乘积型相位鉴频器设计说明书

武汉理工大学《高频电子线路》课程设计说明书

目录

1鉴频器简介 (1)

2电路结构与原理 (2)

2.1频率-相位线性转换电路 (3)

2.2模拟乘法器MC1496 (4)

2.3低通滤波器 (6)

2.4主要技术指标 (6)

3设计原理及仿真 (9)

3.1电路设计原理 (9)

3.2电路及各部分仿真 (10)

3.3电路总设计图 (11)

4实物的调试 (12)

4.1焊接实物图 (12)

4.2调试结果波形 (13)

5multisim简介 (15)

6心得体会 (18)

7参考文献 (19)

本科生课程设计成绩鉴定表 (20)

摘要

鉴频就是调频波的解调过程，利用乘积型鉴相器实现鉴频的方法称为乘积型相位鉴频器。调频波经过1496移相网络，得到两个相位不同的信号，再在MC1496的作用下，经过低通滤波器，得到输出波形。本文通过对乘积型相位鉴频器各组成部分的介绍得到总的设计图及其仿真结果。并对所焊接时候的调试结果进行了论述。

Multisim是美国国家仪器（NI）有限公司推出的以Windows为基础的仿真工具，适用于初级的模拟/数字电路板的设计工作，包含电路原理图图形及电路硬件描述语言的输入方式，具有丰富的仿真分析能力。本课程设计利用Multisim11完成。

关键字：乘积型相位鉴频器 MC1496 Multisim；

Abstract

Discriminator is frequency modulation wave demodulation process, using the product type phase discriminator to realize frequency discrimination method called product type phase discriminator. To FM wave after 1496 phase shift network, two different signal phase, under the action of MC1496 again, after a low pass filter, output waveform is obtained. This article through to the product type phase discriminator of each component is introduced the total design and its simulation results are obtained. And the welding time debugging results are discussed.

Multisim is the U.S. national instrument (NI) co., LTD launched to Windows based simulation tools, applicable to primary analog/digital circuit board design work that contains a circuit principle diagram graphic and circuit hardware description language input methods, has rich simulation analysis ability. This course is designed using Multisim11 completed.

Key：words: product type phase discriminator MC1496 Multisim;

1鉴频器简介

鉴频是调频的逆过程，广泛采用的鉴频电路是相位鉴频器。其鉴频原理是：

先将调频波经过一个线性移相网络变换成调频调相波，然后再与原调频波一起加

到一个相位检波器进行鉴频。因此实现鉴频的核心部件是相位检波器。常用的相

位鉴频器根据其耦合方式可分为互感耦合和电容耦合两种鉴频器。调相波的解调

电路,是从调相波中取出原调制信号,即输出电压与输入信号的瞬时相位偏移成

正比,又称为鉴相器。对于调频波的解调电路来说,是从调频波中取出原调制信号,

即输出电压与输入信号的瞬时频率偏移成正比,又称为鉴频器。就鉴频器的功能

而言，它是一个将输入调频波的瞬时频率f (或频偏f ∆)变换为相应的解调输出

电压o u 的变换器，通常将此变换器的变换特性称为鉴频特性，用曲线表示为输出

电压o u 与瞬时频率f 或频偏f ∆之间的关系曲线，称为鉴频特性曲线。在线性解

调的理想情况下，此曲线为一直线，但实际往往有弯曲，呈“S ”曲线。通常用

峰值带宽m B 来近似衡量鉴频特性线性区的宽度，它指的是鉴频特性曲线左右两

个最大值（±max o u ）间对应的频率间隔。鉴频器特性曲线一般是左右对称的，

若峰值点的频偏为A A c c B f f f f f ∆=-=-,则m B =2A f ∆。对于鉴频器来讲，要求线

性范围宽（m B ＞2m f ∆），线性度好。但在实际上，鉴频特性在两峰之间都存在一

定的非线性，通常只有在f ∆=0附近才有较好的线性。对鉴频器的另外一个要求，

就是鉴频跨导要大。所谓鉴频跨导D S ，就是鉴频特性在载频处的频率，它表示

的是单位频偏所能产生的解调输出电压。

在调频信号的产生、传输和通过调频接收机前端电路的过程中，不可避免地

引入干扰和噪声，它们对FM 信号的影响，主要表现为调频信号出现了不希望有

的寄生调幅和寄生调频。要消除由寄生调幅所引起的鉴频器的输出噪声，通常在

末级中放和鉴频器之间设置限幅器。就功能而言，鉴频器是将输入调频波进行特

定的波形变换，使变换后的波形包含反映瞬时频率变化的平均分量，然后通过低

通滤波器取出所需解调电压。

鉴频器的分类：1.斜率鉴频器 2.相位鉴频器 3.陶瓷鉴频器