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1、1,主要要求：,掌握调频的实现方法，了解调频电路的主要指标,掌握变容管直接调频电路的组成和工作原理,6.3 调频电路,掌握晶体振荡器直接调频电路的组成和工作原理,2,1. 直接调频,用调制信号直接控制载波振荡器频率，使其与调制信号成正比。,图6.3.1 直接调频原理示意图,调频输出,直接调频法优点：频偏较大缺点：中心频率易不稳定,6.3.1 调频电路的实现方法与主要性能要求,一、调频方法,直接调频,间接调频,可控的电容元件：变容二极管、电抗管 可控的电感元件：电抗管、具有铁氧体 磁芯的电感线圈,3,2. 间接调频,载波振荡器,Ucmcosct,u(t),积分器,调相器,（先对调制信号积分，后对
2、载波进行调相）,间接调频法不在振荡器中进行，故优点：中心频率较稳定缺点：不易获得大频偏,5,6.3.2 变容二极管直接调频电路,一、变容二极管,特点: (1)必须工作在反向偏压,符号:,压控特性,或,（电压控制可变电抗元件）,(2)结电容随外加的反向电压变化而变化,ur = 0 时的结电容,外加反向偏压,PN结势垒电压（导通电压）,变容指数 取值1/36,6,二、工作原理,1.电路组成,互感耦合振荡器,变容二极管和它的偏置电路,低频旁路电容,加在Cj上的反向直流偏压,7,CjQ,2.具体分析,为电容调制度,8,（1）变容二极管作为振荡回路的总电容,瞬时振荡频率:,最大频偏,2.具体分析,未加调
3、制信号时的载波频率：,即为调频振荡器的中心频率。,讨论： 设 =2,即实现线性调频。,9,当m很小可忽略三次方以上的高次项，则瞬时频率为：,可见 会导致如下影响：,1)中心频率会产生偏移，其偏移量为：,2)调频波会产生非线性失真, 二次谐波失真最大偏移为, 当,10,3)调频波的最大频偏为：,当调频电路要求的相对频偏较小时，m值就很小，此时对 的要求就不高。,例：调频广播的中心频率为 若要求最大频偏为 ,则,可见m很小，则对应的中心频率偏移量和非线性失真就很小， 故对 的要求不高,当调频电路要求的相对频偏较大时，对 的要求就严格些。,变容二极管直接接入振荡回路的缺点：调频电路的中心频率稳定度较
4、差。,11,（2）变容二极管部分接入振荡回路,变容管部分接入回路所构成的调频电路，中心频率的稳定提高了，但调制灵敏度和最大频偏都降低。,12,三、电路实例,b,c,e,(1)是电容三点式振荡电路，通过变容二极管的电容变化实现调频。,(2)高频扼流图 对直流和调制信号短路，而对载频开路。因而加在两个变容二极管上的反向电压是相同的。,+ Ur _,(3)本电路的特殊点是采用了两个变容二极管反向串联接入振荡回路，对高频信号而言，使得每个变容二极管两端的高频电压减小一半，可减弱高频电压对变容二极管总电容的影响。,13,例1：,14,15,在要求调频波中心频率稳定度较高，而频偏较小的场合，可以采用直接对晶体振荡器调频的方法。,6.3.3 晶体振荡器直接调频电路,1晶体振荡器直接调频原理,其振荡频率为：,在电路中，当Cj变化时，CL变化，从而使晶体振荡器的振荡频率也发生变化，如果压控元件Cj受调制电压 控制，则Pierce Oscillator就成为一个晶体调频振荡器。,b,c,e,16,6.2.3 晶体振荡器直接调频电路,注意：晶体在电路中呈现为一个等效电感，故只能工作于晶体的串联谐振频率f q与并联谐振频率f p之间,故调频波的最大相对频偏很小。,实现调频的最大频偏：,最大相对频偏:,2. 实际电路举例,
