家电控制电路分析、焊接技术.ppt
调制与解调的基本概念解调示意图调制频率调制相位调制幅度的控制,前者称为载波,一般是一个等幅正弦波,后者称为调制信号。幅度调制也称调幅,用AM表示。使一个信号的幅度受另一个信号使一个信号的频率受另一个信号幅度的控制;频率调制也称调频,用FM表示。使一个信号的相位受另一个信号幅度的控制。相位调制也称调相,用PM表示。是调制的反过程,解调也称为检波。幅度调制幅度调制的示意图如图所示。(a)调幅波的时域波形(b)调幅波的频域谱线调幅波的时域和频域波形调幅信号的分析幅度调制一般是用一个频率较低的调制信号去调制频率较高的载波信号的幅度。由图可知,调幅波的包络线就是调制信号,只不过幅度不同而已调幅信号的解调解调把调幅信号中的载波去掉,把调制信号即包络线取出,即为调幅波的解调。载波信号中虽含有调制信号的信息,但只含有载波信号的频率成分。为此必须通过非线性器件,使之产生调制信号的频率成分,然后通过滤波器将调制信号检出。(1)峰值检波器(2)同步检波器峰值检波器调幅波的解调能实现检波这一功能的电路如图所示。峰值检波电路的外形与电容滤波电路相同,只是峰值检波电路的时间常数要小于载波周期的许多倍。这样电容放电才能跟得上包络线的变化。目前调频式或调幅式收音机,一般都采用超外差式,它具有灵敏度高、工作稳定、选择性好及失真度小等优点。简单收音机为了提高灵敏度指标增加了高放级,但高放级级数的增加是有限度的,如果为了提高灵敏度而加多高放级,则不但统调因难,更易发生寄生振荡。另一个原因在于:晶体管电路对高中低频带的表现是不同的,这就造成了整个收音频带内的指标不和谐。1如果能把收音机固定在一个频带上工作,它的收音质量当然很好,不过事实上许多广播电台并不都挤在一个不大的频带上广播,而是分布在—个很宽的频带中进行广播。因而,只能在改进收音机的电路上想办法,把这些分散在各波段的电台,在收音机里变成一个预定的频率,这样,就能很好地加以放大了。2收音机接收天线将广播电台播发的高频的调幅波接收下来,通过变频级把外来的各调幅波信号变换成一个低频和高频之间的固定频率—465KHz(中频),然后进行放大,再由检波级检出音频信号,送入低频放大级放大,推动喇叭发声。不是把接收天线接收下来的高频调幅波直接放大去检出音频信号(直放式)。超外差电路就是这样的装置。它将所要收听的电台在调谐电路里调好以后,经过电路本身的作用,就变成另外一个预先确定好的频率,然后再进行放大和检波。这个固定的频率,是由差频的作用产生的。如果我们在收音机内制造—个振荡电波(通常称为本机振荡),使它和外来高频调幅信号同时送到一个晶体管内混合,这种工作叫混频。由于晶体管的非线性作用导致混频的结果就会产生一个新的频率,这就是外差作用。采用了这种电路的收音机叫外差式收音机,混频和振荡的工作,合称变频。外差作用产生出来的差频,习惯上我们采用易于控制的一种频率,它比高频较低,但比音频高,这就是常说的中间频率,简称中频。任何电台的频率,由于都变成了中频,放大起来就能得到相同的放大量。超外差调幅收音机的电原理框图图示的方框图说明这些功能的作用,并且用它帮助说明超外差接收电路的原理。可以看出,调谐回路的输出,进入混频级的是高频调制信号,即载波与其携带的音频信号。经过混频,输出载波的波形变得很稀疏其频率降低了,但音频信号的形状没有变。通常将这个过程(混濒和本振的作用)叫做变频。变频很象货物转运。贷物从遥远的地方由火车运到终点车站,然后由汽车转运到目的地。贷物内容没有变,但运输工具由火车改为汽车。还可以再作简单归纳:变频仅仅是载波频率变低了,并且无论输入信号频率如何变化最终都变为465KHz(备注:这个频率各国不同,或455KHz),而音频信号(包络线的形状)没变。这包络线正是我们运输的货物。混频器输出的携音频包络的中频信号由中频放大电路进行一级、两级甚至三级中频放大,从而使得到达二极管检波器的中频信号振幅足够大。二极管将中频信号振幅的包络检波出来,这个包络就是我们需要的音频信号。音频信号最后交给低放级放大到我们需要的电平强度,然后推动扬声器发出足够的音量。若要求超外差式收音机得到更高的灵敏度,在调谐回路与混频之间还可以加入高频放大级然后再去混频。超外差式收音机能够大大提高收音机的增益、灵敏度和选择性。因为不管电台信号频率如何都变成为中频信号,然后都能进入中频放大级,所以对不同频率电台都能够进行均匀地放大。中放的级数可以根据要求增加或减少,更容易在稳定条件下获得高增益和窄带频响特性。此外,由于中频是恒定的,所以不必每级都加入可变电容器选择电台,避免使用多联同轴可变电容器,而只需在调谐回路和本振