u2 超前u1 相位差π/2，由矢量图可得：|Ud1|=|Ud2| 若设检波器的传输系数为Kd1=Kd2=Kd。
则有：uo1 K d 1 | ud 1 | kd U d 1 所以： uo
uo ( t )
us (t ) ud 2 (t )

而 o 利用三角函数公式： o1 o 2 d d1 d2 仿真 ( t ) k u ( t ) u ( t ) U sin[ t ( t )] x x u ( t ) 设输入调相波 s 为： s s o p 1 si n x cos si n 讨论：（1）当 U U r s uss ( t ) ud 1 ur ( t ) U 而同频正交载波信号为： ur ( t ) Ur 2 sin[ o t 2 ] 则： Us 2 Us U ： U d 2 U r [1 sin ( t )] s ( t ) 2 同理 ( t ) U U 1 ( ) 2 sin ( t ) U 1 2 sin ( t ) 利用矢量图可得合成电压振幅 u(dt2) | ) U urs ( t ) u ( t的范围内， d1 r r | | 而当 , | 所以： uo ( t ) U 2 2K drU s si n U U 6 2 12 r r U U 2 U 2 2U 2 (t ) uo ( t ) 2 K d Us sin ( t ) s r sU r si n d1 U ( t ) s ( t ) U r [1 sin2( t )] 所以： sin 2 uoU (t )si n 2 K d U s (t ) ，可实现线性鉴相。 U U U 2 U ( t ) U 2 2 d 2 s r s r r

鉴频电路通信电子电路实验

f/MHz 6 6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 6.6 6.7 6.8 6.9 7
U/V
根据测得数据，选择线性度较好的区域计算鉴频灵敏度 SD，并找出鉴频中心频率f0。
鉴频电路调测
扫频测量法：将频率特性分析仪的输出信号加到鉴频器的输入端Y1，检测探头加到鉴频器的低频输出端Y2。频率特性分析仪的中心频率设置为6.5MHz，扫频宽度为 1MHz，频率特性分析仪的显示屏上直接显示出鉴频特性，可绘制出S曲线。调节可调电感L1或平衡电位器W1可改变S 曲线的斜率和对称性。
鉴频电路调测
鉴频特性曲线（S曲线）的测量：
测量鉴频特性曲线的常用方法有逐点描迹法和扫频测量法
鉴频电路调测
• 逐点描迹法：设置信号发生器输出波形为正弦波，输出频率为fC，电压幅度100mVp-p，加到鉴频器的输入端Y1。先调节中心频率f0 ＝6.5MHz，鉴频器的输出端Y3接万用表（置于“直流电压”档）测量输出直流电压U0值。（调节L1使其最大）。再改变信号发生器的输出频率（维持幅度不变），记下对应的输出电压U0值，并填入然后根据表中的测量值描绘S曲线。
2
1
22 23 R23 10K
1
8
4
2
0.1
U 2A 11
1 R12 2
7.5K N E5532
C13 2
20K
A GN D
R13
26
2R143. 9K15
100K
C9 1n5
U 2B 7
N E5532
1
2 GAIN2
12
C11 2n7
220 0.1
2
W1
1
3
1
1
+ 5V04.1

基于集成锁相环NE546的调频与鉴频系统

基于集成锁相环NE564的调频与鉴频系统（湖北大学知行学院电子信息工程董珂湖北武汉）摘要：本文介绍NE564多功能集成锁相环路的内部结构及基于该锁相环路的锁相调频，鉴频系统。

该调频系统具有调制性能好，载频稳定度高的优点。

关键字：锁相环路调频与鉴频 NE5640引言锁相环电路由于其良好的频率跟踪特性和窄带滤波特性，无频差的理想频率控制特性和低门限特性，在倍频、分频、混频、调制、解调、微弱信号接收和载波提取等许多方面有着广泛的应用。

NE564是超高频通用单片集成锁相环路，其工作频率高达50MHz，可用于锁相频率合成与锁相倍频、数字频移键控（FSK）信号的产生与接收以及高速调制解调器等。

本文主要介绍基于NE564的调频与鉴频电路。

1锁相环调频鉴频工作原理1.1调频工作原理锁相调频器的原理框图如图1所示，压控振荡器本身就是一个调频调制器，锁相环调频电路使输出调频信号的中心频率锁定在输入信号的频率上，若其输入信号取自晶振，可提高频率稳定度。

若将调制信号经过微分电路后再输入VCO，则环路输出就是调相信号，即可实现调相功能。

图11.2鉴频工作原理锁相鉴频器的原理框图如图2所示，利用锁相环路的调制跟踪特性，让环路具有适当宽的低频通带，VCO输出信号的频率与相位就能跟踪输入调频信号的频率与相位，从VCO的控制端可得调频信号的解调输出，从而构成一个调频解调系统。

输出解调信号图21.3 模拟信号的调频与解调设有一角频率为Ω、初相为i θ的正选调制信号()cos()i u t U t θΩΩ=Ω+ （1）用它来调制一个角频率等于0w 的载波，那么可以得到瞬时角频率为00()cos()cos()i t i i w t w K U t w w t θθΩ=+Ω+=+∆Ω+ （2）的已调波。

式中t K [rad/s V]为调制器的灵敏度；w ∆=t K U Ω为峰值频偏。

已调波的瞬时相位 000()[cos()]cos()tti i i t ww d w t w d θτθττθτ=+∆Ω+=+∆Ω+⎰⎰ （3）调频波的完整表达式为00()sin[cos()]ti i i u t U w t w d τθτ=+∆Ω+⎰=0sin[sin()]i i wU w t t θ∆+Ω+Ω（4）此信号加到调制跟踪锁相环路，环内压控振荡器的输出电压0()u t 将跟踪输入的相位调制，于是得到000()cos{|()|sin[()]}i wu t U w t H j t ArgH j θ∆=+ΩΩ++ΩΩ（5）即输出相位2()|()|sin[()]i wt H j t ArgH j θθ∆=ΩΩ++ΩΩ（6）根据压控振荡器的控制特性200()1()|()|cos[()]c i d t wu t H j t ArgH j K dt K θθ∆==ΩΩ++Ω （7）用w ∆=t K U Ω代入上式得()|()|cos[()]tc i K u t U H j t ArgH j K θΩ=ΩΩ++Ω （8）比较（1）式和（8）式可见，两者幅值成比例，相位差了一个相移量()ArgH j Ω，故()c u t 可作为解调输出。

测控电路_复习

第一章绪论
第一节第二节第三节第四节测控电路的功用对测控电路的主要要求测控电路的输入信号与输出信号测控电路的类型与组成
第五节
测控电路的发展趋势
本章基本概念
1.
对测控电路的主要要求（精度高；高的输入阻抗和低的输出阻抗；响应速度快和动态失真小；转换灵活；可靠性与经济性）；影响测控电路精度的主要因素（噪声与干扰★；失调与漂移，主要是温漂；线性度与保真度★ ；输入与输出阻抗的影响）；
基本微分电路的微分方程、微分器的阶跃相应；
二、推导、分析和计算
练习：5-1，5-2，5-3，5-4
第五章
信号运算电路
三、推导、分析和计算
5-2.试设计一个能实现加减混合运算的电路。
1 1 U o U i1 U i 2 U i 5 U i1 U i2 U i3 5 5
6-1 常用的信号转换电路有哪些种类？试举例说明其功能。
答：常用的信号转换电路有采样/保持（S/H）电路、电压比较电路、 V/f（电压/频率）转换器、f/V（频率/电压）转换器、V/I（电压/电流）转换器、I/V（电流/电压）转换器、A/D（模/数）转换器、D/A（数/ 模）转换器等。采样/保持（S/H）电路具有采集某一瞬间的模拟输入信号，根据需要保持并输出采集的电压数值的功能。模拟电压比较电路是用来鉴别和比较两个模拟输入电压大小的电路。比较器的输出反映两个输入量之间相对大小的关系。 V/f（电压/频率）转换器能把输入信号电压转换成相应的频率信号。 V/I（电压/电流）转换器的作用是将电压转换为电流信号。模/数转换器在以微型计算机为核心组成的数据采集及控制系统中，必须将传感器输出的模拟信号转换成数字信号，为此要使用模/数转换器（简称A/D转换器或ADC）。

第九章调制与解调电路6—6(1)(鉴频)

v 2 (t ) 波形
输出电压幅度
V2 m (t ) = VSm A(ω )
包络检波器输出：包络检波器输出： v AV 输出则实现了鉴频实现了鉴频
Байду номын сангаас
即，包络检波器输入波形
= k d VSm A(ω )
A(ω ) = A0ω
若谐振回路幅频特性的斜边部分满足谐振回路幅频特性的斜边部分满足幅频特性
vo (t ) = v AV 1 − v AV 2
工作特点两个回路分别失谐于 ① 两个回路分别失谐于载频 f c 的左右两边 ② 两个包络检波器分别为：两个包络检波器分别为：包络检波器分别为输入信号幅度输出电压
V2′m (t ) = VSm ⋅ A1 (ω )
V2′′ (t ) = VSm A2 (ω ) m
9. 6 鉴频电路
9.6.1 概述鉴频——对调频波的解调，将调频波的频率变化规律对调频波的解调，鉴频即调制信息）（即调制信息）变换为输出电压鉴频器在接收机中位置鉴频器在接收机中位置——中频放大器后位置中频放大器后对输入鉴频器的调频波的幅度要求对输入鉴频器的调频波的幅度要求——等幅调频波幅度要求等幅调频波鉴频器前必须加限幅器——消除调频波的寄生调幅消除调频波的寄生调幅鉴频器前必须加限幅器
v AV 1 = k d ⋅ VSm ⋅ A1 (ω )
v AV = k d ⋅VSm ⋅ A2 (ω )
2
③ 鉴频器输出电压为：鉴频器输出电压为：输出电压为
v AV = v AV 1 − v AV 2 = k d V Sm [ A1 (ω ) − A2 (ω )]
④ 鉴频特性曲线鉴频特性曲线
ɺ ɺ I1 = jωC1V1

6[1].3 鉴频电路

失谐回路斜率鉴频器
单失谐回路斜率鉴频器由单失谐回路和二极管包络检波器组成. 由单失谐回路和二极管包络检波器组成.
在输入调频波的情况下,所谓失谐是指谐振回路与调频波的载波失谐. 在输入调频波的情况下,所谓失谐是指谐振回路与调频波的载波失谐.
斜率—振幅斜率振幅变换网络物理量的控制关系: 物理量的控制关系:
1.鉴频特性 . 2.线性范围 . 鉴频特性线性部分的频率变化范围称为线性范围 3.鉴频灵敏度 .
鉴频特性线性部分的斜率称为调频灵敏度, 敏度,又称鉴频跨导,记为 S d
斜率鉴频器
斜率鉴频原理
将振幅为X 瞬时角频率为ω(t)的调频波作用在线性网络上,输出信号的调频波作用在线性网络上, 将振幅为 m,瞬时角频率为的调频波作用在线性网络上 H 调频-调幅波这种调频-调幅波的振幅与瞬时角调幅波. 将是振幅为 ( jω ( t )) X m 的调频调幅波.这种调频调幅波的振幅与瞬时角频率ω(t)有关, 或者说振幅的变化反映了瞬时角频率的变化.线性网络起有关, 频率有关或者说振幅的变化反映了瞬时角频率的变化. 调幅波进行振幅检波到了从频率到振幅的变换作用.如果对此调频-调幅波进行振幅检波, 到了从频率到振幅的变换作用.如果对此调频调幅波进行振幅检波,就恢复了原调制信号. 复了原调制信号.
≈ AM U 1mU 2 m Qe
(ω ω 0 )
ω0
叠加型相位鉴频器(自学) 叠加型相位鉴频器(自学)
叠加型相位鉴频器由频率相位变换网络叠加型鉴相器构成叠加型相位鉴频器由频率-相位变换网络和叠加型鉴相器构成频率相位变换网络和 (1)叠加型鉴相器叠加型鉴相器
叠加型鉴相器是将两个存在相位差的高频输入信号叠加后,再进行包络检波. 叠加型鉴相器是将两个存在相位差的高频输入信号叠加后,再进行包络检波.由叠加后的高频信号的大小与相位差有关的大小与相位差有关, 于叠加后的高频信号的大小与相位差有关,因而包络检波后的低频电压值也与相位差有关,即相位差的变化转化为输出电压的变化,从而实现了鉴相.为了获得位差有关,即相位差的变化转化为输出电压的变化,从而实现了鉴相. 较大的线性鉴相范围,通常采用叠加型平衡鉴相器. 较大的线性鉴相范围,通常采用叠加型平衡鉴相器.

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二、鉴相器的主要质量指标（1）鉴相特性曲线：鉴相器的输出电压与输入信号的瞬时相位偏移的关系。通常要求是线性关系。
（2）鉴相跨导：鉴相特性在原点处的斜率。
合肥工业大学
duo S | 0 定义： d
（3）鉴相线性范围：通常应大于调相波最大相移的二倍。（4）非线性失真，应尽可能小。
I0
I0
11
8
3
sin 2 ct 31 (t ) I 0 2
sin 2ct 1 (t ) I 0 2
2
8
8
8
2 38
I0
3 8
sin 4 ct 1 (t )
2
3 2
sin 4 ct 31 (t )
(3 )
sin 31 (t ) I 0
17
(4) 锁相环路鉴频
通信电子线路
6.5 调角信号的解调
例1：鉴频器输入信号为 ui (t ) 3 cos[c t 10sin 2 103 t ](V )
已知鉴频跨导 S D 5m V / kHz, 线性鉴频范围大于 2f m , 求鉴频输出电压 u0 (t )
分析：鉴频特性曲线为鉴频器的输出电压与输入信号的瞬时频率偏移之间的关系，而鉴频跨导为鉴频特性曲线的斜率，所以有：
2
EXIT
通信电子线路
6.5 调角信号的解调
一、鉴频器的主要质量指标 (1)鉴频特性曲线 (S曲线）指鉴频器的输出电压uo(t)与输入FM信号瞬时频偏Δω(t)或Δf(t) 之间的关系曲线 . 由调频信号的特征：
uo(t)
kf 合或： f ( t ) f c u ( t ) f c f ( t ) 肥 2 工 kf 所以：业 f ( t ) u ( t ) 2 大学

2 n 1 2
I 0 RL [
8

1
n 1
sin 2n 1 1 t ]
2
12
可见乘积型鉴相器应尽量采用大信号工作状态,这样可获得较宽的线性鉴相范围。
EXIT
通信电子线路
6.5 调角信号的解调
二、门电路鉴相器
特点: 电路简单、线性鉴相范围大，易于集成化或门鉴相器异或门鉴相器
duo |f 0 df
0 Bm
Δf
合肥 SD值越大，鉴频曲线越陡，鉴频能力越强。工鉴频特性曲线接近于直线的频率范围。业（3）鉴频线性范围：大 Bm>2Δfm 学
表明了鉴频特性曲线在原点（f 0）处的斜率。
（4）非线性失真：应尽可能小
4
EXIT
通信电子线路
6.5 调角信号的解调
而
u2 U2m sin[c t 2 (t )]
为了分析方便,假设 2 (t ) 0
即u2 U2m sin c t
7
EXIT
通信电子线路
6.5 调角信号的解调
二、乘积型鉴相器（小于26mV）（一） u 1 和 u 2 均为小信号
根据模拟乘法器的特性，其输出电流 u1
i KM u1u2 KMU1mU2m cos[ct 1 (t )]sin ct
频率—幅度线性变换网络
uFM-AM
AM－FM
包络检波器
uΩ
u
t
t
t
15
EXIT
通信电子线路
6.5 调角信号的解调
一、鉴频器的分类 (2) 相移乘积型
uFM
相乘器
低通滤波器
uΩ
合肥工在集成电路调频机中较多采用的相移乘积鉴频器。它是将输入 FM 业信号经移相网络后生成与 FM 信号电压正交的参考信号电压，它与大输入的 FM 信号电压同时加入相乘器，相乘器输出再经低通滤波器学滤波后，便可还原出原调制信号。
合肥工业大学
u0 (t ) S D f (t ) 解： ui (t ) 3 cos[ c t 10sin2 103 t ] d ( t ) ( t ) 10 2 103 cos 2 103 t dt ( t ) f ( t ) 10 103 cos 2 103 t 2
实现上述功能的电路称为鉴频器。
FM
鉴频器
u
输出与输入信号的瞬时频率偏移成正比。
调相波的解调（鉴相）：从调相波中取出原调制信号。实现上述功能的电路称为鉴相器。
PM
合肥工业大学
鉴相器
c、c 、 c 2、 .......
u 输出与输入信号的瞬时相位偏移成正比。

从频谱上看：调角信号的解调也是频谱的非线性搬移的过程
2 2 K M U1m sin 2ct 1 (t ) K M U1m sin 4ct 1 (t ) 3 3
9
EXIT
通信电子线路
6.5 调角信号的解调
二、乘积型鉴相器
（二） u 1 为小信号，u 2 为大信号
经低通滤波器滤波，在负载 RL可得输出电压为
5
EXIT
通信电子线路
6.5 调角信号的解调
6.5.2 鉴相器
鉴相器是用来比较两个输入电压 u1 ( t ) 和 u2 ( t ) 的相位，而输出电压 u0 ( t ) 是两个输入电压相位差的函数，
即
uo (t ) f [1 (t ) 2 (t )]
其中： 2 (t ) : u2 (t ) 的瞬时相位。
(t ) c k f u (t ) c (t )
0
Δf
表明：要实现无失真鉴频，要求鉴频器的输出电压 uo (t ) 与频偏 f (t ) 成线性关系。 EXIT
3
通信电子线路
6.5 调角信号的解调
uo(t)
一、鉴频器的主要质量指标（2）鉴频跨导(鉴频灵敏度)
SD 定义：
通信电子线路
6.5 调角信号的解调
6.5 调角信号的解调
主要要求：
了解鉴频和鉴相电路的主要指标
合肥工业大学
了解鉴相器的工作原理
掌握鉴频的实现方法掌握相位鉴频器和比例鉴频器的工作原理
1
EXIT
通信电子线路
6.5 调角信号的解调
6.5.1 概述
调频波的解调（鉴频）：从调频波中取出原调制信号。
合肥 2 工当 (t ) 3 时， u I R [2 2 (t )] S I 0 RL 1 0 0 L 1 鉴相跨导： 2 2 业大线性鉴相范围 : e max 学
2n 1 2 当 1 (t ) 时， u0 I 0 RL 1 (t ) 2 2
u1 乘法器低通滤波器 uo(t)
二、乘积型鉴相器
（三） u 1 为大信号，u 2 为大信号
i I 0th q q u1th u2 2 KT 2 KT
u2
展开为傅氏级数
th
4 q 4 4 cos 5 c t 1 (t ) u1 cos c t 1 (t ) cos 3 c t 1 (t ) 5 2 KT 3
u0 2

K M U1m RL sin[1 (t )]
2

K M U1m RL sin 1 t
鉴相跨导： S
2
合肥工业大学

K M U1m RL

6 rad
2 e max
线性鉴相范围:
e max
鉴相特性曲线
10
EXIT
通信电子线路
6.5 调角信号的解调
鉴相器
数字鉴相器
6
叠加型门电路鉴相器
EXIT
通信电子线路
6.5 调角信号的解调
一、乘积型鉴相器
u1 (PM)
乘法器
低通滤波器
uo(t)
u2 (参考信号)
合肥工业大学
设u1 U1m cos[ c t 1 (t )]
1 ( t ) k P u ( t ) 一般来说， u 1 和 u 2 为正交关系，
-π

6
6
π
2 e max
(e )
1 ( t )
e 0
S
1 K M U 1mU 2 m RL 2
8
鉴相特性曲线
线性鉴相范围: e max rad
6
EXIT
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6.5 调角信号的解调
二、乘积型鉴相器
（二） u 1 为小信号，u 2 为大信号 (U2m 100mV ) 根据模拟乘法器的特性，其输出电流 u1 q 乘法器 i K M u1th u2 2kT u2 是大信号, 双曲线函数具有开关函数的形式 u2
(3 )
sin 6ct 31 (t )
EXIT
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6.5 调角信号的解调
二、乘积型鉴相器
（三） u 1 为大信号，u 2 为大信号
经低通滤波器滤波，在负载 RL可得输出电压为
8 8 u0 I 0 RL 2 sin 1 (t ) sin 3 ( t ) 1 2 (3 )
低通滤波器 uo(t)
合肥工业大学
1 0 c t q th u2 2kT 1 c t 2 q 4 4 4 th u sin t sin3 t sin5ct 展开为傅氏级数 2 c c 2KT 3 5 4 4 i K M U1m cos[ct 1 (t )][ sin ct sin 3ct ] 3 2 2 K M U1m sin 1 t K M U1m sin 2c t 1 t