通信电子技术 教学课件 作者 陈良 04第4单元 频率变换电路原理与应用.ppt

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1、第四单元频率变换电路原理与应用4．1混频电路4.1.1混频基本原理4.1.2电路结构4.1.3混频电路应用4.1.4倍频电路4.2调制的概念4.2.1调幅4.2.2调角4.2.3三种调制方式的比较4.3幅度调制与解调电路4.3.1调幅方法和电路4.3.2解调方法和电路4.4频率调制与解调电路4.4.1调频的方法和电路4.4.2解调的方法和电路4.5实训4.5.1基极调幅电路4.5.2大信号二极管检波电路4.5.3混频电路4.6单元测试返回目录页应知应会要求：1．掌握混频电路、倍频电路的基本原理和电路结构。2．了解调制、解调的概念和作用。3．理解调幅、调频和调相三种调制方式及其区

2、别。4．掌握幅度调制与检波的方法和电路。5．掌握频率调制与鉴频的方法和电路。6．能熟练绘出调幅、调角波形。7．熟悉各类频率变换电路的应用。8．会正确使用集成电路实现调幅和调频，并完成安装、检测。4.1混频电路4.1.1混频基本原理混频电路是频率变化电路的一种，包括非线性器件和中频滤波器两部份，其原理电路如图4-1所示。1．组合频率的产生混频电路的两个输入信号，通过非线性器件，其输出信号包括多种组合频率分量，其中包含了两路输入信号的和频（fLO＋fs）及差频（fLO－fs）的频率成分。各种组合频率分量通过中频滤波器取出其中的差频信号fLO－fs，同时滤除其它成分。fLO－fs就是

3、中频信号fI。返回第4章目录2．混频电路的主要性能指标（1）混频（变频）增益混频电压增益：混频功率增益：（2）噪声系数（3）失真（4）干扰（5）选择性3．混频电路的干扰由于混频电路不可避免的会产生一些无用的组合频率分量，它们在一定条件下会进入中频放大器，并经检波器输出，造成对有用信号的干扰。根据干扰产生的原因，可分为组合频率干扰、副波道干扰、交调干扰和互调干扰等。（1）组合频率干扰减弱组合频率干扰的办法有：1）适当降低本振电压幅度，从而使谐波减弱。2）适当控制信号电压幅度3）合理选用中频。（2）副波道干扰（寄生通道干扰）。ffNfsfLOfIfI图4-3镜像干扰有用信号镜像干扰

4、本振信号镜像干扰的抑制也是主要靠前级完成，即提高前级电路的选择性来减弱镜像干扰。返回第4章目录4.1.2混频电路结构混频电路包括非线性器件和中频滤波器两部份，常用的非线性器件有模拟乘法器、二极管、三极管、场效应管等。1．模拟乘法器混频电路模拟乘法器一般有两个输入端和一个输出端，是一个有源三端口网络。其电路符号如图4-4所示。集成模拟乘法器BG314采用双列直插式陶瓷封装，其外接电路及外形如图4-5所示。用模拟乘法器实现混频功能的原理电路框图如图4-6所示。2．晶体三极管混频电路晶体三极管混频电路是将输入信号us和本振信号uLO加在晶体管的基极与发射极之间，利用三极管的ic与uB

5、E的非线性关系实现变频的。（1）电路形式晶体三极管混频电路有多种电路形式。如图4-7所示的四种基本电路。（2）电路比较Kxyxyzxyz图4-4模拟乘法器的符号返回第4章目录4.1.3混频电路应用1．电视机高频调谐器混频电路图4-8为电视机高频调谐器混频电路。它是一种基极注入共射组态的混频器，其中为高频放大送来的高频电视信号，是电视机产生的本地振荡信号。高频电视信号和本地振荡信号同时加入三极管的发射结，利用三极管与的非线性关系，在三极管的集电极产生各种组合频率分量。由L1、C4、C5构成混频器的输出回路，用于选择所需要的中频电视信号。其中，由L2、C7、C8构成的型低通滤波器用

6、于滤除高于中频的干扰信号。L3、C8、C9、C10、R5构成了中频放大器的输入回路，它也是混频电路的次级调谐回路。2．超外差式收音机混频电路图4-9为超外差式收音机混频电路。它是一种发射极注入共射组态的混频器，图中的回路L1C1为输入回路的调谐回路，用于选择所需要的广播电台信号。L2C2为本振的调谐回路，产生本振信号，C1和C2是同轴双联电容。接收的广播电台信号和本地振荡信号同时加入三极管的发射结，利用三极管与的非线性关系，在三极管的集电极产生各种组合频率分量。由L3、C3构成混频器的输出回路，选取所需要的中频信号。选出的中频信号再送到后面的中频放大器进行放大。返回第4章目录4

7、.1.4倍频电路1．倍频电路的作用（1）降低发射机主振荡器或其他电路的频率。（2）扩展输出波段。（3）缓冲隔离的作用。（4）对于调频或调相发射机来说，还可以利用倍频电路加深调制深度，以获得较大的频偏或相偏。2．倍频电路的工作原理倍频电路按其工作原理可分为两大类：一类是利用非线性器件来得到倍频；另一类是利用丙类谐振放大器余弦电流脉冲中的谐波来获得倍频。（1）模拟乘法器倍频电路（2）丙类倍频电路Kxyxyzuiuo图4-10模拟乘法器倍频电路原理图+EcLB输出(nf)输入(f)CECCCBRE