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1、调频信号的产生与解调一、 教学目标：理解调频信号的产生方法并对其进行比较，理解调频信号的非相干解调方法。二、 教学重点、难点：重点是掌握调频信号的两种产生方法：直接法和间接法，难点是调频信号的相干解调和非相干解调两种方法。三、 教学过程设计：复习调频信号的表达式，引出调频信号的产生方法。1.调频信号的产生1）直接法直接调频就是用调制信号直接去控制载波振荡器的频率，使其按调制信号的规律线性地变化。每个压控振荡器自身就是一个FM调制器，因为它的振荡频率正比于输入控制电压，即若用调制信号作控制信号，就能产生FM波。图1 PLL调制器 2） 间接法间接法是先对调制信号积分后对载波进行相位调制，从而产生
2、窄带调频信号(NBFM)。然后，利用倍频器把NBFM变换成宽带调频信号(WBFM)。图2 间接调频框图优点:频率稳定度好。缺点:需要多次倍频和混频，因此电路较复杂。在发送端有调频信号产生，在接收端如何解调出调频信号，引出调频信号的有两种解调方法。2.调频信号的解调调频信号的解调也分为相干解调和非相干解调。相干解调仅适用于NBFM信号，而非相干解调对NBFM信号和WBFM信号均适用。1） 非相干解调 调频信号的解调是要产生一个与输入调频信号的频率呈线性关系的输出电压。完成这种频率-电压转换关系的器件是频率检波器，简称鉴频器。图3给出了一种用振幅鉴频器进行非相干解调的原理框图。图中，微分器和包络检波器构成了具有近似理想鉴频特性的鉴频器。微分器的作用是把幅度恒定的调频波变成幅度和频率都随调制信号变化的调幅调频波，即 包络检波器则将其幅度变化检出，滤去直流，再经低通滤波后即得解调输出 这里称为检频器灵敏度。图3 鉴频器特性与原理框图图中，限幅器的作用是消除信道中噪声和其它原因引起的调频波的幅度起伏，带通滤波器（BPF）是让调频信号顺利通过，同时滤除带外噪声及高次谐波分量。2） 相干解调由于窄带调频信号可分解成同相分量与正交分量之和，因而可以采用线性调制中的相干解调法来进行解调。四、课后作业或思考题：1、说出间接调频的优缺点。五、本节小结：对本节内容进行小结