通信电子电路 振幅调制与解调、混频(20111111

1、通信电子电路文凤书山有路勤为径学海无崖苦作舟第五章第五章 振幅调制与解调、混频振幅调制与解调、混频 在实用通信系统中，为了实现长距离传送信息和为了使各种原始信息在在实用通信系统中，为了实现长距离传送信息和为了使各种原始信息在同一时间、同一区域内的不同目标间相互传送都要采用调制及解调技术。同一时间、同一区域内的不同目标间相互传送都要采用调制及解调技术。 调幅及解调、角度调制与解调、混频调幅及解调、角度调制与解调、混频都有一个共同点：都有一个共同点：都是将输入信号进行频谱变换，以获得所需要的频谱的输出信都是将输入信号进行频谱变换，以获得所需要的频谱的输出信号，因而它们号，因而它们都属于频率变换。都

2、属于频率变换。频率变换频率变换根据频谱变换的不同特点分为：根据频谱变换的不同特点分为：频谱搬移频谱搬移和和频谱非线性变换。频谱非线性变换。 调幅与解调、混频调幅与解调、混频属于属于频谱搬移，频谱搬移，其作用是将输入信号频谱进其作用是将输入信号频谱进行不失真的线性搬移，以获得所需频谱的输出信号行不失真的线性搬移，以获得所需频谱的输出信号。（。（本章讨论对象本章讨论对象） 不管是不管是频谱搬移频谱搬移和和频谱非线性变换都有新的频率分量产生，频谱非线性变换都有新的频率分量产生，因而都需要非线性电路才能实现。因而都需要非线性电路才能实现。c cc c- -max max 下边频带下边频带c c+ +m

3、axmax上边频带上边频带max max 限带信号限带信号max max max max max max I II I- -max max 下边频带下边频带I I+ +maxmax上边频带上边频带AM调幅调幅解调解调混混频频主要内容调制：用调制信号去控制载波信号的某一个参量的过程调制：用调制信号去控制载波信号的某一个参量的过程。 信号信号 载波信号：高频振荡信号载波信号：高频振荡信号 正弦波正弦波 方波方波 三角波三角波 )cos(tVvccmc锯齿波锯齿波调制信号：需要传输的信号调制信号：需要传输的信号语言语言图像图像 tVvmcos密码密码已调信号：经过调制后的高频信号已调信号：经过调制后

4、的高频信号频率调制：频率调制：调制信号调制信号控制控制载波频率载波频率，使已调波的使已调波的频率频率随随调制调制 信号线性变化。信号线性变化。 (t)=c+kv振幅调制：振幅调制：由由调制信号调制信号去控制去控制载波振幅载波振幅，使已调信号的使已调信号的振幅振幅 随随调制信号线性变化。调制信号线性变化。Vcm(t)=Vcm+kv相位调制：相位调制：调制信号调制信号控制控制载波相位载波相位，使已调波的使已调波的相位相位随随调制调制 信号线性变化。信号线性变化。 (t)=ct+kv解调：调制的逆过程，即从已调波中恢复原调制信号的过程。解调：调制的逆过程，即从已调波中恢复原调制信号的过程。 调调相相

5、的的逆逆过过程程：鉴鉴相相调调频频的的逆逆过过程程：鉴鉴频频振振幅幅调调制制的的逆逆过过程程振振幅幅检检波波：解调方式：解调方式：调幅信号按频谱结构不同可分为：调幅信号按频谱结构不同可分为：普通调幅普通调幅，简记为，简记为AM；抑制载波的双边带调幅抑制载波的双边带调幅，简记为，简记为DSB；抑制载波的单边带调幅抑制载波的单边带调幅，简记为，简记为SSB；等；等 调制与解调应同时存在于同一通信系统中，并满足调制与解调应同时存在于同一通信系统中，并满足一一 一一 对应的关系。对应的关系。5.2.1 5.2.1 标准振幅调制信号分析标准振幅调制信号分析（1 1）单频信号的）单频信号的AMAM调幅：调

6、幅：tVvccmccos：载波信号tVvmcos：调制信号ttVvcmAMcos)(：已调波信号一般有： 0，二极管二极管导通，导通，向向C充电充电；当当vD= vi- vo(510)/c检波器的实际输出电压为：检波器的实际输出电压为：vo(t)+vc= v(t)+VDC+vc当电路元件选择正确时，高频纹波电当电路元件选择正确时，高频纹波电压压vc很小，可以忽略，输出电压为：很小，可以忽略，输出电压为： vo(t)=v(t)+VDC包含了包含了直流及低频调制分量直流及低频调制分量。 imamdVmVK输入已调波包络振幅输出低频交流电压振幅ttmVvvcaimAMicos)cos1 (oAMoi

7、Dvvvvv若设输入信号若设输入信号)(tvo输出信号为输出信号为,则加在二极管两端的电压则加在二极管两端的电压vDi DvoVim如果以右图所示的折线表示二极管的伏安如果以右图所示的折线表示二极管的伏安特征曲线，则有：特征曲线，则有：)(cos)cos1 ()()(tvttmVgtvvgtiocaimdoAMdd当当 tc时时0)( tid有：有：cos)cos1 ()(tmVtvaimo可见可见)(tvo有两部分：有两部分：低频调制分量：低频调制分量：tVtvmcos)(其中：其中：cosimamVmV直流分量直流分量 ：cosimDCVV(1) 电压传输系数电压传输系数Kd （检波效率）

8、（检波效率）定义：定义：2. 电路主要性能指标电路主要性能指标 + vD-vi+- -CVDR+- -votVVtVmVmDCimaimcoscoscoscoscoscosimaimaimamdVmVmVmVK有有 为电流导通角。为电流导通角。其中其中3333RRRgDd另外，还可以证明导通角的表达式：另外，还可以证明导通角的表达式：Rgtgd RgdRgd而当而当很大时，很大时，( (如如50)50)3533115231 tg3333RRRgDd代入上式可得：代入上式可得：ttmVvcaimicos)cos1 ()cos1 ()(tmVKtvaimdo cosKRd 当当VD和和R确定后，确

9、定后，即即为恒定值，与输入信号大小无关，为恒定值，与输入信号大小无关，亦即检波效率恒定，与输入信号的值无关。表明输入已调波的包络亦即检波效率恒定，与输入信号的值无关。表明输入已调波的包络与输出信号之间为线性关系，故称为线性检波与输出信号之间为线性关系，故称为线性检波 则输出信号为：则输出信号为： 当当1 dK1 dK但但理想值理想值50 gR9 . 0 dK一般当一般当，一般计算方法为：一般计算方法为：当输入信号为：当输入信号为：（2 2）检波的等效输入电阻）检波的等效输入电阻 峰值检波器常作为超外差接收机中放末级的负载，故其输入阻抗对峰值检波器常作为超外差接收机中放末级的负载，故其输入阻抗对

10、前级的有载前级的有载Q值及回路阻抗有直接影响，这也是峰值检波器的主要缺点。值及回路阻抗有直接影响，这也是峰值检波器的主要缺点。 检波器的输入电阻检波器的输入电阻Rid是为研究检波器是为研究检波器对其输入谐振回路影响的大小而定义的，对其输入谐振回路影响的大小而定义的，因而，因而，Rid是对载波频率信号呈现的参量是对载波频率信号呈现的参量。若设输入信号为等幅载波信号若设输入信号为等幅载波信号tVvcimicos+- -vo中放末级中放末级RsVDRCsCLsisRid+- -vi 忽略二极管导通电阻忽略二极管导通电阻RD上的损耗上的损耗功率，由能量守恒的原则，检波器功率，由能量守恒的原则，检波器输

11、入端口的高频功率输入端口的高频功率 id2im2RVRVK2im2d 全部转换为输出端负载电阻全部转换为输出端负载电阻R上消耗的功率上消耗的功率: 即有即有 RVKRV2im2did2im2又因又因Kd=cos 1 RR21id 所以所以 KdVimvi(t)t (1) 惰性失真惰性失真 在二极管峰值型检波器中在二极管峰值型检波器中，存在着两种特有失真：，存在着两种特有失真： 惰性失真惰性失真 底部切割失真底部切割失真tvi(t)与与vo(t)vo(t)vi(t)现象：现象：原因：原因：R 、C太大，放电速度跟不上包络下降的速度所致。太大，放电速度跟不上包络下降的速度所致。 克服条件：克服条件

12、：(单音)aammRC21maxmax2max1aammRC(多音)vR、C参数值的选取应满足：maxmax2max1105aaImmRCt1t2VDRC+- -vi+- -vi+- -vo 为了提高检波效率和滤波效果，为了提高检波效率和滤波效果，（C越大越大，高频波纹越小高频波纹越小），希望），希望R，C的值大的值大。 R，C 取值过大取值过大，使，使R，C的的放电时间常数放电时间常数=RC太大，太大，放电放电速度速度太太慢慢，跟不上包络的下降速，跟不上包络的下降速度而度而产生产生的的惰性失真惰性失真。ttmVvaimi0cos)cos1 ()cos1 ()(tmVtVaimAM1sin)(

13、tVmttVimaAM另外，在二极管截止瞬间，电容两端所另外，在二极管截止瞬间，电容两端所保持的电压近似等于输入信号的峰值。保持的电压近似等于输入信号的峰值。即即)cos1 (tmVvaimC)cos1 (111tmVRCtvaimttC11sin)cos1 (1tmVmtmVRCaimaim若设输入信号若设输入信号AM信号：信号： 包络信号为：包络信号为：在在t1时刻包络的变化率时刻包络的变化率:RCttaimCetmVtv1)cos1 ()(1那么电容那么电容C通过通过R放电的电压关系为：放电的电压关系为：所以要求在所以要求在t1时刻不产生惰性失真的条件为：时刻不产生惰性失真的条件为：不产

14、生惰性失真的条件分析不产生惰性失真的条件分析则有：则有：1cos1sin11 tmtmRCAaa实际上不同的实际上不同的t1，VAM(t)和和vc下降速度不一样下降速度不一样 为为在任何时刻都避免产生惰性失真，在任何时刻都避免产生惰性失真，必须保证必须保证A值取最大时仍有值取最大时仍有1max A故令故令:0dtdA 要不产生惰性失真，要求要不产生惰性失真，要求 在任何时刻，电容在任何时刻，电容C上电压上电压vc的变的变化率应大于或等于包络信号的变化率，即化率应大于或等于包络信号的变化率，即ttVtvAMC)( 0cos1sincos)cos1(22222 tmtRCmttmmRCdtdAaa

15、aaamtcos221cos1sinamtt 可解得：可解得：aammRC 21有有可见，可见，ma，越大，信号包络变化越大，信号包络变化越快，要求越快，要求RC的值就应该越小。的值就应该越小。maxmax2max1mmRC 若调制信号为频带信号若调制信号为频带信号 (minmax)，并，并且各频率分量所对应的调制系数且各频率分量所对应的调制系数ma也不相也不相同，设计检波器时，应该用最大调制度同，设计检波器时，应该用最大调制度mmax和最高调制频率和最高调制频率max来检验有无惰性失真，来检验有无惰性失真，其检验公式为其检验公式为 (2) 底部切割失底部切割失真真 在二极管峰值型检波器中，存

16、在着两种特有失真在二极管峰值型检波器中，存在着两种特有失真： 惰性失真惰性失真 底部切割失真底部切割失真现象：现象：)cos1 (tmVaimttmVvcaimicos)cos1 (R(j) 称为检波器的音频交流负载称为检波器的音频交流负载( R RL ) ， R(j0)为直流负载为直流负载)0()(jRjRma原因：原因：克服条件克服条件（即不产生负峰切割失真的条件）：（即不产生负峰切割失真的条件）： 检波器与下一级级联时，为了阻隔检波器与下一级级联时，为了阻隔vO 中的直流中的直流必须加入隔直耦必须加入隔直耦合电容。这会引起合电容。这会引起：交直流负载电阻不相等交直流负载电阻不相等，从而产

17、生的失真。，从而产生的失真。CRLRVDCd后级放大器后级放大器vi+- -vO +- -+v(t)- -后级电路的输入电阻为检波电路的负载后级电路的输入电阻为检波电路的负载1) 原因：一般为了取出低频调制信号，检波器与后级低频放大器的连接如图所示，为能原因：一般为了取出低频调制信号，检波器与后级低频放大器的连接如图所示，为能有效地传输检波后的低频调制信号，要求：有效地传输检波后的低频调制信号，要求：VDC经经R和和RL分压后在分压后在R上产生的直流电压为：上产生的直流电压为：)cos1 (tmVaim Vim(1-ma)不产生底部切割失真条件不产生底部切割失真条件(负峰切割失真）负峰切割失真

18、） Vi mRRRVVLDCR VR 在输入调幅波包络的负半周峰值处可能在输入调幅波包络的负半周峰值处可能会低于会低于VR ,当当 VR Vim(1-ma)二极管截止，二极管截止，检波输出信号不跟随输入调幅波包络的变检波输出信号不跟随输入调幅波包络的变化而产生失真。化而产生失真。ttmVvcaimicos)cos1 ( VR或或mindL1CR mindL1 CR 通常通常Cd取值较大取值较大(一般为一般为510F)，在，在Cd两端的直流电两端的直流电压压VDC，大小近似等于载波电压振幅，大小近似等于载波电压振幅VDC=KdVim 由于由于VR对对检波检波二极管二极管VD来说相当于一个反向偏来

19、说相当于一个反向偏置电压，会影响二极管的工作状态。置电压，会影响二极管的工作状态。 后级放大器后级放大器vi+- -CRLRVDCd+VDC - -+- -VR+v(t)- - 显然，显然，RL越小，越小，VR分压值越大，底部切割失分压值越大，底部切割失真越容易产生；另外，真越容易产生；另外，ma值越大，调幅波包值越大，调幅波包络的振幅络的振幅maVim越大，调幅波包络的负峰值越大，调幅波包络的负峰值Vim(1-ma)越小，底部切割失真也越易产生。越小，底部切割失真也越易产生。 要防止这种失真，必须要求调幅波包络要防止这种失真，必须要求调幅波包络的负峰值的负峰值Vim(1-ma) 大于直流电压

20、大于直流电压VR。即。即RRRVmVimLaim)1 (避免底部切割失真的条件为：避免底部切割失真的条件为： RRRRRRRRm /LLLa) 0()(ajRjRm交流低频负载电阻交流低频负载电阻直流负载电阻直流负载电阻一般：一般： 1)/( idsscLRRCQ (1) 回路有载回路有载LQ要大：这应该从选择性及通频带的要求来考虑。要大：这应该从选择性及通频带的要求来考虑。cTRC 为高频载波周期为高频载波周期cT(2) 为发保证输出的高频纹波小为发保证输出的高频纹波小要求：要求：ccRCRC1051一般即4. 检波器设计及元件参数的选择检波器设计及元件参数的选择 (3) 为了减少输出信号的

21、频率失真（输出信号为一个低频限带信号）为了减少输出信号的频率失真（输出信号为一个低频限带信号）要求：要求：不影响下限频率不影响上限频率ddLCCRCRCminmax11 min maxmaxmax2maxmm1RC (4) 为了避免惰性失真：要求：为了避免惰性失真：要求：LLRRRm )0()(jRjR(5) 为了避免底部切割失真：为了避免底部切割失真：或或+-v中放末级中放末级RidRLCVDRCsLsRsisCdttVtvcmscos)cos4 . 01 ()(0 5001R 45002R 4500LRtVVtVvmmmcos4 . 0)cos4 . 01 (000：解)cos36. 01

22、 (9 . 0)cos4 . 0/002120212tVtVRRRRRVRRRvmmLLmcLCRR105)/(22cLLRRCmRRRm)/(105)1 (122222mRRmCRL2222)1 (1+-v)()10930sin()108cos(3 . 018 . 0)(33Vtttvs kR5：已知 kRL3kRRjRL875. 1/)（而kRjR5)0（3 . 0375. 05875. 1)0)amjRjR（aaLcmmCRR21)/(1051. 混频器的变频作用混频器的变频作用 混频器是频谱的线性搬移电路，是一个三端口（六端）网络混频器是频谱的线性搬移电路，是一个三端口（六端）网络本地

23、振荡信号本地振荡信号 )(LLfv输出一个中频信号：输出一个中频信号：)(IIfv两个输入信号与输出信号之间的关系：两个输入信号与输出信号之间的关系： 的包络形状相同，频谱结构相同，只是填充频谱不同。即其中心频率：的包络形状相同，频谱结构相同，只是填充频谱不同。即其中心频率： sv输入信号Iv与输出信号cLIfff 其中其中输出高中频输出低中频cLcLIfffff5.5 混频器原理及电路混频器原理及电路 vs (fc)vL (fL)vI (fI)混频器混频器tuc (t)tuI (t)tuL (t)高频调制波（高频调制波（需要进行中心频率位移的频带输入信号需要进行中心频率位移的频带输入信号）)

24、(csfvfcfc+Ffc+Ffvs的频谱的频谱fcfLfvL的频谱的频谱fIfI+FfI+FfvI的频谱的频谱tuc (t)tus (t)tuL (t)tvL (t)tuI (t)tvI (t)在通信系统中常常为了两种需求而采用变频器。在通信系统中常常为了两种需求而采用变频器。v一是为了系统工作中的信号频率范围的设定，一是为了系统工作中的信号频率范围的设定，v二是为了提高局部电路的性能。二是为了提高局部电路的性能。 v主要例子有：主要例子有：v利用变频器可以实现，将波段内的已调信号变为与输入载利用变频器可以实现，将波段内的已调信号变为与输入载波无关的、并具有固定载频的中频信号，并在此基础上进

25、行高波无关的、并具有固定载频的中频信号，并在此基础上进行高性能的选频放大，最后再检波的超外差式接收解调方案（进一性能的选频放大，最后再检波的超外差式接收解调方案（进一步的说明参见题图步的说明参见题图7-5）；）；v在发射设备中经常利用变频器来改变载频频率的大小（参在发射设备中经常利用变频器来改变载频频率的大小（参见见8.3.2节的节的“最大线性频偏与频偏扩展的方法最大线性频偏与频偏扩展的方法”）；）；v在频率合成器中，也常用变频器来完成频率加减运算，从在频率合成器中，也常用变频器来完成频率加减运算，从而由基本频率信号得到各种不同于原频率的新信号（参见而由基本频率信号得到各种不同于原频率的新信号

26、（参见9章的章的的图的图9-3-1和习题和习题9-9） 混频器是频谱的线性搬移电路，完成频谱线性搬移功能的关键是获得两个混频器是频谱的线性搬移电路，完成频谱线性搬移功能的关键是获得两个输入信号的乘积项，具有这个乘积项，就可以实现所需的频谱线性搬移功能。输入信号的乘积项，具有这个乘积项，就可以实现所需的频谱线性搬移功能。 2max I= L- c乘法器乘法器 带通滤带通滤 波器波器混频器的一般结构框图混频器的一般结构框图设输入已调波信号：设输入已调波信号：ttVvcsmscoscostVvLLmLcos那么两信号的乘积项为：那么两信号的乘积项为： tttVVtttVVvcLcLLmsmLcLms

27、m)cos()cos(cos21coscoscosI 3. 混频器的基本工作原理：混频器的基本工作原理：LuLL- cL+ cuI 本振信号本振信号:ucc如果带通滤波器的中心频率为如果带通滤波器的中心频率为 cLI ,带宽带宽 max2 B则经带通滤波器的输出为：则经带通滤波器的输出为：ttVttVVttVVvIILmsmcLLmsmcoscoscoscos21)cos(cos21ImIvIvsvLvLvs 非线性非线性 元件元件 带通滤带通滤 波器波器可见输出中频信号可见输出中频信号 的包络形状的包络形状没有变化，只是填充频率由没有变化，只是填充频率由Ivc 变化成变化成 I cL(1)

28、调幅调幅(DSB为例为例) v乘法器带通滤波器vDSBvc2max o（2）检波）检波 vDSB乘法器低通滤波器vcv max（3）混频）混频 vDSB= vc乘法器vL带通滤波器vII=L-c L c4. 4. 振幅调制、检波与混频器的相互关系振幅调制、检波与混频器的相互关系 I=L-C2 max因为因为混频器常作为超外差接收系统的前级，对接收机整机的噪混频器常作为超外差接收系统的前级，对接收机整机的噪声系数影响大。声系数影响大。 所以希望混频级的所以希望混频级的 越小越好。越小越好。 nF(1)变频增益：变频增益： 变频电压增益变频电压增益: smvVVAIm输入高频电压振幅输出中频电压振

29、幅变频跨导变频跨导 :(2)噪声系数噪声系数: 功率比输出端中频信号/噪声功率比输入端高频信号/噪声0nInicnPPPPF5.5.2 混频器主要性能指标混频器主要性能指标 (3)选择性选择性 在混频器中，由于各种原因总会混入很多与中频频率接近的干在混频器中，由于各种原因总会混入很多与中频频率接近的干扰信号扰信号, 为了抑制不需要的干扰，要求中频输出回路具有良好的选择为了抑制不需要的干扰，要求中频输出回路具有良好的选择性，矩形系数趋近于性，矩形系数趋近于1。smmVIgIm输入高频电压振幅输出中频电流振幅(4) 失真与干扰失真与干扰变频器的失真主要有变频器的失真主要有 :频率失真频率失真 非线

30、性失真非线性失真实际需要频率：实际需要频率：cLIfff实际电路产生频率：实际电路产生频率：rcLpqrrfqfpff 由于混频器是依靠非线性元件来实现变频，而通过非线性元件由于混频器是依靠非线性元件来实现变频，而通过非线性元件的信号将含有许多频率成份的信号将含有许多频率成份 cLqfpf , (p , q=0,1, 2,3,.)vs(f c)vL(f L)vI(f I)vr(f r)非线性元件非线性元件中频滤波器中频滤波器vo( )cLqfpf 如果设输入信号为如果设输入信号为 )(csfv,本振频率信号为本振频率信号为 )(LLfv则通过则通过 非线性元件的信号非线性元件的信号 cLoqf

31、pfv，其中，其中 2,1 ,0, qp 而这些组合频率的信号中只要和中频频率而这些组合频率的信号中只要和中频频率 相同或接近，相同或接近，都会和有用信号一起被选出，并送到后级中放，经放大后解调输出都会和有用信号一起被选出，并送到后级中放，经放大后解调输出而引起串音，啸叫和各种干扰，从而影响有用信号的正常工作。而引起串音，啸叫和各种干扰，从而影响有用信号的正常工作。cLIfff 一、一、 混频器的干扰混频器的干扰BfI实际需要频率：实际需要频率：cLIfff实际电路产生频率：实际电路产生频率：rcLpqrrfqfpff混频器存在的主要干扰：混频器存在的主要干扰：一般混频器存在下列干扰：一般混频

32、器存在下列干扰： )(ccfv(3)交叉调制干扰交叉调制干扰：有用信号有用信号 与干扰信号与干扰信号 )(rrfv混频产生的干扰。混频产生的干扰。 (4)互调干扰互调干扰：指两个或多个干扰信号同时作用在混频器输入端，经：指两个或多个干扰信号同时作用在混频器输入端，经 混频产生的组合分量而形成的干扰。混频产生的组合分量而形成的干扰。 (5)阻塞干扰阻塞干扰(6)倒易混频倒易混频 Bfrfqfrc21IBfrfqfpfrrL21I21(1)干扰哨声干扰哨声：接收的射频信号：接收的射频信号 与本振信号与本振信号 的自身组合的自身组合 干扰，即干扰，即 )(ccfv)(LLfv BfqfpfcL21I

33、 (2)副波道干扰副波道干扰：外来干扰信号：外来干扰信号 与本振信号与本振信号 的组合频率的组合频率 产生的干扰产生的干扰 )(rrfv)(LLfvBfrfpfrL21I1.信号与本振信号的自身组合干扰（干扰哨声）信号与本振信号的自身组合干扰（干扰哨声）如果中频如果中频 cLIfff ，则除，则除 cLff 的中频被选出外，还的中频被选出外，还有可能选出其它的组合频率：即有可能选出其它的组合频率：即 IcLILcIcLfqfpffpfqffqfpf IcIcIILcfqpfqpfqffqpfqfqpf11)(1 所以有所以有 Icfpqpf1pqpffIc 1其中其中 Icff称为称为变频比变

34、频比。 显然显然当变频比一定时，并能找到对应的整数当变频比一定时，并能找到对应的整数p, q时，就会形成自身组合干时，就会形成自身组合干扰。扰。 例：调幅广播接收机的中频例：调幅广播接收机的中频 KzfI465 ，某电台发射频率，某电台发射频率 Kzfc931 当接收该电台广播时，接收机的本振频率当接收该电台广播时，接收机的本振频率 KzfffcIL1396 由于变频比由于变频比 2465931 Icff可推算出：可推算出： 当当 1 p， 2 q，可得，可得 KHzffLc466139693122 设输入高频信号的载频为设输入高频信号的载频为 )(ccfv，本振信号，本振信号 )(LLfv，

35、则，则 经过混频器后产生的频率为经过混频器后产生的频率为 ，其中，其中 p,q=0,1,2,cLqfpf 且当且当p、q值较小时易产生干值较小时易产生干扰哨声，特别在扰哨声，特别在fc 2fI附近易附近易产生最强的干扰哨声。产生最强的干扰哨声。如何消除信号与本振信号的自身组合干扰（干扰哨声）如何消除信号与本振信号的自身组合干扰（干扰哨声） 由于组合频率与中频差由于组合频率与中频差 1KHz，经检波后可产生，经检波后可产生1KHz的哨声。的哨声。（三阶干扰）。（三阶干扰）。 另外，当另外，当 p=3, q=5时，可得：时，可得： ,也可以通过也可以通过中频通道而形成干扰。（中频通道而形成干扰。（

36、8阶干扰）。阶干扰）。KHzffLc46735 (1)自身组合干扰与外来干扰无关，不能靠提高前级电路的选择性来抑制。自身组合干扰与外来干扰无关，不能靠提高前级电路的选择性来抑制。 (2)减少这种干扰的方法：减少这种干扰的方法： A、正确选择中频，尽量减少阶数较低的干扰（、正确选择中频，尽量减少阶数较低的干扰（可考虑选用中频大于可考虑选用中频大于 输入信号载频的高中频方案）输入信号载频的高中频方案） B、正确选择混频器的工作点，减少组合频率分量、正确选择混频器的工作点，减少组合频率分量 C、采用合理的电路形式，优化混频电路，使有用信号强度增强，、采用合理的电路形式，优化混频电路，使有用信号强度增

37、强， 无用信号强度减弱、分量减少。从电路上抵消一些组合频率，无用信号强度减弱、分量减少。从电路上抵消一些组合频率， 如平衡电路，环形电路，乘法器。如平衡电路，环形电路，乘法器。 设串台干扰信号为设串台干扰信号为 )(rrfv，它与本振信号的组合频率为：，它与本振信号的组合频率为： rLqfpf 其中其中 p, q=0,1,2,3. 。如果选频器所选择的正常中频信号为。如果选频器所选择的正常中频信号为:2.外干扰信号与本振的组合频率干扰（外干扰信号与本振的组合频率干扰（副波道干扰副波道干扰）cLIfff 则可能形成的副波道干扰为：则可能形成的副波道干扰为：ILrIrLfpfqffqfpfIcIL

38、rfppfqfpfqf) 1(11 可见，凡是能满足上式的串台信号都可能形成干扰，在这类干扰中主可见，凡是能满足上式的串台信号都可能形成干扰，在这类干扰中主要有：要有：中频干扰中频干扰，镜频干扰镜频干扰，及，及其它副波道干扰其它副波道干扰。 (1)中频干扰中频干扰当当 p=0 , q=1时，时， Irff 即表明当一种接近中频的干扰信号一旦进入混频器，可以直接通过混即表明当一种接近中频的干扰信号一旦进入混频器，可以直接通过混频器进入中放电路，并被放大、解调后在输出端形成干扰频器进入中放电路，并被放大、解调后在输出端形成干扰抑制中频干扰的方法：抑制中频干扰的方法： 提高混频器前级的选择性提高混频

39、器前级的选择性在混频器前级增加中频吸收电路在混频器前级增加中频吸收电路 合理选择中频数值，合理选择中频数值，中频选在工作波段之外中频选在工作波段之外当当 p=1 , q=1时，则有：时，则有： )()(cLILrcLILrffffffffff或f c f L f rf I虽然这种干扰信号频率虽然这种干扰信号频率 rf与输入信号频率与输入信号频率 cf以本振频率以本振频率 Lf为对称轴形成镜像对称的关系。为对称轴形成镜像对称的关系。(2)镜像频率干扰镜像频率干扰f I抑制镜像干扰的方法：抑制镜像干扰的方法： 提高混频前级的选择性提高混频前级的选择性 提高中频频率，使镜像干扰频率提高中频频率，使镜

40、像干扰频率 rf远离远离 cf例：中央台第一套节目的载波为例：中央台第一套节目的载波为 Kzfc639, 那么收音机在接收此那么收音机在接收此节目时的本振频率节目时的本振频率 KzKzfffcL1104465639I,如果有一外来如果有一外来 电台的频率电台的频率 KzKzfffL,在混频级之前没有被在混频级之前没有被 抑制，则这个电台进入混频器后，混频可得抑制，则这个电台进入混频器后，混频可得 KzffLr465的中频将被选出进入后级输出而形成镜像干扰，产生串台及啸叫。的中频将被选出进入后级输出而形成镜像干扰，产生串台及啸叫。 当当 1 p, 1q 时形，成组合频率

41、干扰，其中最主要的一类干扰为：时形，成组合频率干扰，其中最主要的一类干扰为： f c f r1 f L f r2212321221)2 (21rIcrIcIIcILrffffffffffff可见可见 1rf与与 2rf对称分布在本振频率对称分布在本振频率 Lf的两边，其中的两边，其中 1rf离离 cf最近最近,经混频器前的滤波后进入混频器的可能性最大。经混频器前的滤波后进入混频器的可能性最大。 (3)组合频率干扰组合频率干扰2 qp的情况，则有：的情况，则有： 抑制这类干扰的方法：抑制这类干扰的方法： 提高混频器前级的选择性提高混频器前级的选择性提高中频提高中频 选择合适的混频电路，合理选择混

42、频器的工作点选择合适的混频电路，合理选择混频器的工作点 f I 它是有用信号它是有用信号vs、干扰信号、干扰信号vM和本振信号和本振信号vL通通过混频器组合后形成的，信号环境如图过混频器组合后形成的，信号环境如图7-3-4所示。所示。交调干扰的特点：交调干扰的特点： (2)与干扰的载频无关，任何频率的强干扰都可能形成交调干扰，与干扰的载频无关，任何频率的强干扰都可能形成交调干扰，所以交调干扰是危害较大的一种干扰。所以交调干扰是危害较大的一种干扰。 只有当只有当 rf与与 Cf相差很大，受前级电路的抑制很彻底时相差很大，受前级电路的抑制很彻底时, 形成的干扰较小。形成的干扰较小。 (1)交调干扰与有用信号并荐交调干扰与有用信号并荐，通过有用信号而作用，一旦，通过有用信号而作用，一旦