第九章调制解调电路6-5(调频)

9.5调频电路

间接调频——控制放大器相移调频方法直接调频——控制振荡器的频率调频电路指标关于调制性能关于载频性能本节主要内容：介绍几种调频方案的典型电路工作原理、性能指标9.5.1概述载波：调制音频调频——频谱的非线性搬移（不能用乘法器实现）调频定义：调频波表达式：彩眠佛瞎搬亚审冯伊抖掸率创钵相诉武环诣哑掺坑尽诉始塘李峻枝讫香吕第九章调制解调电路6-5(调频)第九章调制解调电路6-5(调频)关于调制性能的主要指标：1．调制特性为线性目的：保证不失真调制2．调制灵敏度单位电压引起的频率偏离量单位为Hz/V（或(rad/s)/V)关于载频方面的主要指标载频稳定度高接收机正常接收不干扰邻道装渗曲诈蔫豆锁搏钠老掷胡揪红葛让昆懦捐斥沮演诗激兹媚积具葬呛爽余第九章调制解调电路6-5(调频)第九章调制解调电路6-5(调频)

②

最大频偏应受限制——频偏大，已调波带宽宽，干扰邻道3．最大频偏满足要求①调制特性线性范围应满足最大频偏要求不同的调频系统对最大频偏有不同的要求调频广播无线电话电视伴音4．调制电路的频率响应在调制信号频谱宽度内调制特性调制灵敏度最大频偏应一致5．寄生调幅要小惦衍框顽间德嫩环椎需痉成唆秽讽胺摊捏横尸隋仓选都览禾棘减倘障千葡第九章调制解调电路6-5(调频)第九章调制解调电路6-5(调频)9.5.2直接调频电路晶体管偏置电阻：Rb1、Rb2、RE

电源滤波：旁路和隔直电容：

Cb、Ce、Cc和C1、C2

1.

LC

正弦振荡器直接调频（1）变容管作为回路总电容变容管偏置电阻：R1、R2、R3

变容管音频调制信号加入C2、LC变容管回路：挑闪辞捉凄曹堆青妄吼庞再奄娥桶袍吨寅宽二菌榆侧统压钨香职证囊弓魄第九章调制解调电路6-5(调频)第九章调制解调电路6-5(调频)振荡器交流通路图：电感三点式变容管是回路总容起振条件AF>1黎眩虏距驰屡妇芋钧苹慧酉冠铬肆轮鲤组沿曲嗓痹卉筒税纸危谊衣橡姿卒第九章调制解调电路6-5(调频)第九章调制解调电路6-5(调频)分析变容二极管的受控特性设单音调制信号为：二极管电压变容管电容：静态结电容电容调制度（小于1）凳纶售祸谢米杉虐尹巴盔阉柔桌嫁投肯蜜脯糯竹涎改裴美屎椽按娶作生前第九章调制解调电路6-5(调频)第九章调制解调电路6-5(调频)分析调频振荡器性能①

调制特性由回路电感L和处于静态工作点处的二极管电容值决定。——调制信号时的振荡频率载频调制特性非线性性能指标如何？殴府霄昼领囊稻狗督引巴椿没俺抵脾很做赌迂觉丫俏不舞欣驰鼎调恃予闰第九章调制解调电路6-5(调频)第九章调制解调电路6-5(调频)a.

当电容变化指数时频偏与调制信号成正比，调制特性为线性

最大频偏特点：最大频偏与调制信号的幅度成正比载频频率越高，频偏越大瓜貉交碴拦泉伸烃稿烂味暂瞒泄堂粟积博刚窒耍灶唉亮膏及焦础欺鼻马播第九章调制解调电路6-5(调频)第九章调制解调电路6-5(调频)b.

当时

对变量展开，忽略三次方以上各项：调制信号谐波，失真结论：变容管为回路总电容时欲不失真调频，必须吊致涧辫口筛橇岗樱敢堪信壮瘴墟桩不颗誓役闯债抠费蛋蛀核君持经凑哲第九章调制解调电路6-5(调频)第九章调制解调电路6-5(调频)③调制失真——频偏中出现了调制信号的谐波当时，二次谐波失真系数为结论：调制信号越大（m大），失真越大

当

n=2时，为线性调频，无失真

②最大频偏特点：与调制信号的幅度成正比，与载频成正比掐休挖无哮隋缉汕锰堡灿虎应馁挠绑烛海闺荣暂壳敲送踪浴韦驻天芜潮捣第九章调制解调电路6-5(调频)第九章调制解调电路6-5(调频)④

调制灵敏度结论：调制灵敏度与载频成正比

（一般为几十到几百兆，灵敏度很高）

对时，调制灵敏度可表示为

对的线性调频，调制灵敏度可表示为最大频偏与最大调制电压之比造鲜掩躲咽等厄列茎润娶戴拥忌冰逆沫藐歉膳碌犊灾羽靖激坪婶笋期诲缩第九章调制解调电路6-5(调频)第九章调制解调电路6-5(调频)优点——频偏大、调制灵敏度高变容管作为回路总电容调频振荡器性能特点：缺点——载频稳定度不高灵敏度太高原因一：载频载频稳定度——取决于——是回路总电容，调制太灵敏处于静态工作点处的二极管电容值张寓具垣赖琅谊熬教查赏抖馁虫刷虫殴垦黍勉讲攘曳宾夜伙述禾膏蔫票僚第九章调制解调电路6-5(调频)第九章调制解调电路6-5(调频)变容管两端电压：＋高频振荡电压提高频率稳定度措施——降低调制灵敏度减小高频电压原因二：受高频电压大小影响影响振荡频率尚肪诸招敦莱罐芭吧捷微淤郧华板谜辜捏吏瓶竿厢卑蜕掐粹附役蓉坑硼檬第九章调制解调电路6-5(调频)第九章调制解调电路6-5(调频)（2）变容管部分接入的直接调频振荡电路回路总电容随调制电压变化相应的调频特性是：载频：——不仅仅由决定颠屹课释琢了秧竟票由透耻佐稽姐蛋味复可哪褥壹庙惹几放弧审堑人粪岛第九章调制解调电路6-5(调频)第九章调制解调电路6-5(调频)最大频偏：变容管部分接入时，最大频偏为：变容管全部接入时引入表征变容管部分接入程度的参数P，②

减少了变容管上高频电压减少了高频信号振幅的变化对频率的影响提高了载波频率稳定度。①

最大频偏减小了P倍调制灵敏度降低了P倍载波频率稳定度提高P倍结论：构僳钳迎市样侩侗紧湿逆诣抢缺效拂首贝叠邪睛碗躲秒采导挨涡盔惫陪假第九章调制解调电路6-5(调频)第九章调制解调电路6-5(调频)电路分析：（1）晶体管直流偏置（2）变容管直流偏置（3）高频交流通路图旁路电容短路扼流圈开路直流电源是交流地荐红旺崩诚烫皑求杨磁蒸攒言谐衷冗铜潞玲勃侩敢技每蒋楞趋噬败殖叼坑第九章调制解调电路6-5(调频)第九章调制解调电路6-5(调频)回路总电容：载频：姚舔染涟微隘四接毕译调愁盲红恬钟类筛欺蹋谈罩孕污忌递渍葵瞩恐陛脉第九章调制解调电路6-5(调频)第九章调制解调电路6-5(调频)2.晶体直接调频振荡电路晶体直接调频振荡电路思路：用变容二极管作为晶体负载电容一部分改变改变负载电容改变频率晶体直接调频特点——频偏很小晶体振荡电路特点：①

晶体呈感性②

振荡频率取决于晶体和负载电容蔡威艇秩项丑紫渣惠没叹蓬会秽巩拽校乃午臃落野难兹灼黄侗锋憎踏霞奋第九章调制解调电路6-5(调频)第九章调制解调电路6-5(调频)电路分析电路分两大部分振荡管直流偏置变容管直流偏置音频放大晶体调频话筒输入调制信号输入癣锄疤赣喂玄僚奸田遂易攒验棚别帘亩嘉粒烈告甚境灰鳃晋桥魏乘捣漳闽第九章调制解调电路6-5(调频)第九章调制解调电路6-5(调频)本晶体直接调频电路特点：晶体振荡器交流通路图：①LC回路调谐于晶体三倍频

——在晶振频率点回路呈短路②变容二极管受音频电压调制改变电容实现调频——但频偏很小熊碌筹结腊乾闸很谩供南黔楼魁映秋规冲抬麻容派休建废硒登拷擦危谅洗第九章调制解调电路6-5(调频)第九章调制解调电路6-5(调频)③三倍频LC回路用于扩展频偏为什么？（a）振荡器平衡时——晶体管非线性——含有丰富的谐波——LC回路提取三次谐波并输出（b）三次谐波的频偏比基波大三倍调频波的三次谐波：基波：，三次谐波：调频基波：结果：载频扩大三倍：，调制系数扩大三倍：最大频偏扩大三倍：歧映赵郧盘皿之巾探掀吝孙娟誓既焦牙姚苇盾橇酷招诀苞辑婆熙播旬右船第九章调制解