【正文】 tanφ≈φ,上式簡化為 設輸入調(diào)制信號為 UΩmcosΩt， 其瞬時頻偏 (此處為回路諧振頻率的偏移 )為 02 fQ f? ?? ? ?（ 6―35 ） 12 c o sof mf tp ?? ? ?當 Δφ＜ π/6時 ,tanφ≈φ,上式簡化為 從上式可以看出當小頻偏引起小相偏的情況下 ， 諧振回路的相移和調(diào)制信號是線性關系 ， 能實現(xiàn)線性調(diào)相 。 （ 6―36 ） c o sQ m tp?? ?? ? ?第 6章 角度調(diào)制與解調(diào) 49 圖 6―17 三級回路級聯(lián)的移相器 接下級 放大管4 7 03 p F2 2 k?1 p F0 . 0 0 22 2 k?0 . 0 0 22 2 k?1 p F0 . 0 0 24 7 k?u?4 7 k?8 V5 p F 單回路調(diào)相的頻偏很小，相移要控制在 π/6之內(nèi)，為了獲得較大的頻偏，可以采用 多級調(diào)相回路 ，如圖 617所示的是三級回路級聯(lián)的調(diào)相器。 三級相移之和為總相移，可以在 π/2較大的范圍內(nèi)實現(xiàn)線性調(diào)相 。 調(diào)頻波的解調(diào)電路稱為 頻率檢波器或鑒頻器（ FD） ,調(diào)相波的解調(diào)電路稱為 相位檢波器或鑒相器（ PD） 。 鑒頻器的特性指標有： （ 1） 鑒頻跨導或鑒頻靈敏度 Ｓ D 所謂鑒頻跨導 Ｓ D， 就是鑒頻特性曲線在載頻處的斜率 ，它表示的是單位頻偏所能產(chǎn)生的解調(diào)輸出電壓 。它表示的是鑒頻器不失真解調(diào)時所允許的最大頻率變化范圍，即 2△ fmax。 鑒于二極管峰值包絡檢波器線路簡單 、 性能好 ， 能否把包絡檢波器用于調(diào)頻解調(diào)器中呢 ？ 顯然 ， 若能將等幅的調(diào)頻信號變換成 振幅也隨瞬時頻率變化 、 既調(diào)頻又調(diào)幅 的 FM―AM 波 ,就可以通過包絡檢波器解調(diào)此調(diào)頻信號 。 其工作原理如圖 6― 19所示 。 0( ) c o s [ ( ) ]tF M c m c fu t U t k f d? ? ??? ?（ 6―38 ） （ 6―39 ） 0() sin[ ( ) ][ ( ) ]c m c ftFMcfU k f tutu t k f ddt ? ? ??? ??? ? ?圖 6― 20 微分鑒頻原理 u FM包絡檢 波u u odd t第 6章 角度調(diào)制與解調(diào) 54 圖 6―21 微分鑒頻電路 ui( t )EcCuc( t )ii( t )RCcEcRoCouo第 6章 角度調(diào)制與解調(diào) 55 2） 斜率鑒頻法 ?單失諧回路斜率鑒頻器 利用 失諧回路 把調(diào)頻信號變換成調(diào)幅－調(diào)頻波 ，再通過振幅檢波器檢出調(diào)幅－調(diào)頻波的包絡 ， 還原出原調(diào)制信號 。 實際工作中通過調(diào)整 LC諧振頻率 f0， 使調(diào)頻波的中心頻率 fc處于 LC回路幅頻特性曲線傾斜部分 ， 接近直線段的中心點 ， 這樣單失諧回路即可將等幅的調(diào)頻波變換成幅度隨瞬時頻率變化的調(diào)幅－調(diào)頻波 ， 然后再通過二極管峰值包絡檢波還原出原調(diào)制信號 。 其中虛線為兩回路的諧振曲線 。 雙失諧回路斜率鑒頻器的電路及波形變換如圖 62 624所示 。 第 6章 角度調(diào)制與解調(diào) 58 圖 6―23 雙失諧平衡鑒頻器 uFM Ⅰf01＝ fcⅡⅢu1u2＋－－＋Uo1Uo2Uo＋－( a )fⅡⅢf0 3fcf02t?? f ( t )( b )f02f03第 6章 角度調(diào)制與解調(diào) 59 圖 6― 24 圖 6― 23各點波形 t0uFM( a )t0Uo1tUo2( b )( c )tUo( d )00第 6章 角度調(diào)制與解調(diào) 60 圖 6― 25 雙失諧鑒頻器的鑒頻特性 Bm0Uo?? fA?? f第 6章 角度調(diào)制與解調(diào) 61 2. 相位鑒頻法 相位鑒頻法的原理框圖如圖 6― 26所示 。 圖 6―26 相位鑒頻法的原理框圖 頻率 － 相位線性變換網(wǎng)絡鑒相器FMuF M P Mu?ou第 6章 角度調(diào)制與解調(diào) 62 相位鑒頻法的關鍵是相位檢波器 。 設輸入鑒相器的兩個信號分別為 1 1 12 2 2 2 22c o s ( )c o s [ ( ) ] s in [ ( ) ]mcm c m cu U t tu U t t U t t???? ? ? ??? ????? ? ? ? ?(6―40) (6―41) 同時加于鑒相器 ， 鑒相器的輸出電壓 uo是瞬時相位差的函數(shù) ， 即 21[ ( ) ( ) ]ou f t t????(6― 42) 第 6章 角度調(diào)制與解調(diào) 63 1) 乘積型相位鑒頻法 利用乘積型鑒相器實現(xiàn)鑒頻的方法稱為乘積型相位鑒頻法或積分 (Quadrature)鑒頻法 。 圖 6―27 乘積型相位鑒頻法 us移相網(wǎng) 絡us′低通濾 波uoK第 6章 角度調(diào)制與解調(diào) 64 設乘法器的乘積因子為 K， 則經(jīng)過相乘器和低通濾波器后的輸出電壓為 當 時，上式變?yōu)? ，可見 鑒頻器輸出與輸入信號的頻偏成正比。 對于疊加型鑒相器 ， 就是先將 u1和 u2(式 (6― 40)和 (6― 41))相加 ， 把兩者的相位差的變化轉換為合成信號的振幅變化 ， 然后用包絡檢波器檢出其振幅變化 ， 從而達到鑒相的目的 。 012022 s i n ( a r c t a n )o m mQfKu U Uf?? (6―43) 0 1ff??0 1 2 0 0mmu K U U Q f f??第 6章 角度調(diào)制與解調(diào) 65 圖 6―28 平衡式疊加型相位鑒頻器框圖 包 絡檢波器包 絡檢波器? /2＋＋＋＋usurus′ uruD1uD2uo1uo2＋－uo第 6章 角度調(diào)制與解調(diào) 66 3. 直接脈沖計數(shù)式鑒頻法 調(diào)頻信號的信息寄托在已調(diào)波的頻率上 。對于脈沖或數(shù)字信號 ， 信號頻率就是信號 脈沖的個數(shù) 。 圖 629所示的是 直接脈沖計數(shù)式鑒頻器的原理框圖和波形變換圖 。 相移網(wǎng)絡為耦合回路 。 1) 頻率 —相位變換 頻率 —相位變換是由圖 6― 31(a)所示的互感耦合回路完成的 。 耦合回路的輸出電壓為： 1 22 21AUUe ? ?????A kQ? ? ?01Q C r??a r c t a n??? 02 Q f f? ??(6―44) 第 6章 角度調(diào)制與解調(diào) 71 圖 6―31 互感耦合回路 .L＋－U1I1rC.rCL＋－U2.( a )rCL＋－U2.－ ＋E2.I2.( b )第 6章 角度調(diào)制與解調(diào) 72 圖 6―32 頻率 — 相位變換電路的相頻特性 0? /2－ ? /2??? /2 － ?f0ff? /2( a ) ( b )第 6章 角度調(diào)制與解調(diào) 73 2) 相位 —幅度變換 根據(jù)圖中規(guī)定的 與 的極性 ， 圖6― 30電路可簡化為圖 6― 33。 ① f=f0=fc時 ， 與 的振幅相等 ， 即UD1=UD2。 2U?1U?2DU?1DU?第 6章 角度調(diào)制與解調(diào) 76 圖 6―34 不同頻率時的 與 矢量圖 12DDUU??2U2.－2U2.UD1.U1.UD2.( a ) f ＝ fc2U2.UD1.UD2.－2U2.U1.02U2.UD1.UD2.U1.－2U2.00( b ) f ＞ fc( c ) f ＜ fc第 6章 角度調(diào)制與解調(diào) 77 3) 檢波輸出 設兩個包絡檢波器的檢波系數(shù)分別為 Kd1 ,Kd2(通常 Kd1=Kd12=Kd)， 則兩個包絡檢波器的輸出分別為uo1=Kd1UD1 ,uo2=Kd2UD2。 鑒頻器的鑒頻特性曲線如圖 635所示。 調(diào)頻信號一路直接加至乘法器 ， 另一路經(jīng)相移網(wǎng)絡移相后 (參考信號 )加至乘法器 。 第 6章 角度調(diào)制與解調(diào) 80 圖 6― 48是某電視機伴音集成電路 5G32， 它包括限幅中放 (V1 ,V2。V Ｖ 8為三級差分對放大器 ，V V6和 V9為三個射極跟隨器 )、 內(nèi)部穩(wěn)壓 (VD1～ VDV10)和鑒頻電路三部分 。 移相電路是外接的 ， 如圖中紅