間接調(diào)頻調(diào)相電路 (2)課件

5.4間接調(diào)頻——調(diào)相電路

直接調(diào)頻的優(yōu)點是能夠獲得較大的頻偏，但其缺點是中心頻率穩(wěn)定度低，即便是使用晶體振蕩器直接調(diào)頻電路，其頻率穩(wěn)定度也比不受調(diào)制的晶體振蕩器有所降低。借助調(diào)相來實現(xiàn)調(diào)頻，可以采用高穩(wěn)定的晶振作為主振器，利用積分器對調(diào)制信號積分后的結(jié)果，對這個穩(wěn)定的載頻信號在后級進(jìn)行調(diào)相，就可以得到頻率穩(wěn)定度很高的調(diào)頻波。5.4.1矢量合成法調(diào)相電路

矢量合成法調(diào)相電路是由調(diào)相信號的表達(dá)式得到的，這種方法適合于窄帶調(diào)相。如單音頻調(diào)制時，調(diào)相信號的表達(dá)式為當(dāng)rad(或15o)為窄帶調(diào)相時，將上式看作是兩個長度分別為和的正交矢量的合成，如圖5.4.1（b）所示，合成矢量為上式可化簡成為

圖5.4.1（b）5.4.2、可變相移法調(diào)相電路一、簡單原理將振蕩器產(chǎn)生的載波電壓通過一個可控相移網(wǎng)絡(luò)，如圖5.4.2所示，此網(wǎng)絡(luò)在上產(chǎn)生的相移受調(diào)制電壓的控制，且其間呈線性關(guān)系，即則相移網(wǎng)絡(luò)的輸出電壓即為所需的調(diào)相波，即

可控相移網(wǎng)絡(luò)有多種實現(xiàn)電路，如RC相移電路、變?nèi)荻O管與電感構(gòu)成的諧振回路的移相電路等。其中應(yīng)用最廣的是變?nèi)荻O管調(diào)相電路。二、變?nèi)荻O管調(diào)相電路

變?nèi)荻O管調(diào)相的實現(xiàn)模型為圖5.4.3（a）所示，（b）為并聯(lián)諧振回路構(gòu)成的可控相移網(wǎng)絡(luò)。圖5.4.3可變相移法調(diào)相電路的實現(xiàn)模型與電路其中為回路固有角頻率討論：（1）未調(diào)制（調(diào)制信號電壓）時，，，即回路的固有諧振角頻率等于載波角頻率，回路處于諧振狀態(tài)。此時，回路呈現(xiàn)純阻，回路兩端的電壓與激勵電流同頻同相。（2）當(dāng)時，回路的固有角頻率為若調(diào)制信號為小信號，較小，則上式可改寫為

其中此時，回路處于失諧狀態(tài)，這就是說，當(dāng)頻率為的載波電流通過回路后，由于回路失諧，在回路兩端得到的輸出電壓為

顯然這是調(diào)幅、調(diào)相波。將幅度變化經(jīng)由限幅器消除后，即可得到調(diào)相信號。

實現(xiàn)變?nèi)荻O管調(diào)相的實際電路如圖5.4.4（a）所示。圖中各元件的作用如下：別是輸入和輸出隔離電阻，作用是將諧振回路的輸入、輸出端口隔離開來；是變?nèi)荻O管控制電路中偏壓源與調(diào)制信號之間的隔離電阻；

（b）為高頻等效電路；其中等效電流源為電容

分別為隔直流耦合電容和濾波電容。的調(diào)相波。為了增大必須采用多級單回路構(gòu)成的變需要說明的是單節(jié)回路，能且只能產(chǎn)生顯然，在這種情況下，電路的作用可等效為一積分電路，那么。圖（a）所示電路便轉(zhuǎn)換為間接調(diào)頻電路。容二極管調(diào)相電路，圖5.4.5所示為三級單回路變?nèi)荻O管調(diào)相電路。這樣使該電路總的相移近似三個回路的相移之和，為

注意圖中470kΩ和三個0.002μF的并聯(lián)電容組成的電路滿足積分器的條件，因此加到三個變?nèi)荻O管上的電壓為調(diào)制電壓的積分，所以該電路的輸出是調(diào)頻信號，實現(xiàn)了間接調(diào)頻的目的。5.4.3、可變時延法調(diào)相電路可變時延法調(diào)相電路是利用頻率為的高頻載波通過可控相移網(wǎng)絡(luò)，產(chǎn)生附加相