調(diào)角信號的解調(diào)演示文稿當(dāng)前1頁，總共33頁。調(diào)角信號的解調(diào)當(dāng)前2頁，總共33頁。第一節(jié)概述一、調(diào)角信號解調(diào)電路的功能

從調(diào)角波中取出原調(diào)制信號。1、調(diào)相波解調(diào)電路的功能是從調(diào)相波中取出原調(diào)制信號，也稱為鑒相器。當(dāng)輸入調(diào)相波:2、調(diào)頻波解調(diào)電路的功能是從調(diào)頻波中取出原調(diào)制信號，也稱鑒頻器。輸出電壓:當(dāng)輸入調(diào)頻波:輸出電壓:當(dāng)前3頁，總共33頁。鑒相器的技術(shù)指標(biāo)1、鑒相特性曲線:即鑒相器輸出電壓與輸入信號的瞬時(shí)相位偏移的關(guān)系。通常要求是線性關(guān)系。2、鑒相跨導(dǎo):鑒相器輸出電壓與輸入信號的瞬時(shí)相位偏移的關(guān)系的比例系數(shù)。即鑒相特性曲線的斜率.3、鑒相線性范圍:通常應(yīng)大于調(diào)相波最大相移的二倍。4、非線性失真:應(yīng)盡可能小。二、主要技術(shù)指標(biāo)當(dāng)前4頁，總共33頁。鑒頻器的主要指標(biāo)

1、鑒頻特性曲線:即鑒頻器輸出電壓與輸入信號的瞬時(shí)頻率偏移Δf

的關(guān)系。通常要求是線性關(guān)系。2、鑒頻跨導(dǎo):鑒頻器輸出電壓與輸入信號的瞬時(shí)頻率偏移的關(guān)系的比例系數(shù)。即鑒頻特性曲線的確斜率,也叫鑒頻靈敏度3、鑒頻線性范圍:通常應(yīng)大于調(diào)頻波最大頻偏的二倍。4、非線性失真:應(yīng)盡可能小。當(dāng)前5頁，總共33頁。一、鑒相器的分類1、鑒相電路通?？煞譃槟M電路型和數(shù)字電路型兩大類。2、在集成電路系統(tǒng)中，常用的有模擬乘法器構(gòu)成的乘積型鑒相器和數(shù)字門電路構(gòu)成的門電路鑒相器。二、乘積型鑒相電路1、電路組成框圖第二節(jié)鑒相器

調(diào)相信號參考信號解調(diào)輸出乘法器低通濾波器當(dāng)前6頁，總共33頁。2、工作原理分析

是需解調(diào)的信號:是與正交的參考信號:

一般來說，和為正交關(guān)系，以取得正弦形鑒相特性。模擬乘法器的輸出電流：和大小不同，要采取不同的近似方法，分為以下三種情況討論：和都是小信號是小信號，是大信號和都是小信號當(dāng)前7頁，總共33頁。和均為小信號①

和均小于26mV時(shí)，根據(jù)模擬乘法器的特性，其輸出電流②經(jīng)低通濾波器濾波，在負(fù)載可得輸出電壓為調(diào)相波的相移低頻高頻當(dāng)前8頁，總共33頁。③鑒相特性曲線④主要指標(biāo)鑒相跨導(dǎo):線性鑒相范圍當(dāng)時(shí)，，即

上式中表示和的瞬時(shí)相位差。通常用表示。隨變化為正弦形。當(dāng)鑒相跨導(dǎo)為的單位為當(dāng)前9頁，總共33頁。為小信號，為大信號①

為小信號，為大信號時(shí)，乘法器的輸出電流為②當(dāng)?shù)恼穹笥?00mV時(shí)，雙曲線函數(shù)具有開關(guān)函數(shù)的形式展開為傅氏級數(shù)③乘法器輸出電流④經(jīng)低通濾波器濾波，在負(fù)載上得到輸出電壓當(dāng)前10頁，總共33頁。鑒相跨導(dǎo)線性鑒相范圍和均為大信號①

和均為大信號時(shí)，乘法器的輸出電流為②在和的振幅均大于100mV時(shí)，與相似，也可表示為開關(guān)函數(shù)形式展開為傅氏級數(shù)⑤主要技術(shù)指標(biāo)鑒相特性是正弦形當(dāng)前11頁，總共33頁。③乘法器的輸出電流為④經(jīng)低通濾波器濾波，在負(fù)載上得到輸出電壓當(dāng)前12頁，總共33頁。⑤鑒相特性為三角波形⑥在區(qū)間，⑦鑒相跨導(dǎo)⑧鑒相線性范圍當(dāng)前13頁，總共33頁。一、鑒頻電路的分類1、調(diào)頻-調(diào)幅調(diào)頻變換型

調(diào)頻波調(diào)幅調(diào)頻波檢波2、相移乘法鑒頻型

調(diào)頻波調(diào)相調(diào)頻波鑒相3、脈沖均值型

第三節(jié)鑒頻器把調(diào)頻信號通過過零比較器變換成重復(fù)頻率與調(diào)頻信號瞬時(shí)頻率相等的單極性等幅脈沖序列，然后通過低通濾波器取出脈沖序列的平均值，這就恢復(fù)出與瞬時(shí)頻率變化成正比的信號。

當(dāng)前14頁，總共33頁。二、雙失諧回路鑒頻器1、雙失諧回路鑒頻器原理圖檢波電路波形變換LC回路：諧振在,帶寬較寬L1C1回路：諧振在L2C2回路：諧振在鑒頻器輸出電壓是上下兩個(gè)檢波器輸出電壓之差。當(dāng)前15頁，總共33頁。

①當(dāng)輸入調(diào)頻信號的頻率從向增大方向偏離時(shí)，回路電壓大，而回路電壓小，經(jīng)檢波后，則鑒頻器輸出電壓。

②當(dāng)輸入調(diào)頻信號的頻率從向減小方向偏離時(shí)，回路電壓小，而回路電壓大。經(jīng)檢波后，則鑒頻器輸出電壓。當(dāng)前16頁，總共33頁。2、實(shí)用電路舉例兩個(gè)失諧回路分別調(diào)諧于35MHz和40MHz。它們是共基放大器的負(fù)載回路。輸入調(diào)頻波從兩放大器發(fā)射極輸入，經(jīng)共基放大，在負(fù)載回路產(chǎn)生輸出電壓經(jīng)檢波器產(chǎn)生檢波電流和。在負(fù)載上得到電壓為。當(dāng)前17頁，總共33頁。三、相位鑒頻器1、原理電路當(dāng)前18頁，總共33頁。2、電路特點(diǎn)①它是由調(diào)頻-調(diào)幅調(diào)頻波形變換電路和振幅檢波器兩部分組成；②它的兩個(gè)調(diào)諧回路和均調(diào)諧于輸入調(diào)頻波的中心頻率；③它有兩個(gè)耦合支路，一是通過互感耦合，在次級產(chǎn)生的電壓，另一是通過電容耦合，在高頻扼流圈ZL上建立電壓，（因?yàn)?、對高頻相當(dāng)于短路）；④它有兩個(gè)對稱的振幅檢波器，檢波器輸入電壓為調(diào)幅調(diào)頻波鑒頻器輸出電壓為兩檢波器輸出電壓之差，即；⑤它本身不具有限幅作用，通常在鑒頻器之前要加限幅器當(dāng)前19頁，總共33頁。①定性分析的兩點(diǎn)假設(shè)初級回路品質(zhì)因數(shù)較高，可忽略的損耗電阻；初、次級互感耦合較弱，可忽略次級損耗對初級的影響。②次級回路電壓與初級回路電壓的關(guān)系流過電感的電流通過互感在次級回路產(chǎn)生感生電動勢次級回路電壓式中，，是次級回路總電抗。3、相位鑒頻器的定性分析當(dāng)前20頁，總共33頁。當(dāng)輸入信號頻率時(shí)，?？傻帽砻鞔渭壔芈冯妷簻鬄椋瑒t電壓矢量圖如下圖所示。③矢量合成分析鑒頻特性由于，鑒頻器輸出電壓。當(dāng)輸入信號頻率時(shí)，則次級回路總阻抗其中，，?？傻帽砻鞔渭壔芈冯妷簻鬄?。則電壓矢量圖如上圖所示。由于鑒頻器輸出電壓。輸入信號頻率與中心頻率相差越大，與相差越大，負(fù)值越負(fù)。當(dāng)前21頁，總共33頁。當(dāng)輸入信號頻率時(shí)，，則次級回路總阻抗

其中，，。可得表明次級回路電壓滯后為。則電壓矢量如上圖所示。由于，鑒頻器輸出電壓。輸入信號頻率與中心頻率相差越大，與相差越大，正值也越大。④鑒頻特性曲線當(dāng)前22頁，總共33頁。4、實(shí)際鑒頻特性曲線與電路參數(shù)的關(guān)系鑒頻器的的輸出電壓當(dāng)前23頁，總共33頁。當(dāng)前24頁，總共33頁。從曲線可以看出:（1）的鑒頻特性的非線性較嚴(yán)重，且線性范圍??；（2）時(shí)，線性范圍增大，但鑒頻跨導(dǎo)比要小。（3）時(shí)，非線性嚴(yán)重。（4）當(dāng)時(shí)，對應(yīng)曲線的近似等于。而鑒頻特性的兩最大值的寬度可認(rèn)為是鑒頻寬度。由于，則，即鑒頻寬度與耦合系數(shù)有關(guān)。結(jié)論:①鑒頻特性曲線由來決定，值一定時(shí)，鑒頻寬度由來決定。

②通過調(diào)節(jié)互感和回路品質(zhì)因數(shù)來調(diào)節(jié)鑒頻寬度。當(dāng)前25頁，總共33頁。4、鑒頻特性曲線的調(diào)整①鑒頻零點(diǎn)的調(diào)整結(jié)論：次級回路的諧振點(diǎn)決定鑒頻特性曲線的鑒頻零點(diǎn)若鑒頻零點(diǎn)不在處，調(diào)節(jié)或②鑒頻特性曲線對稱性的調(diào)整結(jié)論：若鑒頻特性曲線上下不對稱，說明初級回路沒有調(diào)諧在處，應(yīng)調(diào)節(jié)或當(dāng)前26頁，總共33頁。四、比例鑒頻器2、比例鑒頻器的原理電路②在兩端并接一個(gè)大電容，其電容量約為。由于和組成電路時(shí)間常數(shù)很大。對于15Hz以上的寄生調(diào)幅變化，電容器上的電壓不變。③兩個(gè)二極管中一個(gè)與相位鑒頻器接法相反。使為兩檢波電壓之和，即 。④鑒頻器輸出電壓取自電容、的接點(diǎn)d和電阻的接點(diǎn)e之間。①調(diào)頻-調(diào)幅調(diào)頻波形變換電路與相位鑒頻器相同。當(dāng)前27頁，總共33頁。3、比例鑒頻器基本原理①與的關(guān)系與相位鑒頻器相同②、與檢波電壓，的關(guān)系③鑒頻器輸出電壓

取決于兩檢波器輸入電壓之差，為相位鑒頻器的一半。檢波輸出電壓而不變比例鑒頻器犧牲輸出電壓幅度來換取抑制寄生調(diào)幅的能力當(dāng)前28頁，總共33頁。4、抑制寄生調(diào)幅的原理①比例鑒頻器的輸出電壓的另一種表示形式②當(dāng)輸入信號的頻率變化時(shí)，與的變化是一個(gè)增大，另一個(gè)減小，變化，則隨頻率變化而變，起到鑒頻作用。③當(dāng)輸入信號振幅變化時(shí)，與隨振幅增大同時(shí)增大，隨振幅減小同時(shí)減小。其比值不變。也就是說，振幅變化對鑒頻輸出沒有影響。因此具有抑制寄生調(diào)幅的能力。當(dāng)前29頁，總共33頁。五、相移乘法鑒頻器1、相移乘法鑒頻器的組成由移相器將調(diào)頻波變成調(diào)相調(diào)頻波，然后經(jīng)乘法器與原調(diào)頻波進(jìn)行相位比較，從低通濾波器取出原調(diào)制信號。當(dāng)前30頁，總共33頁。右圖是電容和單調(diào)諧回路組成的分壓傳輸移相網(wǎng)絡(luò)。其輸出電壓為2、移相網(wǎng)絡(luò)及其特性①輸出電壓與輸入電壓的關(guān)系當(dāng)前31頁，總共33頁。②移相網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)姆l特性和相頻特性如右圖所示③對于輸入調(diào)頻信號來說，其瞬時(shí)頻率,中心頻率 ，則當(dāng)變化較小，即