通信電子電路張鏖烽計算機與通信學院51269402@調頻、調相——統稱為調角(AngleModulation)調頻（FrequencyModulation——FM）:用調制信號去控制高頻振蕩頻率，使瞬時頻率隨調制信號規律線性變化的過程。調相（PhaseModulation——PM）:用調制信號去控制高頻振蕩相位，使瞬時相位隨調制信號規律線性變化的過程。7.1概述有用信號：

載波信號：調制的涵義則：不變不變不變7.2角度調制的基本原理正弦波的瞬時頻率和瞬時相位隨調制信號變化的調制，稱為角度調制如果瞬時頻率隨調制信號線性變化，（幅度不變）稱為頻率調制（FrequencyModulation）如果瞬時相位隨調制信號線性變化，（幅度不變）稱為相位調制（PhaseModulation）從考察瞬時頻率和瞬時相位的關系入手，研究頻率調制和相位調制之間的關系

瞬時頻率和瞬時相位載波信號全相角

瞬時相位稱某一時刻的全相角為瞬時相位瞬時頻率稱某一時刻的角頻率為瞬時頻率如果是純余弦信號，瞬時頻率為c7.2.1調角波的表達式及波形1.調頻波表達式及波形頻率調制:

使載波信號的瞬時角頻率與調制信號成線性關系變化，而初始相位不變：中心角頻率，載波角頻率：比例常數調頻波：調制信號為單頻余弦信號特點：mf表示相位偏移的最大值mf可以小于1，可以大于1mf正比于頻偏mf反比于調制信號頻率調頻波的調制指數：相位調制:保持載波信號的中心角頻率不變，而使其瞬時相位與調制信號成線性關系變化2.調相波表達式及波形調相波：相位調制：特點：mP表示相位偏移的最大值

mP只和調制信號幅度成正比其頻偏和調制信號幅度成正比，和調制信號的頻率也成正比調相波的調制指數：

調頻波與調相波瞬時相位：瞬時相位：（3）比較調頻波和調相波的瞬時角頻率、附加相位和波形調制信號瞬時角頻率調頻波附加相位調制信號瞬時角頻率調相波附加相位調頻波與調相波的關系頻率調制和相位調制都是改變載波信號的相角，只是該相角的變化隨調制信號的變化關系不同，它們之間存在著內在聯系如果先將調制信號經積分處理后，再進行相位調制，得到的是調制信號的調頻波如果先將調制信號經微分處理后，再進行頻率調制，得到的是調制信號的調相波相位調制器積分器頻率調制器微分器頻率解調器相位解調器相位解調器微分器頻率解調器積分器調制與解調的實現方法頻率調制器相位調制器例：已知調角信號為v(t)＝20cos(2π×106t+10cos2000πt)(V)，試確定：1、最大頻偏2、最大相偏3、若調制信號為cos2000πt，這是調頻波還是調相波？2、最大相偏：10rad

3、是調相波1、最大頻偏：rad/s調頻方法總體上可分為兩大類直接調頻直接使振蕩器的頻率隨調制信號呈線性關系變化間接調頻現將調制信號積分處理后，再進行調相7.3頻率調制電路7.3.1直接調頻電路直接調頻就是直接使振蕩器的頻率隨調制信號成線性關系變化。例如，在一個由LC回路決定振蕩頻率的振蕩器中，將一個可變電抗元件接入回路，使可變電抗元件的電抗值隨調制電壓而變化。即可使振蕩器的振蕩頻率隨調制信號而變化。如：變容二極管直接調頻電路。

特點：可變電抗在振蕩回路中優點：易于得到比較大的頻偏缺點：中心頻率的頻率穩定度不易做得很高先將調制信號進行積分處理，再進行調相而得到調頻波7.3.2間接調頻電路利用調頻波與調相波之間的關系：載波振蕩器（晶體振蕩器）緩沖器（放大器）調相器積分器

特點：可變電抗不在振蕩回路中，在振蕩器后級，如放大器的諧振回路中優點：載波中心頻率穩定度很高缺點：頻偏小7.4調頻波的解調對于調頻波而言，調制信息包含在已調信號瞬時頻率的變化中，所以解調的任務就是把已調信號瞬時頻率的變化不失真的轉變成電壓變化，即實現“頻率——電壓”轉換，完成這一功能的電路，稱為頻率解調器，簡稱鑒頻器。解調方法1、利用鎖相環路實現解調。有關這種解調方法的內容見教材第7章。2、利用調頻波的過零信息實現解調。因為調頻波的頻率是隨調制信號變化的，所以它們在單位時間內過零點的數目將不同。當瞬時頻率高時，過零點的數目就多，瞬時頻率低時，過零點的數目就少。利用調頻波的這個特點，可以實現解調。過零解調器3、將調頻波變換為調相─調頻波，使相位的變化與瞬時頻率的變化成正比，然后用相位檢波器解調，即可得到所需信號。這種方法的方框圖如下圖所示。

為了實現調頻波到調相──調頻波的變換，通常采用移相器，即將調頻波延時t0時間的方法。移相器對于由單頻余弦信號對載波調頻所得到的調頻信號將其延時t0

后可表示為：

如果的值較小，使得，則上式可簡化為：原調頻信號的相角附加相位與調制信號成線性關系包含了調制信號的信息該式表明，調頻波延時后，得到一個調相-調頻波。0t通常要求延時。相位檢波器乘積型鑒相器4、將等幅調頻波變換為幅度變化與頻率變化成正比的調幅-調頻波。因為調頻波的頻率變化與調制信號成正比，所以變換后信號的幅度變化也與調制信號成正比。然后用幅度解調器解調，即可得到所需信號。這種方法的方框圖如下圖所示。為了實現調頻波到調幅─調頻波的變換，可以使用將調頻波對t求導的辦法。

對時間域微分；（相位鑒頻器）p390

對頻率域微分：（雙失諧回路鑒頻器）P386調頻波對時間取導后仍為一調頻波，其瞬時頻率變化規律與原調頻信號相同，只是初始相位增加。但其幅度不再是等幅的，而是與調頻波的瞬時頻率成正比。因瞬時頻率表示了調制信號的變化規律，所以幅度變化也反映了調制信號的變化規律。調頻波對t求導：與頻率解調器配合使用的限幅器

由于調頻信號傳輸過程中，信號通道的頻率特性不理想及外界干擾和內部噪聲的影響，在鑒頻器輸入端調頻信號的振幅可能發生變化，從而使鑒頻器的輸出產生附加干擾，以致不能準確解調。為此，在鑒頻器前常常接入限幅器。