FM 波解調電路及其特性

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FM 波解調電路及其特性

1.基本原理

FM波的振幅是固定的，為了取出信號波成分，如果用前面所述的與AM波相同的方法來解調，因其振幅不變化，所以只能得到直流，不可能取出信號波成分。

通常，解調FM波時，使用先將其變換為AM波，再進行解調。此類電路稱作鑒頻電路。

2. FM→AM轉換的原理

并聯的諧振電路可以將頻率變化轉換為振幅變化。

圖中為并聯諧振的特性曲線。

橫軸為頻率，縱軸為電壓。利用此特性曲線的直線部分將FM波轉換為AM波。即由諧振電路的初級輸入FM波，在次級的輸出取出AM波。頻率越接近諧振頻率f₀的FM波,其輸出越大；而頻率遠離f₀的FM波,其輸出變小。

根據FM波的頻率高低，輸出端出現轉變為振幅大小的電壓，所以可進行FM→AM的轉換(參見圖)。

上述方法最簡單，也是過去一直被采用的方法?；诖嗽淼?strong>頻率解調電路現在仍然被人們所使用。其代表性的電路有福斯特-西利鑒頻器和比率檢波器。

3. 福斯特-西利鑒頻器

圖中給出了福斯特-西利鑒頻器的例子。

此解調電路初級的L₁、C₁與次級的L₂、C₂組成諧振電路。當FM波的頻率f與f₀一致時，由次級電路的對稱性可知，輸出的E₁與E₂大小相同，相位相反，所以E₀為0。

當FM波f的頻率高于或低于f₀時,次級電路變為電感性或電容性的。因此，輸出E₀的大小、極性都發生變化。

4.福斯特-西利鑒頻器的特征

因其利用諧振曲線的直線部分，所以需要大功率。此外，噪聲等均作為振幅的變化而混入，在解調之前必須設置限幅裝置使FM波的振幅固定。由此就可進行無失真的解調。

5. 比率檢波器

圖中的電路稱作比率檢波器，是對福斯特-西利鑒頻器稍作變更而得到的電路。除二極管D₂的方向相反、輸出方式不同以外，原理幾乎一樣。

此解調電路初級的L₁、C₁與次級的L₂、C₂組成諧振電路。L₂產生的電壓相位與L₃產生的電壓相位以f₀為中心，應用了其在中心f₀的左右隨輸入頻率而改變相位的性質。此外,C₅ 與R ₁+R₂的時間常數取得較大，即使噪聲成分與輸入信號的振幅發生變化，ab間的電壓也具有不能追隨的限幅作用。

此電路的特征與福斯特-西利鑒頻器相比較，靈敏度雖低，但可以省去限幅電路。因此，用在調頻收音機與電視的聲音解調中。