第五章角度调制与解调电路 第一节角度调制信号的基本特性 第二节调频电路 第三节调频波解调电路
1 第五章角度调制与解调电路 第一节角度调制信号的基本特性 第二节调频电路 第三节调频波解调电路
第五章角度调制与解调电路 角度调制及解调电路属于频谱非线性变换电路,它们的实现方 法与上一章讨论的频谱搬移电路有所不同 511调频信号和调相信号 频率调制和相位调制是广泛应用的两种基本调制方式其中,频 率调制简称调频(FM),它是使载波信号的频律按调制信号规 律变化的一种调制方式;相位调制简称调相(PM),它是使载 波信号的相位按调制信号规律变化的一种调制方式;两种调制方 式都表现为载波信号的瞬时相位受到调变,故统称为角度调制, 简称调角
2 第五章角度调制与解调电路 角度调制及解调电路属于频谱非线性变换电路,它们的实现方 法与上一章讨论的频谱搬移电路有所不同。 5.1.1 调频信号和调相信号 频率调制和相位调制是广泛应用的两种基本调制方式其中,频 率调制简称调频( FM ),它是使载波信号的频律按调制信号规 律变化的一种调制方式;相位调制简称调相( PM ),它是使载 波信号的相位按调制信号规律变化的一种调制方式;两种调制方 式都表现为载波信号的瞬时相位受到调变,故统称为角度调制, 简称调角
载波信号v= VcoS((t) 在矢量式中,Vm是矢量的长度,(t)是矢量转动的瞬时角度 作为调幅信号,相应的矢量长度是在Vo上叠加按调制信号规律 变化,而矢量的转动角速度(角频率)为恒值o。, ep vm=Vmo+kava(t, (t)=o,tdt +=0.t+p 式中,k为比例常数,φ。为起始相角,vg(t)为调制信号电压 ;因而相应的调幅信号表示式为 v(t=mo+kavo(t]cos(o t+o)
3 载波信号 v= Vmcosφ(t) 在矢量式中, Vm 是矢量的长度,φ( t)是矢量转动的瞬时角度。 作为调幅信号,相应的矢量长度是在 Vm0 上叠加按调制信号规律 变化,而矢量的转动角速度(角频率)为恒值ωc , 即 Vm=Vm0+ k a v Ω(t), 式中, ka为比例常数,φ0 为起始相角, vΩ(t)为调制信号电压 ;因而相应的调幅信号表示式为 0 0 0 ( ) = + = + t tdt t c t c ( ) ( )cos( ) = 0 + +0 v t V k v t t m a c
作为调相信号,相应的矢量长度为恒值Vn,而矢量的瞬时相角在 △(t)=k,va() 参考值ωt上叠加按调制信号规律变化的附加相角, 即(t)=mt+△(t)+00=mt+knV2(t)+o 式中,k为比例常数;因而相应的调相信号表示式为 v(t)=vm cos[o t +k,vo(t)+ol 而它的瞬时角频率即φ(t)的时间导数值为 do( O(t)= =.+k =O2+△o(t) 可见,在调相信号中,叠加在ω。t(角度)上的附加值相角 按调制信号规律变化,而叠加在ω。(频率)上的瞬时角频率 △ω(t)则按调制信号的时间导数值规律变化
4 作为调相信号,相应的矢量长度为恒值 Vm ,而矢量的瞬时相角在 参考值ω ct上叠加按调制信号规律变化的附加相角, 即 (t) k v (t) = p 0 0 (t) = c t + (t) + = c t + k p v (t) + 式中, k p 为比例常数;因而相应的调相信号表示式为 而它的瞬时角频率即φ( t )的时间导数值为 ( ) cos[ ( ) ] = + +0 v t V t k v t m c p ( ) ( ) ( ) ( ) t dt dv t k dt d t t c p c = = + = + 可见,在调相信号中,叠加在ω ct( 角度) 上的附加值相角 按调制信号规律变化,而叠加在ω c(频率)上的瞬时角频率 △ω(t)则按调制信号的时间导数值规律变化
作为调频信号,相应的矢量长度为恒值Vn,而矢量的转动 角速度在载波角频率ω。上叠加按调制信号规律变化的瞬时角频 率为△o(t)=k,va(1),即o(1)=2+△o(t)=+k,va() 式中,k为比例常数,因而,它的总瞬时相角为 o(=Jo(M+=a1+k,J()h+92=1+△0)+ 则调频信号的一般表示式为 p(O)= cost+kn「1 vo(t)dt+ol 可见,在调频信号中,叠加在ω。上的瞬时角频率按调制信号 规律变化,而叠加在ω。t上的瞬时相角则按调制信号的时间积 分值规律变化
5 作为调频信号,相应的矢量长度为恒值 Vm ,而矢量的转动 角速度在载波角频率ωc 上叠加按调制信号规律变化的瞬时角频 率为 ,即 式中, kf 为比例常数,因而,它的总瞬时相角为 (t) k v (t) = f (t) (t) k v (t) = c + = c + f 0 0 0 0 0 ( ) = ( ) + = + ( ) + = + ( ) + t t dt t k v t dt t t c t t c f 则调频信号的一般表示式为 = + + t v t Vm c t k f v t dt 0 0 ( ) cos[ ( ) ] 可见,在调频信号中,叠加在ω c 上的瞬时角频率按调制信号 规律变化,而叠加在ω c t 上的瞬时相角则按调制信号的时间积 分值规律变化