【正文】 )(中頻頻率輸出信噪比信號頻率輸入信噪比?FN2022/8/30 80 (3) 失真與干擾： 失真包括頻率失真和非線性失真。 sIvc UUK ?變頻功率電壓增益： sIpc PPK ?物理意義 ：變頻增益表征了變頻器將高頻信號變換為輸出中頻信號的能力。 幾種超外差接收機的中頻頻率： (1) 調(diào)幅收音機： fI=465(455)kHz； (2) 調(diào)頻收音機： fI=； (3) 微波接收機 (衛(wèi)星接收機 )： fI=70或 140MHz； (4) 電視接收機：圖象中頻 =38MHz，伴音中頻 =。 輸入信號 us：接收到的已調(diào)波信號，載波頻率為 fc。 混頻器具有兩個輸入電壓，頻率分別為 fc和 fL，輸出信號的頻率 fI是兩者的差頻或和頻， fI= fL177。 如果發(fā)射機發(fā)送的載波與本地恢復的參考載波存在相位和頻率上的偏差，同步檢波器的輸出信號會產(chǎn)生失真。 2022/8/30 70 同步檢波器：分乘積型和疊加型 (1) 乘積型：先考慮完全同步情況 ttUuD S B Css ?co sco s ??信號：輸入tUu crr ?co s?本地參考載波：ttUUtUUttUtUuucrsrsCrCsrs???2c o sc o s21c o s21c o sc o sc o s??????乘法器輸出：tUtUUu orso ???? co sco s21低通濾波輸出：低通濾波器u s( a )u ou r2022/8/30 71 參考載波的同步誤差對乘積型同步檢波器的影響： ? ?ttUutUucooccrr?????????c o sc o sc o s檢波器輸出：載波頻率存在誤差 ：ttUu css ?c o sc o s ??輸入D S B 信號：? ????co sco sco stUutUuoocrr????檢波器輸出：載波相位存在誤差 ：結(jié)論 1： 參考載波的頻率誤差引起檢波器輸出失真。 322222 RRRURURU avCiC ????)( avC UU ?假設2022/8/30 68 二極管并聯(lián)峰值包絡檢波器： 實際電路和波形。Fm mRC ?212??? 10 ?????? mRR Rgg不產(chǎn)生底部切削失真。振幅檢波器必須有哪幾個組成部分？各部分作用如何？下列各圖 (見圖所示 )能否檢波？圖中 R、 C為正常值，二極管為折線特性。 C 3放 大20R 3R 42 AP 9C1R 1680R gR 2C g10C2? E c+5100 pF5100 pF4 . 7 k ?10 k ?+? 6 V82 k ?(1) 電路組成 峰值包絡檢波器 ：二極管，電容 C C2，電阻 R R2，以及Cg和 Rg。由于 Cg對交流短路，所以有 RR ??:直流負載電阻ggg RRRRRRR???? //:交流負載電阻???? RRRRRmgg ＝條件：不產(chǎn)生底部切削失真的C R R gC g2022/8/30 61 減少交直流負載差別的措施 ： 21 RRR ???gRRRR //21 ???方法 a： 將 R分解 R=R1+R2。下圖是惰性失真波形。因此希望 Ri要大。 2022/8/30 55 Kd的計算 ：大信號工作，忽略二極管導通電壓，考慮等幅波。 2022/8/30 52 輸入為 AM信號時，檢波器二極管的電壓及電流波形： 2022/8/30 53 包絡檢波器的輸出電路： (a) 直接輸出解調(diào)輸出的調(diào)制信號； (b) 輸出直流電壓用來進行自動增益控制 (AGC)。 假設加輸入電壓前 ui=0，加上輸入電壓后，ui處于正半周，二極管導通，對電容充電，由于電容 C的高頻阻抗很小、 rD很小，充電電流很大， ui全部加到二極管兩端；同時電容上的電壓又反作用于二極管，因此 uD=ui－ uo。 u i C RV Du o( a )?+2022/8/30 48 檢波過程： 檢波過程實際上就是電容 C的充放電過程。 D S B 信 號S S B 信 號ffc+ Ffcfc? Fffc+ F00fF0?2022/8/30 47 2 二極管峰值包絡檢波器 電路組成： 二極管峰值包絡檢波器由輸入回路、二極管 VD和 RC低通濾波器組成。 用途 ：可適用于 AM、 DSB、 SSB信號的解調(diào)。 電路組成 ：非線性電路 +低通濾波器。 振幅解調(diào)原理： 屬于頻譜線性搬移，可使用第 5章介紹的方法。 2022/8/30 42 解： (c)由電路圖可得： ????? ?? uuu uuucDcD212211)()(DcDDcDutKgiutKgi????????????????????utKguguutKguutKgiiicDcDccDccD)())(())((21????? ?( ) ( ) 1ccK t K t? ? ?? ? ? 顯然載波中包含載波頻率的基波分量，因此不能實現(xiàn) DSB調(diào)制。+ 45 176。+ 低 通高頻功放SSB 信號輸出247。 161。 缺點 ：一是兩個平衡調(diào)制器輸出 DSB信號的幅度應完全相等； 二是移相網(wǎng)絡必須對載頻和調(diào)制信號均保證精確的 π/2相移。目前常用的邊帶濾波器有：機械濾波器、晶體濾波器和陶瓷濾波器。 2022/8/30 36 單差分對 DSB調(diào)制器的信號波形 : 2022/8/30 37 3. SSB調(diào)制電路 主要有濾波法和移相法兩種。A 39。 在 u1=uΩ， u2=uc的情況下 ， 可以實現(xiàn) DSB調(diào)制 。?+?+?+u ??ttUgttUgtUgutKgi 3c o s c o s3 π4 c o s c o sπ4 c o s)(2cΩDcΩDΩDΩcDL??????????ttUgRu CDLD S B ?? co sco s4 ?? ?要求： 調(diào)制線性好，載漏 (載波泄露 )小，調(diào)制效率高， 阻抗要匹配。 u o ( t )V Du cu Di D i( a )u Ω?+H ( j ? )?+???????? ttUgtUgtUgUgi c o s c o sπ2 c o s2 c o s2π cΩDcCDΩDCDD ??? ?CΩcCDcΩDcCDAMπ4, c o s c o s12 c o s c o sπ2 c o s2UUmttmUgRttUgRtUgRuLLL??????????0 fF fc2 fc3 fc( b ) 流 過 二 極 管 的 電 流 頻 譜FffnFfnnffFi ccccc ???? ，：濾波取出?,2,1,)12(,2,:D2022/8/30 27 (2) 單差分對電路 ： mVuuVuEuIi BATAeBoo 26,2)1( ???eceTcLooccABEUmttEUVURIutUutUu ??? ????????? ?????????? ,co sco s12co sco s ??單差分對 AM調(diào)制器的輸出波形 ： 2022/8/30 28 關于 AM調(diào)制的說明： (1). 高電平 AM調(diào)制 ：集電極調(diào)幅需要諧振功放工作在過壓狀態(tài)，而基極調(diào)幅需要諧振功放在欠壓狀態(tài)，前者優(yōu)點是輸出功率較大，后者優(yōu)點是所需的激勵功率功率較??； (2). 二極管 AM調(diào)制 ：合理選擇信號的注入位臵，可以用二極管平衡電路直接實現(xiàn) AM調(diào)制；要想用二極管環(huán)形電路實現(xiàn)AM調(diào)制，需要在輸出電壓中再加入載波分量，或者在輸入調(diào)制信號中疊加上直流成分； (3). 雙差分對 AM調(diào)制電路 ：在小信號狀態(tài)下，雙差分對電路就是一個標準的模擬乘法器，要想利用它實現(xiàn) AM調(diào)制，也需要在輸出端再加入載頻分量，或者在輸入調(diào)制信號中疊加上直流成分。 Ec=Ec0+ uΩ， m:由 Eco和 uΩ的幅度決定。 AM、 DSB、 SSB、FM(第七章講 )均可以采用這種方式。 2022/8/30 21 二、振幅調(diào)制電路 原理 ： 振幅調(diào)制過程屬于頻譜的線性搬移，因此可以利用上一章講的頻譜線性搬移電路來實現(xiàn)振幅調(diào)制 。 2022/8/30 14 單邊帶信號 (SSB) SSB信號形成原理： 將 DSB信號經(jīng)邊帶濾波器濾除一個邊帶，或者在調(diào)制過程中直接將一個邊帶抵消而成。 雙邊帶信號的表示： uDSB(t)=k f(t) cosωct， k≠0 說明 : (1). DSB信號只有上下邊帶，沒有載波分量，因此功率利用較充分； (2). DSB信號的產(chǎn)生原理：僅需要一個模擬乘法器即可。 Pmax決定了高頻諧振功放管的額定輸出功率 PH， PH≥Pmax。 假設負載阻抗為 RL。 帶寬 ： B=2Fmax，其中 Fmax為 f(t)的最高頻率。 AM信號表達式： uAM = Um(t)cosωct =Uc(1+m cosΩt)cosωct 調(diào)幅度的要求 ： ? m≤1為正常調(diào)制； ? m＞ 1為過調(diào)制，導致信號產(chǎn)生失真，不能正確解調(diào)，應當避免出現(xiàn)。 振幅調(diào)制方式： 分為三種方式。 調(diào)制信號： 由原始信號 (聲音、數(shù)據(jù)和圖象 )轉(zhuǎn)換成的低頻或視頻模擬信號 (數(shù)字的或模擬的 )，用 uΩ或 f(t)表示； 載波 ：未受調(diào)制的高頻振蕩信號，常用正弦波，用 uc或 ic表示； 已調(diào)波 ：受調(diào)制后的高頻振蕩信號。 2022/8/30 3 調(diào)幅波 (AM) 載波電壓： uc=Uccosωct 調(diào)制電壓： uΩ=UΩcosΩt (ωcΩ) 調(diào)幅波的瞬時振幅： Um(t) =Uc+ΔUc(t)= Uc+kaUΩcosΩt = Uc(1+m cosΩt) ΔUc(t)：調(diào)制電壓 uΩ成正比； ka：比例系數(shù)或調(diào)制靈敏度，由調(diào)制電路決定； m=kaUΩ/Uc ：調(diào)幅度 (調(diào)制度 )。 ＋ u AM u c u Ω 常數(shù) ( a ) ＋ u AM u c u Ω ( b ) 2022/8/30 7 AM信號的頻譜： (1) 單頻 AM波：單頻 AM波可以用三角函數(shù)展開為 ( ) c o s c o s ( ) c o s ( )22A M C c C c C cmmu t U t U t U t? ? ?? ? ? ? ? ? ?0 F( a )fUc0( b )ffc10( c )ffc2 Fm / 2m / 2fc+ Ffc? FU?AMU下邊頻上邊頻載頻分量三個頻率分量?????????ccccc????? ,：?2/,2AM???FFB：波帶寬2022/8/30 8 下圖中給出語音調(diào)制信號頻譜及其已調(diào)信號頻譜 . 振幅0( a )3 0 0振幅0(