调频信号的产生与解调
(高频电子线路)第七章频率调制与解调
02
频率调制
定义与原理
定义
频率调制是一种使载波信号的频率随 调制信号线性变化的过程。
原理
通过改变振荡器的反馈电容或电感， 使其等效谐振频率随调制信号变化， 从而得到调频信号。
调频信号的特性
线性关系
调频信号的频率与调制信号成线性关系， 即f(t)=f0+m(t)，其中f(t)是瞬时频率， f0是载波频率，m(t)是调制信号。
介绍了多种调频解调的方法，包括相 干解调和非相干解调，并比较了它们
的优缺点和应用场景。
调频信号的特性分析
详细分析了调频信号的频率、幅度和 相位特性，以及这些特性如何影响信 号的传播和接收。
频率调制与解调的应用
讨论了频率调制与解调在通信、雷达、 电子战等领域的应用，并给出了具体 的应用实例。
未来研究方向与挑战
带宽增加
调频指数
调频指数是调频信号的最大瞬时频率与 载波频率之差与调制信号幅度之比的绝 对值，表示调频信号的频率变化范围。
调频信号的带宽随着调制信号的增加 而增加，因此具有较好的抗干扰性能。
调频电路实现
01
02
03
直接调频电路
通过改变振荡器元件的物 理参数实现调频，具有电 路简单、调频范围较窄的 优点。
调频系统集成化 与小型化研究
随着电子技术的进步，未来 的研究将更加注重调频系统 的集成化和小型化。这涉及 到系统架构的设计、电路的 优化以及新型材料的应用等 多个方面。
调频技术的跨领 域应用探索
除了传统的通信和雷达领域 ，频率调制与解调技术还有 望在物联网、无人驾驶、生 物医疗等领域发挥重要作用 。未来的研究将探索这些新 的应用场景，并寻求技术与 具体领域的结合点。
调频解调电路工作原理
调频解调电路工作原理
调频解调电路工作原理：
调频解调电路是一种用于将调频信号还原为原来的频率信号的电路。
其工作原理基于调频信号的特点，即频率会随着信号中的信息内容而变化。
调频信号可以表示为：fm(t) = Ac * cos(2π * (fc + kf * m(t)) * t)，其中fm(t)为调频信号，Ac为载波幅度，fc为载波频率，kf为
调制系数，m(t)为调制信号。
调频解调电路主要包括两个部分：解调器和滤波器。
解调器的作用是提取调频信号中的调制信号，一般采用频率鉴频器或相干解调器来完成。
频率鉴频器通过与载波频率同步，将调频信号的频率变化转换为振幅变化，然后通过一个包络检波器来提取调制信号。
相干解调器则通过与载波信号相干检波的方式，将调频信号还原为基带信号。
滤波器的作用是去除解调过程中产生的干扰，保留所需的调制信号。
解调过程中可能会引入一些高频噪声或者其他信号，需要使用滤波器将它们滤除，只保留所需的调制信号。
通过解调器和滤波器的协同工作，调频解调电路可以将调频信号还原为原来的频率信号，从而实现对调频信号的解调。
FM调频与解调原理
❖ 二,调频立体声编码 MPX=(L+R)+38KHZ*(L-R)+19KHZ
立体声广播频谱图
导
载
L+R 频 L-R 频 L-R
下边带 上边带
辅助 通信通道
15 19 23
38
53 59
75
f(KHZ)
立体声广播信号的产生
左声道
Ｌ－Ｒ
－
Ｌ
右声道 Ｒ
38Ｋhz振荡器
除２
Ｌ＋Ｒ
衰减
去调频发射机
立体声广播的解调
二.解调原理
解调就是把已调信号瞬时频率不失真的转 变成电压变化,即实现 频率—电压转换.这个 功能是由鉴频器完成的.
幅度/相位鉴频器的实现模型
调频信号 频率-幅度线性变换 幅频信号 包络检波器 调制信号
调频信号 频率-相位线性变换 调相信号 相位检波器 调制信号
立体声原理
❖ 一.定义: 用两个传声器分别检测左右两部分声音信号， 并将左右两个声道的信号按一定方式进行编 码，然后调制在同一副载波上，再用调频的 方式调制在主载波上并发送出去
½ (L+R)
L
LPF 0-15KHZ
来自鉴 频信号
BPF 23-53KHZ
导频滤波 19KHZ
＊２
LPF 0-15KHZ
－
½ ((L-R)
R
AGND
4
AVDD
7
GND_VCO
11
GND_PA
12
VDD_PA
14
VDD_VCO 15
DGND 18
DVDD 24
SELTC_PIN
REX
1
32
X’ TAL_SEL S3 S2 S1 S0 OSCOUT
频率调制与解调教学课件PPT
7.2 调频器与调频方法
7.2.1 调频器 • 实现调频的电路或部件称为调频器(频率调制器)或调
频电路。 • 对调频器的要求有调制性能和载波性能： （1）调制特性线性要好。 （2）调制灵敏度要高。 （3）载波性能要好。 （4）最大频偏要满足要求，并且在保证线性度的条件
下要尽可能地大一些，以提高线性范围。
c
A2 2
m2c
A1mc
cos t
A2 2
m2c
cos 2t
式中
c
1
L(C1
C2CQ C2 CQ
)
A1 2 p
A2
3 8
2
p2
1 4
( 1)
p
பைடு நூலகம்
2
2p
1 1 p1
p (1 p1)(1 p1 p2 p2 )
第7章 频率调制与解调
p1
CQ C2
p2
C1 CQ
瞬时频移：f
(t)
mfc
制,即
τ=kduΩ(t)
则输出信号为 u=Ucosωc(t-τ)=Ucos［ωct-kdωcuΩ(t)］
输出信号已变成调相信号了。
第7章 频率调制与解调
3.扩大调频器线性频偏的方法
• 对于直接调频电路,调制特性的非线性随最大相对 频偏Δfm/fc的增大而增大。
• 当最大相对频偏Δfm/fc限定时,对于特定的fc, Δfm也 就被限定了,其值与调制频率的大小无关。
uo
(a) f
o C
(b) f
uo
t (c)
t
t
t
图7―14 变容管线性调频原理
第7章 频率调制与解调
二次谐波失真系数可用下式求出:
调频同步广播设备的信号传输与解调
调频同步广播设备的信号传输与解调调频同步广播是现代广播系统中常用的一种广播方式，它利用调频技术将音频信号传输到接收设备。
在调频同步广播系统中，信号传输和解调是至关重要的环节，决定了广播质量和音频效果。
在调频同步广播设备中，信号传输是指将音频信号通过适当的调制方式，转换为调频信号进行传输。
在传输的过程中，需要考虑信号的有效传输距离、抗干扰能力以及传输质量等因素。
为了满足这些要求，调频同步广播设备通常采用频率调制（FM）方式进行信号传输。
频率调制是将音频信号的基带频率通过调谐电路与载波频率相加，形成调频信号的过程。
通过调制的方式，音频信号能够直接嵌入到载波信号中进行传输。
在调频同步广播中，简单的调频方式是调幅调频（AM-FM）方式，它能够很好地保持音频信号的传输质量。
在调频信号传输的同时，也需要考虑到信号的解调过程。
解调是将调频信号恢复成原始音频信号的过程。
在调频同步广播设备中，解调方法通常是通过相干解调实现的。
相干解调是利用调制信号和载波信号之间的相位关系进行解调的一种方式。
通过相干解调，可以有效还原出原始的音频信号。
相干解调的基本原理是利用调制信号和载波信号之间的相位差来还原音频信号。
在解调过程中，需要对载波信号进行合理的提取和处理，使其与调制信号进行相比较。
在调频同步广播设备中，常用的解调方法是锁相解调（PLL）技术。
PLL技术通过对调频信号的锁定和追踪，可以对信号进行有效解调。
调频同步广播设备的信号传输与解调涉及到多个参数，其中最重要的是调频频率和调幅深度。
调频频率决定了传输信号的中心频率，而调幅深度则影响了信号的带宽和频谱效果。
为了确保信号传输的稳定性和质量，调频同步广播设备需要对这些参数进行精确的控制和调整。
除了频率和深度的调整外，调频同步广播设备还需要考虑信号的抗干扰能力和传输距离。
抗干扰能力是指设备在面对外界干扰源时能够保持信号传输的稳定性。
传输距离则决定了信号传输的有效范围，对于大范围广播来说，需要考虑信号传输的延伸和增强。
调频收音机的工作原理
调频收音机的工作原理
调频收音机是一种常见的电子设备，其工作原理主要涉及到以下几个方面：
一、调频信号的产生
调频信号是指由电台发射的调制信号，也就是广播信号。
其产生的过程是将音频信号通过调制器以一定的频率变化（即调制）后，与高频载波信号混合起来形成调制信号，然后经过天线发射出去。
二、接收机主要组成部分
1. 天线：用于接收电磁波，将电磁信号转化为电信号。
2. 预放器：用于增强接收到的微弱信号，提高信号的信噪比。
3. 中频放大器：将高频信号转化为中频信号，同时对信号进行放大。
4. 检波器：用于检测和分离调制信号和载波信号，将其转化为音频信号。
5. 音频放大器：用于对音频信号进行放大，使其可以驱动扬声器发出
声音。
三、接收机工作流程
1. 天线接收调频信号，将其转化为微弱的电信号，经过预放器增强后送入中频放大器。
2. 中频放大器将信号转化为中频信号，同时对信号进行放大。
3. 中频信号经过解调过程，将调制信号和高频信号分离，得到原始音频信号。
4. 原始音频信号经过音频放大器进行放大，驱动喇叭发出声音，完成广播接收。
四、调频收音机的优点
1. 模拟调频信号具有高保真度，音质优良，可同时传输音乐和语言等多种信息，获得了广泛的应用。
2. 调频收音机使用方便，无需接受设备和复杂的电线连接。
3. 收音机信号稳定，不易受到干扰和突发信号的干扰。
4. 收音机具有局限性较小的传播范围，可以实现地域性的广播覆盖。
调制 解调 原理
调制解调原理调制和解调是一种通信中常用的技术，用于将信息信号转换成适合传输的信号，并在接收端将其还原为原始的信息信号。
下面简要介绍调制和解调的原理。
调制是指将待传输的信息信号（通常是较低频率的基带信号）与一个高频信号（载波）进行合成，形成一个调制信号，使其频谱范围发生变化并适应传输介质的特性。
调制的方法包括频率调制、相位调制和幅度调制等。
频率调制是通过改变载波的频率来实现的。
常见的频率调制方式有调频（FM）和调频（AM）频率调制。
在调频中，待传输的信息信号改变载波的频率；在调幅中，待传输的信息信号改变载波的幅度。
调频和调幅都能够将信息信号编码在不同的频率分量上，然后通过传输媒介传输。
相位调制是通过改变载波的相位来实现的。
常见的相位调制方式有二进制相移键控（BPSK）和四进制相移键控（QPSK）等。
相位调制将信息信号编码在不同的相位上，然后通过传输媒介传输。
相位调制的优点是信号带宽利用率高，适用于抗干扰能力较强的通信系统。
幅度调制是通过改变载波的幅度来实现的。
常见的幅度调制方式有调幅（AM）和振幅键控（ASK）等。
幅度调制将信息信号编码在载波的幅度上，然后通过传输媒介传输。
幅度调制的特点是实现简单，适用于简单的通信系统。
解调是调制的逆过程，将接收到的调制信号还原为原始的信息信号。
解调的过程与调制的过程相反，根据调制信号的特点，提取出信息信号并进行恢复。
解调的方法包括频率解调、相位解调和幅度解调等，与调制方式相对应。
总之，调制和解调技术是实现信息信号传输的基础。
通过调制，能够将信息信号编码在能够适应传输介质的信号中，从而实现远距离传输；通过解调，能够将接收到的调制信号还原为原始的信息信号，以便进行后续处理和应用。
信号调制解调的原理
信号调制解调的原理
信号调制是指将模拟信号或数字信号通过调制技术转换为符合传输要求的电信号的过程。
常见的调制方式包括调幅、调频、调相等。
信号解调是指将调制后的电信号转换为原始信号的过程。
信号调制的原理是利用调制信号的某些特征参数（如幅度、相位、频率等）去改变载波的特征参数，从而将信息信号传递到接收端。
信号解调的原理是通过一些特定的电路将调制信号还原成原始信号。
例如，调幅模式下，原始信号通过改变载波的幅度大小达到传输目的，接收端通过一个简单的包络检波电路就可以还原出原始信号。
而调频模式下，原始信号通过改变载波的频率来传递，接收端需要通过频率鉴别器来还原出原始信号。
调相模式下，原始信号通过改变载波的相位来传递，接收端需要通过相移电路来还原出原始信号。
总的来说，信号调制解调的原理是在传输过程中通过调制技术将信号转化为符合传输要求的电信号，接收端通过解调技术将电信号还原成原始信号。
调频的原理
调频的原理
调频是一种广播调制方式，通过改变载波频率的方法来传输信息。
其基本原理是将要传输的信号与高频的载波信号进行调制，形成一个新的复合波信号，然后通过天线将复合波信号发送出去。
调频的过程主要包括两个步骤：调制和解调。
调制是将信息信号转化为调制信号的过程。
首先，将要传输的信息信号进行抽样和量化处理，将其转化为数字信号。
然后，将数字信号经过一个称为调频器的设备，通过改变载波信号的频率来调制信息信号。
调频的方法有频率调制（FM）和相位
调制（PM），其中FM调频方式最为常用。
解调是将调制信号恢复为原始信息信号的过程。
接收端收到经过信道传输后的调频信号，将其经过解调器进行解调处理，恢复出原始的信息信号。
解调的过程实际上是通过测量调频信号的频率或相位变化，还原出原始的信息信号。
值得注意的是，在调频广播的过程中，每个频道都有其独占的频率范围，不同频道之间需要保持一定的频率间隔，以免互相干扰。
这样，我们就能够通过调频广播来实现多个频道的同时传输，使得广播节目可以在不同的频率上同时进行。
总之，调频是通过改变载波频率来传输信息信号的一种调制方式。
通过调制和解调的过程，我们可以实现广播节目的传输和接收。
频率调制的原理
频率调制的原理
频率调制（Frequency Modulation，简称FM）是一种调制技术，利用改变信号的频率来传输信息。
其原理是在调制信号的幅度不变的情况下，通过改变载波信号的频率来表示信号的大小。
频率调制的原理可以通过以下步骤来解释：
1. 载波信号生成：首先，产生一个高频的连续波形信号，称为载波信号。
这个载波信号的频率通常是几十kHz到几GHz的
范围。
载波信号没有携带任何传输信息，只是用来传输调制信号。
2. 调制信号生成：接下来，产生一个称为调制信号的基带信号。
基带信号是需要传输的信息信号，如声音、图像等。
它通常具有较低的频率范围。
3. 频率调制：通过改变载波信号的频率来传输调制信号。
调制信号通过改变载波信号的频率来表示信号的幅度变化。
具体来说，当调制信号的幅度变大时，载波信号的频率增加；而当调制信号的幅度变小时，载波信号的频率减小。
4. 调制信号解调：在接收端，通过解调将调制信号还原成原始信号。
这一过程需要使用一个解调电路，它可以提取出载波信号中的频率变化，从而得到原始信号。
频率调制主要有两种方式：窄带调频（Narrowband FM）和宽
带调频（Wideband FM）。
窄带调频是指当调制信号的频率较
低时，改变载波信号的频率的方式。
而宽带调频是指在调制信号的频率较高时，改变载波信号的频率的方式。
频率调制具有一些优点，例如抗干扰性能好、信号质量稳定等。
因此，在广播电视、无线通信等领域中得到了广泛的应用。
解析通信技术中的频率调制与解调原理
解析通信技术中的频率调制与解调原理频率调制（Frequency Modulation，简称FM）和解调是通信技术中常用的调制解调方式。
频率调制通过改变信号的频率来表示信息，而解调则是将调制信号转换为原始信号的过程。
本文将对频率调制与解调的原理进行解析。
频率调制是一种常见的调制方式，它利用调制信号的频率变化来传递信息。
调制的基本原理是将原始信号与载波信号相结合，通过改变载波信号的频率来改变信号的特性。
在频率调制中，最常用的调制方式是调频调制（Phase Modulation，简称PM）和频率调制。
调频调制通过改变载波信号的相位来传递信息。
在调频调制中，原始信号被看作是一个不断变化的相位信号，这个相位信号被加到载波信号上。
调频调制的优点是抗噪声性能好，缺点是传输带宽较大。
频率调制是调频调制的一种特殊形式，它通过改变载波信号的频率来传递信息。
频率调制在调频调制的基础上进行简化，使得调制后的信号更容易被解调。
频率调制的原理可以通过调幅调制（Amplitude Modulation，简称AM）来说明。
调幅调制是通过改变载波信号的幅度来传递信息。
在调幅调制中，原始信号与载波信号相乘，产生调制信号。
调制信号的幅度与原始信号的幅度成正比，从而实现信息的传递。
解调时，可以通过简单的电路将调制信号的幅度还原为原始信号。
频率调制的优点是抗干扰能力强，信号质量较好，可以传输较长距离的信号。
然而，频率调制也存在一些局限性，如占用带宽较大和对设备的要求较高。
解调是将调制信号还原为原始信号的过程。
解调的原理与调制相反，它通过一系列的操作将调制信号转换为原始信号。
解调的方法有很多种，常见的有包络检波、同步检波和鉴频检波等。
包络检波是一种简单且常见的解调方法。
它通过将调制信号通过非线性元件，如二极管，使输入信号的幅度和波形发生变化。
然后，通过一个低通滤波器将幅度变化后的信号转换为原始信号。
这种解调方法常用于调幅调制的解调。
同步检波是一种精确的解调方法。
第7章频率调制与解调
2024/8/8
16
间接调频中的调相方法： (1) 矢量合成法：针对窄带调相。
uPM (t) Uc cos(ct mp cost)
Uc cosct cos(mp cost) Uc sinct sin(mp cost) 当m p π/12时：uPM (t) U c cosct U cmp cost sin ct
本章的重点是调频和鉴频。
2024/8/8
1
1、调频信号的时域分析
调制信号： u U cost；载波信号 ：uc Uc cosct； 瞬时频率： (t) c (t) c k fU cost c m cost
k f :比例常数 (调制灵敏度 ); m k fU : 峰值角频偏。
调频信号瞬时相位： (t )
变容二极管调频器：用调制信号去控制振荡器的变容二极管的 结电容，是最常用的调频方法，本章要重点讲这种调频电路。
电抗管调频：用电子管、晶体管或场效应管作为振荡器的等效 可控电抗，在调制信号控制下实现调频，目前这种调频方法已 很少使用。
(2) 间接法：对调制信号先积分，再调相可以实现调频。
间接法的关键是如何调相，调相方法包括：矢量合成法、 可变移相法和可变延时法。
J
2 n
(mf
)
n
Uc2 2RL
Pc ,
J
2 n
(mf
)
1
n
说明：调频波的平均功率和未调载波的平均功率相等。因此调
频器可以理解为功率分配器，它的功能是将载波功率分配给每
个边频分量，而分配的原则与调频指数mf有关。
4、调频波和调相波的比较
调制信号：u U cost 载波信号：uc Uc cosct
Δfm＝75kHz，Fmax=15kHz，Bs=180kHz>>2Fmax=30kHz。 适用频段：由于FM信号的带宽较宽，因此FM只用于超短 波和频率更高的波段。
通信信号的调制和解调技术
通信信号的调制和解调技术随着科技的不断进步，通信技术在我们的生活中扮演着越来越重要的角色。
作为通信技术的核心，调制和解调技术起到了关键的作用。
本文将详细介绍通信信号的调制和解调技术，并分步骤进行说明。
一、调制技术1. 通信信号的调制是指将源信号转换为适合传输的调制信号。
调制技术可以将源信号变成需要传输的信号。
2. 常见的调制技术有：振幅调制（AM）、频率调制（FM）和相位调制（PM）。
3. 振幅调制（AM）是指通过改变调制信号的振幅来实现信号的调制。
这种调制技术广泛应用于广播和电视传输中。
4. 频率调制（FM）是指通过改变调制信号的频率来实现信号的调制。
这种调制技术常用于FM广播和音频传输。
5. 相位调制（PM）是指通过改变调制信号的相位来实现信号的调制。
这种调制技术在通信中也有广泛应用。
二、解调技术1. 通信信号的解调是指将调制后的信号还原为源信号的过程。
解调技术可以从调制信号中还原出源信号。
2. 解调技术主要包括同步、检测和滤波三个步骤。
3. 同步是指在解调过程中确保解调器的接收端和发送端保持同步，以便准确还原信号。
4. 检测是指将同步后的信号转化为模拟信号，以便后续处理。
5. 滤波是指通过滤波器去除解调后的信号中的噪声和杂波。
三、调制和解调的分类1. 数字调制和解调：数字调制和解调是指将数字信号转化为模拟信号或将模拟信号转化为数字信号的过程。
常用的数字调制技术包括正交振幅调制（QAM）和相移键控（PSK）等。
2. 模拟调制和解调：模拟调制和解调是指将模拟信号转化为模拟调制信号或将模拟调制信号转化为模拟信号的过程。
常用的模拟调制技术包括调幅调制（AM）、调频调制（FM）和调相调制（PM）等。
四、应用举例1. 无线通信：无线通信中广泛应用的调制技术包括频率调制和相位调制。
比如，蜂窝通信系统中使用的GSM系统就是用的GMSK（高斯最小频移键控）的调制技术。
2. 数字电视：数字电视通过使用数字调制技术将视频信号转化为数字信号进行传输，并通过解调技术将数字信号还原为视频信号。
信号调制解调
调制与解调的原理与应用一．概述调制就是使一个信号（如光、高频电磁振荡等）的某些参数（如振幅、频率等）按照另一个欲传输的信号（如声音、图像等）的特点变化的过程。
例如某中波广播电台的频率为 540kHz ，这个频率是指载波的频率，它是由高频电磁振荡产生的等幅正弦波频率。
用所要传播的语言或音乐信号去改变高频振荡的幅度，使高频振荡的幅度随语言或音乐信号的变化而变化，这个控制过程就称为调制。
其中语言或音乐信号叫做调制信号，调制后的载波就载有调制信号所包含的信息，称为已调波。
解调是调制的逆过程，它的作用是从已调波信号中取出原来的调制信号。
对于幅度调制来说，解调是从它的幅度变化提取调制信号的过程。
即从调制后的载波中分离出音乐或语言信号。
二．分类按调制信号的形式可分为模拟调制和数字调制。
用模拟信号调制称为模拟调制；用数据或数字信号调制称为数字调制。
按被调信号的种类可分为脉冲调制、正弦波调制和强度调制（如对非相干光调制）等。
调制的载波分别是脉冲，正弦波和光波等。
正弦波调制有幅度调制、频率调制和相位调制三种基本方式，后两者合称为角度调制。
此外还有一些变异的调制，如单边带调幅、残留边带调幅等。
脉冲调制也可以按类似的方法分类。
此外还有复合调制和多重调制等。
不同的调制方式有不同的特点和性能。
三．调制的原理此处介绍正弦波的调幅，调频，调相的原理。
根据所控制的信号参量的不同，调制可分为：·调幅，使载波的幅度随着调制信号的大小变化而变化的调制方式。
调幅的技术和设备比较简单，频谱较窄，但抗干扰性能差，广泛应用于长中短波广播、小型无线电话、电报等电子设备中·调频，使载波的瞬时频率随着调制信号的大小而变，而幅度保持不变的调制方式。
·调相，利用原始信号控制载波信号的相位。
这三种调制方式的实质都是对原始信号进行频谱搬移，将信号的频谱搬移到所需要的较高频带上，从而满足信号传输的需要1，抑制载波的AM最简单的调幅方案是利用带有信息的信号即调制信号对载波进行调制。
调频信号的产生和解调
m(t)
sFM (t)
VCO
i (t) 0 K f m(t)
频率稳定性较差
时钟源 PD
调制信号
FM信号
LF
VCO
较高的频率稳定性
3.4.2 调频信号的产生和解调
2）间接调频法产生WBFM 根据公式 sNBFM (t) Acosct AK f m( )d sinct
载波 A cosct
c(t) sin ct
c(t) sinct
sp (t)
A 2
sin
2ct
A 2
K
f
m( )d (1 cos 2ct)
sd (t)
A 2
Kf
m( )d
m0 (t)
AK f 2
m(t)
3.4.2 调频信号的产生和解调
2）非相干解调 非相干解调又称为鉴频。 理想鉴频特性
sFM (t) Acos ct K f m( )d
n f / f1 75kHz / 25Hz 3000
然而 nf1 600MHz 解决方法：应用混频器。
f1
m(t) NBFM f1 调制器 m1
n1 f1 n1 n1 f1
n1m1
n1 f1 f2 BPF n1 f1 n2
fc f sWBFM (t) mf
cos 2 f1t
cos 2 f2t
fcf
n2 (n1 f1 n1n2f1
f2 )
3.4.2 调频信号的产生和解调
3. 调频信号的解调
相干解调：仅适用于NBFM。
非相干解调（鉴频器）：适用于NBFM、WBFM。
1）相干解调
sNBFM (t) BPF si (t)
sp (t) LPF sd (t) 微分 m0 (t)
调频广播发射机的信号调制与解调技术
调频广播发射机的信号调制与解调技术调频广播发射机在传输广播信号时使用的是调频技术。
调频技术是通过在载频信号上调制一个频率可变的信号来传输信息。
这种技术通常使用频率调制指数（Frequency Modulation, FM）方式来实现。
在本文中，我们将详细介绍调频广播发射机的信号调制与解调技术。
一、调频广播发射机的信号调制技术1.频率调制指数调频广播发射机使用频率调制指数来调制音频信号。
频率调制指数是指调频信号的瞬时频率与调制信号的瞬时振幅成正比关系。
在调频广播发射机中，音频信号被转换为电压信号，并通过调频电路进行处理，最后将调制信号发送到射频模块进行广播。
调频电路包括振荡器、频率倍频电路和频率限制电路等。
2.振荡器在调频广播发射机中，振荡器是一个重要的组件，用于产生射频信号。
振荡器通常采用压控振荡器（Voltage-Controlled Oscillator, VCO）来产生可变频率的射频信号。
VCO的频率稳定度对调频广播发射机的正常工作至关重要。
3.频率倍频电路为了改善射频信号的质量，调频广播发射机通常会使用频率倍频电路。
频率倍频电路将振荡器产生的低频信号通过倍频器进行频率倍增，得到所需的射频信号。
这样可以提高射频信号的频率稳定度和输出功率。
4.频率限制电路频率限制电路用于限制调频信号的频率范围，以保持广播信号的合法传输。
调频广播发射机会对调制信号进行限制，避免频率超过规定范围，防止干扰其他无线通信系统。
二、调频广播发射机的信号解调技术调频广播发射机的信号解调技术是将调制后的信号还原为原始输入信号。
信号解调是调频广播接收的关键步骤，主要有两种基本解调技术：鉴频解调和相频解调。
1.鉴频解调鉴频解调是调频广播发射机中常用的解调技术。
它通过将射频信号与本地振荡信号进行混频，将调制信号与本地振荡信号进行比较。
如果频率匹配，输出的信号将大幅度增强。
鉴频解调技术适用于调频广播接收机中，能够还原原始音频信号。
FM调频与解调原理
二,调频立体声编码 MPX=(L+R)+38KHZ*(L-R)+19KHZ
立体声广播频谱图
导
载
L+R 频 L-R 频 L-R
下边带 上边带
辅助 通信通道
15 19 23
38
53 59
75
f(KHZ)
立体声广播信号的产生
左声道
Ｌ－Ｒ
－
Ｌ
右声道 Ｒ
38Ｋhz振荡器
除２
Ｌ＋Ｒ
衰减
去调频发射机
立体声广播的解调
单位以M调频的一些基本参数计算
Stereo Separation：立体是声分离度 VL=Vin , VR=0 Sep. = 20 log [V / L(Demod) V ] R(Demod)
Channel Balance：声道平衡度 VL=VR=Vin C.B. = 20 log [V / L(Demod) V ] R(Demod)
½ (L+R)
L
LPF 0-15KHZ
来自鉴 频信号
BPF 23-53KHZ
导频滤波 19KHZ
＊２
LPF 0-15KHZ
－
½ ((L-R)
R
AGND
4
AVDD
7
GND_VCO 11
GND_PA 12
VDD_PA 14
VDD_VCO 15
DGND 18
DVDD 24
SELTC_PIN
REX
1
32
X’TAL_SEL S3 S2 S1 S0 OSCOUT
31 30 29 28 27
26
OSCIN 25
SINGLE TO
DIFEERENTIAL
调制与解调的概念
调制与解调的概念调制与解调是通信技术中重要的概念，它们是实现信息传输的关键技术。
在通信系统中，调制与解调的作用是将信息信号转换成一定的形式，以便能够在传输媒介中传输。
本文将从调制与解调的基本概念、调制与解调的分类、调制与解调的实现原理以及调制解调器的应用等方面进行介绍。
一、调制与解调的基本概念调制是指把信息信号（如语音、图像等）按照一定的规律转换成调制信号，使得信息信号能够适应传输媒介的特性，以便能够在传输媒介中传输。
调制的过程就是在信号中加入一定的高频载波信号，使得信息信号的频率被调制到高频载波信号的频率范围内，从而形成调制信号。
解调是指在接收端将调制信号还原成原始信息信号的过程。
解调的过程就是将接收到的调制信号中的高频载波信号去除，从而得到原始的信息信号。
解调是调制的逆过程，也是通信系统中非常重要的一个环节。
二、调制与解调的分类调制和解调可以根据不同的分类方式进行划分。
1. 按照信号的调制方式分类调制和解调可以按照信号的调制方式进行分类，常见的调制方式有模拟调制和数字调制。
模拟调制是指将模拟信号进行调制，将其转换成模拟调制信号。
模拟调制分为调幅、调频和调相三种方式。
调幅是指将模拟信号的幅度加到载波信号上，形成调幅信号；调频是指将模拟信号的频率加到载波信号上，形成调频信号；调相是指将模拟信号的相位加到载波信号上，形成调相信号。
数字调制是指将数字信号进行调制，将其转换成数字调制信号。
数字调制分为ASK、FSK、PSK、QAM等多种方式。
ASK是指将数字信号转换成调幅信号；FSK是指将数字信号转换成调频信号；PSK是指将数字信号转换成调相信号；QAM是指将数字信号同时转换成调幅和调相信号。
2. 按照载波信号的性质分类调制和解调可以按照载波信号的性质进行分类，常见的载波信号有连续波和脉冲波。
连续波调制是指将信息信号加到连续的正弦波或余弦波上，形成连续波调制信号。
连续波调制主要包括调幅、调频和调相三种方式。
调频解调原理
调频解调原理
调频解调是一种用于无线通信系统中的信号处理技术，用于将调幅（AM）信号转换为原始基带信号。
调频解调采用的是频率调制（FM）技术，通过改变载波信号的频率来传输信息。
调频解调的原理基于傅里叶变换和锁相环技术。
在调频调制过程中，输入信号的频率变化将导致载波信号频率的变化。
解调器中的锁相环电路可以追踪并恢复出原始信号的频率特征，从而实现解调操作。
具体而言，调频解调由以下几个步骤组成：
1. 调频调制：输入信号作为调制信号，通过乘法运算将其与高频载波信号相乘。
乘积信号的频率将随着调制信号的变化而变化。
2. 预降噪：为了减少解调过程中的噪声对输出信号的影响，通常会在解调器中加入进行预降噪处理的环节。
3. 锁相环：解调器中的锁相环电路用于跟踪和恢复原始信号的频率。
它通过比较输入信号和本地参考信号的频率差异，调整自身的本地参考频率，使其尽可能地与输入信号保持同步。
4. 低通滤波：解调器中的低通滤波器用于去除由调制过程引入的高频成分，将信号恢复到基带频率范围。
通过上述步骤，调频解调器可以将调幅信号转换为原始基带信
号。
这种信号处理技术在无线通信系统中广泛应用，如无线电广播、移动通信等领域。
它能够有效地提取出所需的信息，并消除因传输过程中的噪声和干扰引入的失真。