《角度调制电路》PPT课件

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1、第七章角度调制电路第一节概述第二节调角波的基本性质第三节调频方法的概述第四节变容二极管调频电路第五节石英晶体振荡器直接调频第六节调相电路主要内容：第一节概述高频振荡的振幅不变，而角度随调制信号按一定关系变化。二、角度调制的优点与用途1.优点:抗干扰能力强，载波功率利用系数高。2.作用:调频主要用于调频广播、广播电视、通信与遥控遥测等。调相主要用于数字通信。高频振荡的振幅不变，而其瞬时频率随调制信号线性关系变化，这样的已调波称为调频波，常用FM表示。高频振荡的振幅不变，而其瞬时相位随调制信号线性关系变化。这样的已调波称为调相波

2、，常用PM表示。角度调制分为相位调制和频率调制两类，统称为调角。一、角度调制电路的功能与分类1.角度调制2.角度调制的分类3.相位调制4.频率调制第二节调角波的基本性质一、调角波的数学表示式1.调相波数学表示式振幅不变瞬时相位瞬时角频率式中，为比例常数，单位是rad/v。①设载波振荡信号电压为其中为载波振幅，为载波角频率。调制信号③调相波的一般表示式②根据调相波的定义②根据调频波定义振幅不变瞬时角频率瞬时相位式中，为比例常数，单位是rad/s·v③调频波的一般表示式2.调频波的数学表示式①设载波振荡信号电压为其中为载波振幅，

3、为载波角频率。调制信号二、调角波的基本性质③调频波的调频指数①调制指数的定义调角波的最大相移定义为调制指数。②调相波的调相指数2.调角波的最大频移①调相波的最大频移②调频波的最大频移1.调角波的调制指数3.调相波与调频波的比较下表调相波调频波数学表示式瞬时相位瞬时角频率最大相移最大频移若已知调制信号,载波信号为。4、单音频调角信号的性质①调相波数表示式：②调相波数表示式:③结论:调相波与调制信号频率Ω无关，最大频移与调制信号频率成正比；调频波的与调制信号频率Ω成反比，最大频移与调制信号频率无关。调相波和调频波的最大频移均等于

4、调制指数m与调制频率Ω的乘积。即式中，可展开为傅里叶级数其中，n为正整数，是以为参数的n阶第一类贝塞尔函数。载频第一对边频第二对边频三、调角波的频谱1、单频调制时，调相波与调频波的数学表示式相似，它们具有相同的频谱，故分析时以单频调制的调频波为例进行说明2、调制信号是的调频波为第一类贝塞尔函数曲线②实际应用中，由于边频分量的振幅与有关，而在一定时，随n的增加，的数值虽有起伏，但总趋势是减小。当时，数值很小。如图所示。所以忽略振幅小的边频分量，频谱宽度就为有限值。②各边频分量的振幅取决于，而与有关。注意：对于调相波，其频谱结构

5、与调频波相似。3、调频波频谱的特点①以载频为中心，由无数对边频分量组成。它不是调制信号频谱的简单搬移。①理论上看，调角波的频谱包含无限多对边频分量，频谱宽为无限大。4、调角波的频谱宽度振幅比边频次数Jn(0.5)Jn(1)Jn(2)Jn(3)Jn(4)Jn(5)Jn(6)Jn(7)00.9390.7650.224-0.260-0.397-0.1780.1510.30010.2420.4400.5770.339-0.066-0.328-0.277-0.00520.0300.1150.3530.4860.3640.047-0.2

6、43-0.30130.0030.0200.1290.3090.4300.3640.115-0.16840.0030.0340.1320.2810.3910.3580.15850.0070.0430.1320.2610.3620.34860.0010.0110.0490.1310.2460.33970.0030.0150.0530.1300.23480.0040.0180.0570.12090.0060.0210.056100.0020.0070.024110.008③对于高质量的通信系统，以忽略振幅小于0.01Ucm的边频分

7、量决定频谱宽度。若满足则频谱宽为B=2nF式中，F为调制信号频率。n可查表。④中等质量通信系统，以忽略振幅小于0.1Ucm的边频分量来决定频谱宽度当时恒小于0.1。因此有效频谱宽度为四、角度调制电路的功能1、调相电路的功能①将输入调制信号和载波信号通过电路变换成高频调相波。调相电路功能的频谱表示③输入输出频谱表示法②若输入调制信号，且载波信号为时，其输出调相波。调频电路功能的频谱表示2、调频电路的功能①将输入调制信号和载波信号通过电路变换成高频调频波。③输入输出频谱表示法。②若输入调制信号，且载波信号为时，其输出调频波。第三

8、节调频方法概述二、调频方法分类调频方法可分为直接调频和间接调频两大类。三、直接调频原理1、利用调制信号直接控制振荡器的振荡频率，使其不失真地反映调制信号变化规律。2、实际应用中，是用调制信号去控制决定振荡器振荡频率的振荡回路的可变电抗值。从而使振荡器的瞬时频率按调制信号变化规律线性改变。1