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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 章节名师精编精品教案理论讲授7.1 调频信号分析教学方式内容教学时数2 教学 目的 与要求1. 把握调频信号的时域表达式和波形 2. 把握调频信号基本参数（调制度,最大频偏,最大相偏,载波频率,载波幅度,比例系数等）之间的关系3. 明白调频波的频谱结构 4把握调频波的带宽运算方法重点：教学 重点 与难 点1）调频信号的时域表达式和波形 2）把握调频信号基本参数（调制度,最大频偏,最大相偏,载 波频率,载波幅度,比例系数等）之间的关系 3）调频波的带宽运算方法难点：1）调频波的频谱结构 教学 无 试验仪器教学教学主要内容教学进程复习：方法引与入1
2、、振幅的调制学新2、混频电路原理与应用生的3、混频器的干扰互教新课讲授：动学一、调频信号的参数与波形板内 1 、设调制信号为单一频率信号u t = U cos t , 未调载容波电压为 uC=UCcos ct , 就依据频率调制的定义 , 调频信号的瞬时5 角频率为书分 c ck u f cmcost讲钟解它是在 c 的基础上 , 增加了与 u t 成正比的频率偏移；式提中 kf 为比例常数；问2、调频波 fm、mf 与 F 的关系名师归纳总结 新fmmffmF板第 1 页,共 18 页课书程讲mf授20 0分钟- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精
3、编精品教案提 问3、调频波的频谱 1）调频波的绽开式 jm f sin t 由于式（74）中的 e 是周期为 2 / 的周期性时间函数 , 可以将它绽开为傅氏级数 , 其基波角频率为 , 即ejmfsintJnmfejnt例 题 讲 解n 式中 Jn mf 是宗数为 mf 的 n 阶第一类贝塞尔函数 , 2）调频波的频谱结构和特点mf1mf1ccmf2 mf2讲授mf5cQcmf5讲新课解25 mf10ccmf10板分钟ccmf15mf20ccab书二、调频波的信号带宽通常采纳的准就是 , 信号的频带宽度应包括幅度大于未调载波 1%以上的边频重量 , 即0.01 |Jn mf| 当 mf 很大
4、时 , n/ mf 趋近于 1；因此当 mf1 时, 将 n=mf 的边频 包 括 在 频 带 内 , 此 时 带宽 为Bs=2nF=2mf F=2 f m 当 mf 很小时 , 如 mff 0=f c 时,UD1UD2,随着 f 的增加,两者差值将分钟f f 0=f c 时,UD1UD2,随着 f 的增加,两者差值也将解加大；2.2 比例鉴频器电路L 2VD1RLC 1ODAR1CEo板.U 1MLc书V D2C 2CLBR2Uoa.U2u D1C 1CLi1R1.U2VD1.U1V D1 .U1u c12ORL2D.U2V D2C2i 2R2.U2VD2u c222u D2bUo0 f比例
5、鉴频c比例鉴频器电路及特性名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 18 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编精品教案Ri 随输入3. 自限幅原理 1回路的无载 Q0 值要足够高,以便当检波器输入电阻电压幅度变化时,能引起回路Qe 明显的变化；讲 解 2要保证常常数 R1+R2 C大于寄生调幅干扰的几个周期；比例鉴频器存在着过抑制与堵塞现象；2.3 正交鉴频器 1. 正交鉴频原理正交鉴频器实际上是一种乘积型相位鉴频器,它由移相网络、乘法器和低通滤波器三部分组成；调频信号一路直接加至乘法器,另一路讲经相移网络移相后 参考信号 加至乘法器；由于调频信号和参考
6、信号同频板正交,因此,称之为正交鉴频器；书1. 集成正交鉴频其中,QR,Q212 Qf,0c1C 12授0Lf0L C0新可见, u1 与 u2 实际上是 ur 与 us 之间的相位差为课当 f / f 01 时,上式可写为10 u oUcos22 Q fUsin2 Q f2 UQff分fofoo钟可见,鉴频器的输出与输入调频信号的频偏成正比；在上面电路中,调整 L、C和 C1 均可转变回路谐振频率,只要满意0c1C 1L C2.4 其它鉴频电路 1.差分峰值斜率鉴频器讲 解板 书差分峰值斜率鉴频器是一种在集成电路中常用的振幅鉴 频 器 ； 图 7 50a 是 一 个 在 电 视 接 收 机
7、伴 音 信 号 处 理 电 路 如 D7176AP ,TA7243P等集成电路中采纳的差分峰值斜率鉴频器；EcV 1R cV2U1、U2V 3V5V 6V4bU 2U 1u iC3C 40f02f 0f01fI0u o9L 110c0f02f 0f01fu 1C 1C 2u2a移相网络接在集成电路的、图 750 差分峰值斜率鉴频器 10 脚之间；设从脚向右看的移相电路的谐名师归纳总结 振频率为 f 01,从 10 脚向左看的移相电路的谐振频率为f02 ,就第 13 页,共 18 页f0121L C 1f0221C2L C 1 1- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - -
8、 - - 名师精编 精品教案2. 晶体鉴频器 晶体鉴频器的原理电路如下列图；电容C与晶体串联后接到调频信号源； VD1、R1 , C1 和 VD2、R2、C2 为两个二极管包络检波器；为讲 解板 书了保证电路平稳,通常VD1与 VD2性能相同, R1=R2, C1=C2；R3CVD1R1C1uuFM tVD2R2C2晶体鉴频器原理电路讲 授 新 课 7 3.1 限幅电路振幅限幅器的性能可由图754b 所示的限幅特性曲线表示；图中, Up 表示限幅器进入限幅状态的最小输入信号电压,称为门限电压；对限幅器的要求主要是在限幅区内要有平 坦的限幅特性,门限电压要尽量小；分 钟Uomus非线性a滤波器u
9、 o0UpbU sm器件限幅器及其特性曲线名师归纳总结 内三、内容小结小1、明白部分接入变容二级管调频电路工作原理结容2、明白晶体振荡器、张弛振荡器直接调频电路工作原理提小问3、明白间接调频电路（回路参数移相电路、RC网络移相电路）工作原理结4、把握鉴频器性能指标第 14 页,共 18 页3 四、作业分7-6 ,7-7 ,7-8 钟- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 章节名师精编精品教案理论讲授7.6 调频收信机与特别电路教学方式内容7.7 调频多重广播教学时数2 教学1、明白特别电路原理及应用目的与要求教学 重点：重点 预加重和去加重电路参数运算与难
10、难点：点 调频广播与特别电路的应用教学 无试验仪器教学教学主要内容教学进程复习：方法引与入1、明白部分接入变容二级管调频电路工作原理学新2、明白晶体振荡器、张弛振荡器直接调频电路工作原理生的3、明白间接调频电路（回路参数移相电路、RC网络移相电路）互教工作原理动学4、把握鉴频器性能指标板内新课讲授：容一、调频收发信机及特别电路8 1.1 调频发射机书分一种调频发射机的框图；其载频f c=88108MHz,输入调制钟信号频率50Hz15kHz,最大频偏为75kHz；由图可知,调频方式为间接新调频；由高稳讲定度晶体振荡器产生f c1=200kHz的初始载波信号送入调相器,由经预加重和积分的调制信号
11、对其调相；调相输出的最大频偏为解25Hz,调制指数 mf0.5 ；提课问间接调频器f c1200 kHz12.8 MHz1.82.3 MHzfc88108 MHz fm75 kHz程板f1m25 kHz讲书载波调相器多级混频器多级功率授振荡器倍频器 1倍频器 2放大器20 200 kHzN164N 248积分器频率可fL 1110.5 MHz分变本振钟预加重电路u t 调频发射机框图 1.2 调频接收机名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页,共 18 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案图为广播调频接收机典型方框图；为了获得较好的接收机 提灵敏度
12、和挑选AM问性,除限幅级、鉴频器及几个附加电路外,其主要方框均与超外差接收机相同；调频广播基本参数与发射机相同；讲88108 MHz混频器中频放大限幅器鉴频器静噪电路和例去加重电路题射频放大音频放大电路讲本振自动频率控制电路输出解授新课 15 分 钟调频接收机方框图 1.3 特别电路 1.预加重及去加重电路理论证明,对于输入白噪声,调幅制的输出噪声频谱呈矩形,在整个调制频率范畴内,全部噪声都一样大；调频制的噪声频谱 电压讲 解谱 呈三角形,见图,随着调制频率的增高,噪声也增大；调制频率范畴愈宽,输出的噪声也愈大；Sno 00U 例讲ab题a 功率谱； b 电压谱讲由于调频噪声频谱呈三角形, 或
13、者说与 成线性关系, 使我们联解想到将信号作相应的处理,即要求预加重网络的特性为板H j =j C|Hj /dB0书R1R2Hjk1j/1k1j/1121j/讲授2新ab解课预加重网络及其特性提12 问分板a 预加重网络； b 频率响应钟去加重网络及其频响曲线如图；从图看出,当 2 时,预加书重和去加重网络总的频率传递函数近似为一常数,这正是使信号不失真所需要的条件；名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页,共 18 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案|Hj |/dBR1C01Hj1j1/1ba去加重网络及其特性 采纳预、去加重网络后, 对信号不
14、会产生变化, 但对信噪比却得 到较大的改善,如图：讲Sno 去加16/dBm讲重前解0去加重后8110授提0 0.11新问课ab板12 书2. 静噪电路分钟由于在调频接收中存在门限效应,因此在系统设计时要尽可能地降低门限 值；为了获得较高的输出信噪比,在鉴频器的输入端的输入信 噪比要在门限值之上；但在调频通信和调频广播中,常常会遇 到无信号或弱信号的情形,这时输入信噪比就低于门限值,输 出端的噪声就会急剧增加；二、调频多重广播 L2.1 调频立体声广播 1. 调频立体声广播方式 图 763 示出了调频立体声广播的系统图；左声道信号和右声道信号 R 经 各 自 的 预 加 重 在 矩 阵 电 路
15、 中 形 成 和 信 号 L+R 和 差 信 号 L-R ；和信号 L+R 照原样成为主信道信号,差信号 L-R 经平 衡调制器对副载波进行抑制载波的调幅,成为副信道信号；L预加重矩主信道信号 LRFM 发射机讲阵副信R预加重电LR平稳道信号路调制器导频解38 kHz副载波二分频信号提振荡器问统图图 763 调频立体声广播发射机的系板书2. 调频立体声接收机调频立体声接收机的框图如图 前与单声道调频764 所示,在鉴频器之名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页,共 18 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案接收机的组成相同；高频混频器中频鉴频器低放左声道与功放扬声器立体声放大放大解调器右声道低放本振与功放扬声器图 764 调频立体声接收机的框图 2.2 电视伴音的多重广播电视伴音的多重广播就是电视伴音的立体声广播；图 766 为某电视伴音多重广播的发射机框图； 和信号被作为主新信道信号发送,差信号经限幅器、IDC 电路和低通滤波器后作为讲课