工学高频电子电路ppt课件.ppt

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1、第2章高频小信号放大器7.1概述7.2角度调制与解调原理7.3调频电路7.4鉴频电路第4章正弦波振荡器第7章角度调制与解调第8章反馈控制电路第3章高频功率放大器第6章调幅、检波、混频第1章基础知识第5章频率变换电路基础第7章角度调制与解调第0章绪论任意正弦波信号：其中：为总相角，Uom振幅，角频率，为初相角如果利用调制信号去控制三个参量中的某个，可产生调制的作用:AmphitudeModulationAM:FrequencyModulationFM:PhaseModulationPM:角度调制AM调制方

2、式中AMDSB属于频谱线性搬移电路,调制信号寄生于已调信号的振幅变化中FMPM调制方式中：属于频谱的非线性搬移电路,已调波为等幅波,调制信息寄生于已调波的频率和相位变化中SSB7.1概述FM，PMω从已调波中检取出原调制信号的过程称为解调(AM)振幅解调——检波(FM)频率解调——鉴频detection(frequencydiscrimination)(PM)相位解调——鉴相(phasedetection)AMωωωωωωωω1.抗干扰能力强调幅信号的边频功率最大只能等于载波功率的一半(当调幅系数Ma=

3、1时)，而调角信号的边频功率远较调幅信号强。边频功率是运载有用信号的，因此调角制具有更强的抗干扰能力。另外，对于信号传输过程中常见的寄生调幅，调角制可以通过限幅的方法加以克服，而调幅制则不行。和调幅制相比，调角制具有以下优点2.设备的功率利用率高因为调角信号为等幅信号，最大功率等于平均功率，所以不论调制度为多少，发射机末级功放管均可工作在最大功率效率状态，功率管得到了充分利用。而调幅制则不然，调幅制的平均功率远低于最大功率，因而功率管的利用率不高。3.调角信号传输的保真度高因为调角信号的频带宽且抗干扰能

4、力强，因而具有较高的保真度。主要要求：掌握瞬时角频率与瞬时相位的关系掌握调频和调相信号的概念、异同和关系掌握调频和调相信号的典型表达式、主要参数和波形特点。7.2角度调制与解调原理了解调角信号的频谱，理解其带宽。当进行角度调制（FM或PM）后,其已调波的角频率将是时间的函数ω(t)7.2角度调制与解调原理7.2.1调角信号的时域特性1.瞬时频率和瞬时相位（instantaneousfrequencyandphase）如果设高频载波信号为：调制信号：（1）调频FM：由于已调波频率随调制信号线性变化，则有：

5、其中：①:载波角频率，FM波的中心频率.②：调频灵敏度，单位调制信号振幅引起的频率偏移.③,瞬时频率偏移（简称频偏）,寄载了调制信息，表示瞬时频率相对于载波频率的偏移.④最大频偏另外，由瞬时频率与所对应的瞬时相位的关系，若设则有：其中：⑤：瞬时相位偏移，2.调频信号与调相信号的数学表示：设：载波：⑥最大相位偏移：一般令，称为FM波的调频指数，于是一般调频信号的数学表达式：所以有：注意：与AM波不同，mf一般可大于1，且mf越大，抗干扰性能越好，但频带越宽。对于单一频率调制的FM波，由于由于已调波的相位随

6、调制信号线形变化，则有：其中：①：为载波的相位角。②：调相灵敏度，，单位调制信号振幅引起的相位偏移.③：瞬时相位偏移，即相对于的偏移量。(2)相位调制：④最大相位移：（调相指数）另外，由瞬时相位与所对应的瞬时频率之间的关系，可得：式中：⑤；PM波瞬时频偏⑥最大频偏:PM波的表达式为：对于单一频率调制信号的PM波：如果设载波：，调制信号：FM波PM波(1)瞬时频率：3.调频信号与调相信号的比较(2)瞬时相位：(3)最大频偏(4)最大相位：(5)表达式:讨论：（1）一般调角信号的表达式：mpΔωmΔωmΩm

7、fΩ（2）FM波：（3）PM波：可以看出调相制的最大频偏随调制信号频率的升高而增加，而调频波则不变，有时把调频制叫做恒定带宽调制。（3）调频波的波形7.2.2调角信号的频谱与带宽一、调角信号的频谱FM信号和PM信号的数学表达式的差别仅仅在于附加相位的不同，前者的附加相位按正弦规律变化，而后者的按余弦规律变化。按正弦变化还是余弦变化只是在相位上相差π/2而已，所以这两种信号的频谱结构是类似的。分析时可将调制指数mf或mp用m代替，从而把它们写成统一的调角信号表示式7.2.2调角信号的频谱与带宽一、调角信号

8、的频谱根据贝塞尔函数理论有：Jn(m)称为以m为宗数的n阶第一类贝塞尔函数上边频下边频可得7.2.2调角信号的频谱与带宽一、调角信号的频谱可见：调角信号频谱不是调制信号频谱的线性搬移。而是由载频分量和角频率为（ωc±nΩ）的无限对上、下边频分量构成。这些边频分量和载频分量的角频率相差nΩ。当n为奇数时，上、下边频分量的振幅相同但极性相反；当n为偶数时，上、下两边频分量的振幅和极性都相同。而且载频分量和各边频分量的振幅均随Jn(m)而变化。7