双失谐回路斜率鉴频器课程设计.docx

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双失谐回路斜率鉴频器课程设计

双失谐回路斜率鉴频法

1、基本概念：

角调波的解调就是从角调波中恢复出原调制信号的过程。

频率检波器（鉴频器）：

调频波的解调电路称为频率检波器或鉴频器（FD），为了消除干扰，通常鉴频器中包含限幅器。

相位检波器（鉴相器）：

调相波的解调电路称为相位检波器或鉴相器（PD）。

2、鉴频器的主要参数

（1）鉴频特性（曲线）：

是指鉴频器的输出电压u0与输入电压瞬时频率f或频偏Δf之间的关系曲线。

二者是截然不同的两种信号

理想鉴频特性曲线应是一条直线，但实际上往往有弯曲，呈S形，如下图所示。

图1鉴频器及鉴频特性

（2）鉴频器的主要参数

1）鉴频器的中心频率f0

鉴频器的中心频率f0对应于鉴频特性曲线原点处的频率。

通常，由于鉴频器在中频放大器之后，故中心频率与中频频率相同。

2）鉴频带宽Bm

鉴频带宽Bm:

是指鉴频器能够不失真地解调所允许输入信号频率变化的最大范围。

在图1中：

若ΔfA=fA-fc=fc-fB，则Bm2ΔfA

3）鉴频器的线性度

鉴频器的线性度：

是指鉴频特性曲线在鉴频带宽内的线性特性。

4）鉴频跨导SD

鉴频跨导SD:

是指鉴频器在载频处的斜率，它表示单位频偏所能产生的解调输出电压。

鉴频跨导又叫做鉴频灵敏度。

用公式表示为：

鉴频跨导也可以理解为将输入频率转换为输出电压的能力或效率，因此又称为鉴频效率。

3本实验采用斜率鉴频法：

原理：

利用调谐回路幅频特性倾斜部分对FM波解调的，因此成为斜率鉴频法。

另外由于是利用调谐回路的失（离）谐状态，所以又称为失（离）谐回路法。

电路如图所示，有三个调谐回路，它们的谐振频率分别满足：

原理：

双离谐平衡鉴频器的输出是取两个带通响应之差。

不足：

不容易调整

4.、双失谐斜率鉴频器电路图

图2双离谐平衡鉴频器

下图是图2（a）中各点波形：

。

该鉴频器的传输特性或鉴频

特性，如图3中的实线所示。

其中虚线为两回路的谐振曲线。

从图看出，它可获得较好的线性响应，失真较小，灵敏度也高于单回路鉴频器

图3双离谐鉴频器的鉴频特性

5双失谐回路斜率鉴频器鉴频特性曲线

图4双失谐回路斜率鉴频器鉴频特性曲线

合成鉴频特性曲线形状除了与两回路的幅频特性曲线形状有关外，主要取决于f01、f02的配置。

若配置恰当，两回路幅频特性曲线中的弯曲部分就可相互补偿，合成一条线性范围较大的鉴频特性曲线。

否则，配置过大时，合成的鉴频特性曲线就会在fc附近出现弯曲；过小时，合成的鉴频特性曲线线性范围就不能有效扩展。

6仿真电路图

7正斜率失谐的频域分析

8负斜率失谐的频域分析

9单元电路_双失谐电路仿真结果

第四章电路设计及仿真

图4-1示出了双失谐回路斜率鉴频器的原理电路图，主要分为两部分：

调频—调幅变换器、包络检波器。

调频—调幅变换器是一个双谐振回路（由LC组成），但这里谐振回路的调谐与一般调谐放大器不同，回路的谐振频率不是调在输入信号的中心频率上，而是高于或低于信号的中心频率，即f0>fc或f0

利用谐振回路对不同频率呈现不同的阻抗，从而有不同的电压输出特性。

将等幅的调频波转换为幅度随频率变化的调幅—调频波。

包络检波用二极管峰值包络检波器将调幅—调频波解调出其包络部分，即恢复调制信号。

图4-1双失谐回路斜率鉴频器电路图

图4-2LC回路完成频幅变换

图4-3包络检波波形图

图4-4双失谐回路斜率鉴频器输出波形