1、http:/http:/http:/ / / 電子教學(xué)參考資料包 目錄 第1章音響設(shè)備概述 第2章調(diào)諧器 第3章錄音座 第4章功率放大器 第5章調(diào)音臺 第6章家庭影院AV系統(tǒng) 第7章數(shù)字音響設(shè)備 第8章音響設(shè)備的故障檢修 實驗指導(dǎo) 實驗1-8 第1章 音響設(shè)備概述 1.1 音響技術(shù)的基本概念 1.2高保真音響系統(tǒng)的基本組成 1.3音響設(shè)備的基本性能指標(biāo) 1.4聲音的基本知識 返回 第1章 音響設(shè)備概述 1.11.1音響技術(shù)的基本概念音響技術(shù)的基本概念 1.1.1 音響的基本概念音響的基本概念 在音響技術(shù)中，音響是指通過放聲系統(tǒng)重現(xiàn)出來的聲音。如 通過組合音響重現(xiàn)CD片或磁帶中的音樂、歌曲及其他

2、聲音， 又如演出現(xiàn)場通過擴(kuò)音系統(tǒng)播放出來的歌聲和音樂聲等，都屬 于音響范疇。能夠重現(xiàn)聲音的放聲系統(tǒng)，稱為音響系統(tǒng)。 1.1.2 高保真（高保真（Hi-Fi）及高保真音響系統(tǒng)的屬性）及高保真音響系統(tǒng)的屬性 高保真音響系統(tǒng)有3個重要的屬性。 （1）如實地重現(xiàn)原始聲音如實地重現(xiàn)原始聲音。聲音在人耳聽覺中用音量、音調(diào)和音 色3個主觀參量來描述，稱為聲音三要素。如實地重現(xiàn)原始聲 音，就是要保持原有音質(zhì)，使人感覺不到所反映的原始聲音質(zhì) 量的三要素有何畸變。這是高保真的基本屬性。 （2）如實地重現(xiàn)原始聲場如實地重現(xiàn)原始聲場。室內(nèi)聲場是由聲源、直達(dá)聲、反射聲 和混響聲構(gòu)成的。原始聲場反映的是一種立體聲。所以，

3、高保 真音響系統(tǒng)必須是立體聲放聲系統(tǒng)。立體聲是高保真的重要屬 性之一。 （3）能夠?qū)σ纛l信號進(jìn)行加工修飾能夠?qū)σ纛l信號進(jìn)行加工修飾。高保真音響系統(tǒng)還允許人們 根據(jù)自己的愛好，對音頻信號進(jìn)行修飾美化，使聲音更加優(yōu)美 動聽。這也是高保真的重要屬性。 第1章目錄 第1章 音響設(shè)備概述 1.1.3 音響技術(shù)的現(xiàn)狀音響技術(shù)的現(xiàn)狀 今天的音響設(shè)備，可用高保真（Hi-Fi）化、立體聲 化、環(huán)繞聲化、自動化、數(shù)字化來概括其特點。 （1）高保真化高保真化。高保真（Hi-Fi）地進(jìn)行聲音的記錄和 重放，一直是人們不斷追求奮斗的目標(biāo)。 （2）立體聲化立體聲化。雙聲道立體聲音響設(shè)備早已十分普及。 而真正的立體聲真實地

4、再現(xiàn)三維空間聲源方位 的環(huán)繞立體聲也已進(jìn)入尋常百姓家庭。 （3）自動化自動化。采用微處理器擔(dān)任系統(tǒng)控制的現(xiàn)代音響 設(shè)備，可實現(xiàn)自動操作與控制，并可通過紅外遙控 器進(jìn)行。 （4）數(shù)字化數(shù)字化。采用數(shù)字信號處理技術(shù)的數(shù)字音響設(shè)備， 以其完美的音色和極高的電聲性能指標(biāo)贏得人們的 青睞。 第1章目錄 第1章 音響設(shè)備概述 1.2 1.2 高保真音響系統(tǒng)的基本組成高保真音響系統(tǒng)的基本組成 高保真音響系統(tǒng)通常由高保真音源、音頻放大器和揚聲器系統(tǒng)這3 大部分組成。雙聲道高保真音響系統(tǒng)的組成框圖如圖所示 。 第1章目錄 返回 第1章 音響設(shè)備概述 1.2.1 高保真音源系統(tǒng)高保真音源系統(tǒng) 高保真音源為音響系統(tǒng)

5、提供高保真的音頻信號。 （1）調(diào)諧器）調(diào)諧器。調(diào)諧器是一臺不包括功放和揚聲器的高性能收音機(jī)。 可以提供高保真的音頻信號。 （2）錄音座）錄音座。錄音座是一臺不包括功放和揚聲器的高性能錄音機(jī)。 （3）電唱機(jī)）電唱機(jī)。電唱機(jī)是一種拾音裝置。它利用拾音器將唱片聲槽 中記錄著聲音信息的振動軌跡變換成相應(yīng)的音頻信號。 （4）CD唱機(jī)唱機(jī)。CD唱機(jī)利用激光束，以非接觸方式將CD唱片上記 錄的聲音信息的數(shù)字編碼信號檢拾出來，經(jīng)解碼器把數(shù)字信號 變換為模擬音頻信號。 （5）VCD影碟機(jī)影碟機(jī)。VCD的聲音和圖像數(shù)據(jù)在經(jīng)過壓縮處理之后， 不僅可以輸出音頻信號，同時還輸出視頻信號，且使聲音接近 于CD機(jī)的質(zhì)量，圖

6、像達(dá)到家用錄像機(jī)的水平。 （6）DVD影碟機(jī)。DVD影碟機(jī)是目前最高級的影音信號源。 （7）傳聲器）傳聲器。傳聲器將聲能轉(zhuǎn)換為電能。 各種優(yōu)質(zhì)音響載體通過音源設(shè)備所提供的高保真音頻信號，是取 得高保真音響效果的源泉。 第1章目錄 音響系統(tǒng) 組成圖 第1章 音響設(shè)備概述 1.2.2 音頻放大器音頻放大器 音頻放大器是音響系統(tǒng)的主體，包括前置放大器和功率放大器兩 部分，必要時可以插入圖示均衡器。 （1）前置放大器前置放大器。前置放大器具有雙重功能，即選擇音源并進(jìn)行 音頻電壓放大和音質(zhì)控制。前置放大器被譽為音響系統(tǒng)的音質(zhì) 控制中心。 （2）圖示均衡器圖示均衡器。圖示均衡器是一種為修飾美化音色而設(shè)置的

7、音 頻信號處理設(shè)備。 （3）功率放大器功率放大器。功率放大器的作用是放大來自前置放大器的音 頻信號，產(chǎn)生足夠的不失真功率，以推動揚聲器發(fā)聲。 功率放大器性能優(yōu)劣直接關(guān)系到音響系統(tǒng)的放音質(zhì)量，其衡量指 標(biāo)主要有頻率特性、諧波失真和輸出功率等。 第1章目錄 音響系統(tǒng) 組成圖 第1章 音響設(shè)備概述 1.2.3 揚聲器系統(tǒng)揚聲器系統(tǒng) 揚聲器系統(tǒng)由揚聲器、分頻器和箱體三個部分組成，其作用是將 功率放大器輸出的音頻信號分頻段不失真地還原成原始聲音。 揚聲器系統(tǒng)對重放聲音的音質(zhì)有著舉足輕重的影響。 （1）揚聲器）揚聲器。揚聲器是一種電聲換能器。音響系統(tǒng)中使用最多的 是電動式揚聲器， （2）分頻器）分頻器。在

8、高保真音響系統(tǒng)中，通常采用分頻的方法，利用 各種揚聲器的特長，分別承擔(dān)低頻、中頻或高頻段聲音的重放 任務(wù)。低頻段宜用大口徑錐形揚聲器，中高頻段可用球頂形或 號筒式揚聲器。分頻器的作用是為各頻段揚聲器選出相應(yīng)頻段 的音頻信號，并正確分配給各揚聲器的信號功率。 （3）箱體）箱體。揚聲器振膜前后所輻射的聲波是互為反相的，其中低 頻聲波因繞射而造成的相位干涉會削弱其輻射功率。為了提高 揚聲器的低頻效率，應(yīng)把揚聲器裝在箱體里。常見的音箱有封 閉式和倒相式等。 第1章目錄 音響系統(tǒng) 組成圖 第1章 音響設(shè)備概述 1.3 1.3 音響設(shè)備的基本性能指標(biāo)音響設(shè)備的基本性能指標(biāo) 高保真音響設(shè)備最主要的性能指標(biāo)有

9、： （1）頻率范圍頻率范圍：也稱為頻率特性或頻率響應(yīng)，其含義是指各種放 聲設(shè)備能重放聲音信號的頻率的范圍，以及在此范圍內(nèi)允許的 振幅偏差程度（允差或容差）。頻率范圍越寬，振幅容差越小， 語言和音樂信號通過該設(shè)備時的頻率失真和相位失真也就越小， 則音質(zhì)也就越好。 （2）諧波失真諧波失真：由于各音響設(shè)備中的放大器存在著一定的非線性， 導(dǎo)致音頻信號通過放大器時產(chǎn)生新的各次諧波成分，由此而造 成的失真稱為諧波失真。諧波失真使聲音失去原有的音色，嚴(yán) 重時使聲音變得刺耳難聽。 （3）信噪比信噪比：又稱信號噪聲比，是指有用信號功率與噪聲功率之 比，記為S/N，通常用分貝值（dB）表示。信噪比越大，表明 混在

10、信號里的噪聲越小，重放的聲音越干凈，音質(zhì)越好。 第1章目錄 第1章 音響設(shè)備概述 1.4 1.4 聲音的基本知識聲音的基本知識 包括聲音的基本性質(zhì)、聽覺的基本特性、立體聲基本原理等。 1.4.1 聲音的基本性質(zhì)聲音的基本性質(zhì) 1聲波的傳播特性聲波的傳播特性 聲波在傳播中會產(chǎn)生反射、折射、繞射和干涉等現(xiàn)象。 （1）反射和折射反射和折射。聲波從一種媒質(zhì)進(jìn)入另一種媒質(zhì)的分界面時， 會產(chǎn)生反射現(xiàn)象。遇到障礙物時，還有一部分聲波將進(jìn)入障礙 物而產(chǎn)生折射。 （2）繞射繞射。當(dāng)聲波遇到墻面或其他障礙物時，會有一部分聲波繞 過障礙物的邊緣而繼續(xù)向前傳播，這種現(xiàn)象稱為繞射。 （3）干涉干涉。干涉是指一些頻率相同

11、的聲波在傳播中互相疊加后會 使聲波在有的地方增強(qiáng)，有的地方削弱的現(xiàn)象。 除了上述3種主要特性外，聲波在傳播過程中還有吸收與透過現(xiàn) 象、諧振現(xiàn)象、衰減現(xiàn)象等特性。 第1章目錄 第1章 音響設(shè)備概述 2聲音的三要素聲音的三要素 聲音主要是通過音量、音調(diào)、音色這3個要素來表現(xiàn)其特性的。 （1）音量）音量。音量又稱響度，是指人耳對聲音強(qiáng)弱的主觀感受。音 量的大小主要取決于聲波的振幅大小。 （2）音調(diào)）音調(diào)。音調(diào)又稱音高，是指人耳對聲音的調(diào)子高低的主觀感 受。音調(diào)主要取決于聲波的基波頻率。 （3）音色）音色。音色是指人耳對聲音特色的主觀感受。音色主要取決 于聲音的頻譜結(jié)構(gòu)。 第1章目錄 返回 第1章 音

12、響設(shè)備概述 1.4.2 人耳聽覺的基本特性人耳聽覺的基本特性 1人耳聽覺范圍人耳聽覺范圍 可聞聲、聽閾和痛域決定了人耳的聽覺范圍。 （1）可聞聲）可聞聲。可聞聲是指正常人可以聽到的聲音，其頻率范圍為 20 Hz20 kHz，稱為音頻。 （2）聽閾）聽閾。可聞聲必須達(dá)到一定的強(qiáng)度才能被聽到，正常人能聽 到的強(qiáng)度范圍為0140 dB。使聲音聽得見的最低聲壓級稱為 聽覺閾值，它和聲音的頻率有關(guān)。在良好的聽音環(huán)境中，聽力 正常的青年人，在8005000 Hz頻率范圍內(nèi)的聽閾十分接近于 零分貝（對應(yīng)的聲波的聲壓值為0.00012帕）。 （3）痛域）痛域。使耳朵感到疼痛的聲壓級稱為痛域，它與聲音的頻率 關(guān)

13、系不大。通常聲壓級達(dá)到120 dB時，人耳感到不舒適；聲壓 級大于140 dB時，人耳感到疼痛；聲壓級超過150 dB時，人耳 會發(fā)生急性損傷。 第1章目錄 第1章 音響設(shè)備概述 2聽覺等響特性聽覺等響特性 聽覺等響特性是反映人們對 不同頻率的純音的響度 感覺的基本特性，通常 用等響曲線來表示。 （1）人耳對34 kHz頻率 范圍內(nèi)的聲音響度感覺 最靈敏。人耳對低頻和 高頻聲音的靈敏度都要 降低。 （2）聲壓級越高，等響曲 線越趨于平坦，聲壓級 不同，等響曲線有較大 差異，特別是在低頻段。 所以，在放音時，特別 是小音量放音時，就需 要等響控制電路來補(bǔ)償。 第1章目錄 返回 第1章 音響設(shè)備概

14、述 3聽覺閾值特性聽覺閾值特性 聽覺閾值特性就是指人耳對不同頻率的聲音具有不同的聽覺靈敏 度的特性。通常情況下，正常人能聽到的聲音強(qiáng)度范圍為0 140dB。人耳在800Hz5kHz頻率范圍內(nèi)的聽閾十分接近于0dB， 而對100Hz以下的信號或18kHz以上的信號的聽覺靈敏度卻大 大降低。 4聽覺掩蔽特性聽覺掩蔽特性 聽覺掩蔽特性，是指一個較強(qiáng)的聲音往往會掩蓋住一個較弱的聲 音，使較弱的聲音不能被聽到。這種掩蔽特性有頻域掩蔽和時 域掩蔽。 （1）頻域掩蔽）頻域掩蔽。是指一個幅度較大的頻率信號會掩蔽相鄰頻率處 的幅度相對較小的頻率信號，使小信號不能被聽不見。 （2）時域掩蔽）時域掩蔽。是指在時間上

15、，一個強(qiáng)信號會掩蔽掉前后一段時 間內(nèi)的較弱的聲音，使之不能被聽到。 第1章目錄 聽覺掩蔽 特性圖 第1章 音響設(shè)備概述 第1章目錄 時域掩蔽特性時域掩蔽特性 頻域掩蔽特性頻域掩蔽特性 返回 第1章 音響設(shè)備概述 1.4.3 立體聲基本知識立體聲基本知識 1立體聲基本概念立體聲基本概念 立體聲是指具有方位感、層次感、臨場感等空間分布特性的聲音。 用立體聲音響技術(shù)來傳播和再現(xiàn)聲音，不僅能反映出聲音的空間分 布感，而且能夠提高聲音的層次感、清晰度和透明度，明顯地改 善重放聲音的質(zhì)量，大大地增強(qiáng)臨場效果。 第1章目錄 2.2.立體聲的成分立體聲的成分 立體聲的成分可 以分為直達(dá) 聲，反射聲， 混響聲三

16、類： 返回 第1章 音響設(shè)備概述 2立體聲的成分立體聲的成分 在音樂廳中，立體聲的成分可以分為3類： 第一類為直達(dá)聲第一類為直達(dá)聲。它們從舞臺上直接傳播到聽眾的左、右耳。同一 聲音到達(dá)雙耳所形成的聲級差和時間差對判斷樂器的方位起著 決定作用。 直達(dá)聲能幫助人們確定聲源方位。 第二類為反射聲第二類為反射聲。它們是從音樂廳內(nèi)的表面上經(jīng)過一次反射后，到 達(dá)聽眾耳際的聲音，約比直達(dá)聲晚十幾到幾十毫秒到達(dá)耳際。 反射聲給人空間感，可以感覺到音樂廳的空間大小。 第三類為混響聲第三類為混響聲。是指聲音在廳堂內(nèi)經(jīng)過各個邊界面和障礙物多次 無規(guī)則的反射后，形成漫無方向、彌漫整個空間的裊裊余音。 混響給人包圍感，

17、可以感受到聲音在三維空間環(huán)繞。 反射聲和混響聲共同作用，綜合形成現(xiàn)場環(huán)境音響氣氛，即產(chǎn)生所 謂臨場感。優(yōu)良的立體聲應(yīng)能再現(xiàn)這些要素。 第1章目錄 第1章 音響設(shè)備概述 3立體聲的特點立體聲的特點 （1）具有明顯的方位感和分布感。 （2）具有較高的清晰度。 （3）具有較小的背景噪聲 （4）具有較好的空間感、包圍感和臨場感。 4立體聲定位機(jī)理立體聲定位機(jī)理 立體聲的定位機(jī)理主要是通過人的雙耳效應(yīng) 和耳廓效應(yīng)進(jìn)行的。 （1）雙耳效應(yīng)）雙耳效應(yīng)。是指人的大腦能夠根據(jù)聲音 到達(dá)兩只耳朵的聲級差Lp、時間差t、相 位差等因素來確定聲音方位。這是人能 夠確定聲音方位的最主要因素。 （2）耳廓效應(yīng)。）耳廓效應(yīng)

18、。是指根據(jù)人耳的耳廓形狀的 特點，當(dāng)聲源的聲波傳到人耳時，進(jìn)入耳 道的直達(dá)聲與由耳廓產(chǎn)生的反射聲之間的 時間差和相位差來對聲音進(jìn)行輔助定位。 第1章目錄 第1章 音響設(shè)備概述 1.4.4 環(huán)繞立體聲環(huán)繞立體聲 1什么是環(huán)繞立體聲什么是環(huán)繞立體聲 （1）環(huán)繞立體聲一種能使重放的聲場具有回旋的、繚繞的、空間的 環(huán)繞感覺，使聆聽者猶如置身于真實的實際聲場中的多聲道立體 聲系統(tǒng)。 （2）環(huán)繞立體聲與雙聲道立體聲相比，不同之處在于它除了具有前 方的左右主聲道外，還增加了后方的環(huán)繞聲道，因而大大增強(qiáng)了 聲像的縱深感和臨場感。 （3）通常所指的環(huán)繞聲，就是指聲場中位于聆聽者后方的聲場，這 個后方聲場主要由混

19、響聲構(gòu)成，其特點是無固定方向，均勻地向 各個方向傳播。 2環(huán)繞立體聲系統(tǒng)的類型環(huán)繞立體聲系統(tǒng)的類型。目前環(huán)繞立體聲系統(tǒng)主要有以下4種。 （1）多聲道環(huán)繞聲系統(tǒng)）多聲道環(huán)繞聲系統(tǒng)。它不能與雙聲道立體聲系統(tǒng)兼容。 （2）杜比環(huán)繞聲系統(tǒng)）杜比環(huán)繞聲系統(tǒng)。杜比環(huán)繞聲系統(tǒng)是一種能兼容雙聲道立體聲 的多聲道環(huán)繞立體聲系統(tǒng)。 （3）虛擬環(huán)繞聲系統(tǒng)）虛擬環(huán)繞聲系統(tǒng)。虛擬環(huán)繞聲系統(tǒng)是利用虛擬揚聲器技術(shù)來再 現(xiàn)三維（3D）環(huán)繞立體聲效果的一種新穎的環(huán)繞聲系統(tǒng)。 （4）數(shù)字影院系統(tǒng)）數(shù)字影院系統(tǒng)。數(shù)字影院系統(tǒng)稱為DTS，這是繼杜比AC-3之后 出現(xiàn)的一種效果更好的環(huán)繞聲系統(tǒng)。 第1章目錄 第2章調(diào) 諧 器 2.1調(diào)

20、諧器的基本組成 2.2調(diào)幅接收電路 2.3調(diào)頻接收電路 2.4立體聲解碼電路 2.5典型調(diào)頻/調(diào)幅調(diào)諧器 2.6數(shù)字調(diào)諧器 返回 第2章調(diào) 諧 器 2.1 2.1 調(diào)諧器的基本組成調(diào)諧器的基本組成 2.1.1 無線電廣播的發(fā)送與接收無線電廣播的發(fā)送與接收 1無線電波無線電波 調(diào)諧器是通過無線電波來接收廣播電臺的廣播節(jié)目。無線電波是電磁 波的一部分，由電磁振蕩產(chǎn)生，用于攜帶有用的信號在空間進(jìn)行 遠(yuǎn)距離傳輸。 無線電波具有波的共性，它的波速（在空間的傳播速度）與光速c相 同。無線電波在一個變化周期內(nèi)傳播的距離稱為波長，用表示。 波長、頻率與波速c三者之間的關(guān)系為c，頻率越高，波 長就越短。 無線電

21、波的傳播方式主要有地波、天波和空間波3種形式。地波是指 沿地球表面空間進(jìn)行傳播的無線電波；天波是指靠高空（高度約 100 km左右）中的電離層的反射來傳播的無線電波；空間波是指 在空間進(jìn)行直射傳播的無線電波。 通常，頻率低于3MHz的無線電波（如中波MW廣播）主要是依靠地 波來傳播；頻率在330MHz的無線電波（如短波SW廣播）主要 是依靠天波來傳播；頻率在30MHz以上的無線電波（如調(diào)頻FM廣 播和電視廣播）主要是依靠空間波來傳播。 地波的傳播（中波廣播）的特點是穩(wěn)定可靠；天波的傳播距離卻很遠(yuǎn) 但時強(qiáng)時弱不夠穩(wěn)定 ；空間波的特征是信號穩(wěn)定但距離較近。 第2章目錄 第2章調(diào) 諧 器 2無線電廣

22、播的發(fā)送無線電廣播的發(fā)送 音頻信號需要通過調(diào)制后加到無線電波上才能發(fā)送。 （1）調(diào)制）調(diào)制。調(diào)制是把低頻（音頻）信號裝載到高頻載波上的過程。 無線電廣播中一般采用調(diào)幅制或調(diào)頻制兩種形式。 第2章目錄 調(diào)幅調(diào)幅是指高頻載波的振 蕩幅度隨調(diào)制信號（音頻信 號）的變化規(guī)律而變化，而 高頻載波的頻率不變，其波 形如左圖所示。 調(diào)頻調(diào)頻是指高頻載波的頻 率隨調(diào)制信號（音頻信號） 的變化規(guī)律而變化，而高頻 載波的幅度不變，波形如右 圖所示。 返回 第2章調(diào) 諧 器 （2）無線電廣播的發(fā)送）無線電廣播的發(fā)送。 下圖為無線電廣播的發(fā)射機(jī)框圖。 聲音經(jīng)話筒轉(zhuǎn)換為音頻信號，經(jīng)音頻放大器放大后送入調(diào)制器， 高頻振蕩

23、器產(chǎn)生等幅高頻振蕩信號作為載波送入調(diào)制器， 調(diào)制器用音頻信號對載波進(jìn)行幅度（或頻率）調(diào)制形成調(diào) 幅（或調(diào)頻）波，再經(jīng)高頻功率放大器放大后送入發(fā)射天 線向空間發(fā)射。 第2章目錄 返回 第2章調(diào) 諧 器 3無線電廣播的接收無線電廣播的接收 最簡單的無線電廣播接收機(jī)（直放式）如下圖所示。 在接收端，接收天線把無線電波接收下來。輸入到調(diào)諧回路并根 據(jù)LC諧振原理從中選擇出所要接收的電臺信號，經(jīng)過高頻放 大后送入解調(diào)器。解調(diào)是從高頻已調(diào)波信號中取出調(diào)制信號的 過程。對不同的調(diào)制方式，解調(diào)分為檢波和鑒頻兩種。檢波是 對調(diào)幅信號進(jìn)行解調(diào)，對應(yīng)電路為檢波器。鑒頻是對調(diào)頻信號 進(jìn)行解調(diào)，實現(xiàn)鑒頻的電路稱為鑒頻器

24、。下圖中的解調(diào)器是檢 波器和鑒頻器的總稱，作用是解調(diào)出低頻信號（音頻信號）。 解調(diào)出的音頻信號經(jīng)低頻放大后，推動揚聲器放出聲音。 直放接收機(jī)電路簡單、易于安裝、成本低，但缺點是靈敏度低、 選擇性和穩(wěn)定性差等。故現(xiàn)都采用超外差方式。 第2章目錄 返回 第2章調(diào) 諧 器 2.1.2 調(diào)諧器的基本組成調(diào)諧器的基本組成 調(diào)諧器的主要任務(wù)調(diào)諧器的主要任務(wù)是接收廣播電臺發(fā)送的調(diào)幅廣播和調(diào)頻廣播信 號，并對其進(jìn)行加工處理，得到音頻信號，傳送給功放電路進(jìn) 行功率放大，并由音箱還原成聲音。 調(diào)諧器的電路組成調(diào)諧器的電路組成框圖如下，包括調(diào)幅AM（中波MW和短波SW） 接收電路、調(diào)頻FM接收電路及輔助電路三個部分

25、。 第2章目錄 返回 第2章調(diào) 諧 器 1超外差式調(diào)幅接收電路超外差式調(diào)幅接收電路 超外差式調(diào)幅接收電路（簡稱AM調(diào)諧器）采用超外差式接收原理， 由輸入電路、高放電路（中低檔機(jī)無此電路）、變頻電路（混頻 器和本振）、中頻放大電路、檢波電路、自動增益控制(AGC)電 路等組成。電路組成框圖和各部分的波形如下圖所示。 檢波器輸出音頻信號到后面的功率放大器。 第2章目錄 返回 第2章調(diào) 諧 器 2超外差式調(diào)頻接收電路超外差式調(diào)頻接收電路 調(diào)頻廣播接收電路（簡稱FM調(diào)諧器）也是采用超外差工作方式， 由輸入電路、高頻放大電路、變頻電路(混頻器和本振)、中頻 放大器、限幅電路、鑒頻器、自動頻率控制(AFC

26、)和立體聲解 碼器等電路組成。電路組成框圖和各部分的波形如下圖所示。 第2章目錄 返回 第2章調(diào) 諧 器 2.1.3 調(diào)諧器的主要性能指標(biāo)調(diào)諧器的主要性能指標(biāo) 1接收頻率范圍：接收頻率范圍： 接收頻率范圍也稱波段，是調(diào)諧器所能收聽到信號的頻率范圍。 調(diào)諧器的波段越多，接收的頻率范圍越寬，收聽到的電臺也就 越多。 2靈敏度：靈敏度： 靈敏度表示調(diào)諧器正常工作時能夠接收微弱無線電波的能力。靈 敏度越高，調(diào)諧器能夠收到的電臺信號越微弱。 3選擇性：選擇性： 選擇性是指調(diào)諧器選擇電臺信號的能力，即調(diào)諧器分隔鄰近電臺 信號的能力。選擇性越好，抗干擾能力就越強(qiáng)。 4不失真輸出功率：不失真輸出功率： 不失真

27、輸出功率是指調(diào)諧器在一定失真度以內(nèi)的輸出功率。其值 越大，聲音也就越響亮。 第2章目錄 第2章調(diào) 諧 器 2.2 2.2 調(diào)幅接收電路調(diào)幅接收電路 2.2.1 輸入回路輸入回路 1輸入回路的作用和要求輸入回路的作用和要求 （1）作用作用 輸入回路的主要作用是選擇所要接收頻率的電臺信號。 即從接收下來的各種不同頻率的信號中選出所要接收頻率的電臺 信號，并抑制掉其他無用信號及各種噪聲信號。 （2）要求要求 對輸入回路的要求主要有3點 ： 1) 要有良好的選擇性。 2)頻率覆蓋要正確。 3)電壓傳輸系數(shù)要大。 第2章目錄 第2章調(diào) 諧 器 2輸入回路的結(jié)構(gòu)與原理輸入回路的結(jié)構(gòu)與原理 （1）電路結(jié)構(gòu)。

28、）電路結(jié)構(gòu)。常見的輸入電路有磁性天線輸入回路和外接天線 輸入回路兩種。其電路結(jié)構(gòu)如下圖所示。 輸入回路由調(diào)諧電容C1a、調(diào)諧線圈L1、補(bǔ)償電容C2、磁性天線 （磁棒）或外接天線及輸入線圈L2組成。 通常，磁性天線輸入回路用于中波廣播的接收，外接天線用于短 波和調(diào)頻波廣播的接收。 第2章目錄 返回 第2章調(diào) 諧 器 （2）工作原理。）工作原理。 由磁性天線或外接天線所產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢饋入到輸入回路中。 輸入回路的L1與C1a 組成LC串聯(lián)諧振電路，其諧振頻率為： 第2章目錄 a1LCa1LC a LC f 1 2 1 調(diào)節(jié)C1a使回路諧振在某一電臺的頻率上，這時，該電臺信號在 L1上的感應(yīng)電動勢

29、最強(qiáng)，則該頻率的電臺信號就被選擇出 來，經(jīng)L1、L2的耦合將信號送入后級變頻電路。 （3）雙聯(lián)可變電容器。）雙聯(lián)可變電容器。 雙聯(lián)可變電容器用來實現(xiàn)輸入電路頻率與本振電路頻率的同步 跟蹤，以保證本振信號頻率總比輸入信號頻率高465kHz。 輸入回路 電路圖 第2章調(diào) 諧 器 2.2.2 變頻電路變頻電路 1變頻電路的作用與要求變頻電路的作用與要求 （1）作用作用： 變頻電路的主要作用是變換電臺信號的載波頻率。 即將輸入電路選出的各個電臺信號的載波都變?yōu)楣潭ǖ闹蓄l （465kHz），同時保持中頻信號的包絡(luò)與原高頻信號包絡(luò)完全 一致。它是外差式接收機(jī)的重要組成部分。 （2）要求要求： 對變頻電路的

30、要求主要有3點： 1）變頻過程中，信號包絡(luò)不能有任何畸變； 2）要有良好的頻率跟蹤特性，即本振頻率要始終比電臺頻率高 465kHz； 3）工作穩(wěn)定性要好，噪聲系數(shù)要小，增益要適當(dāng)。 第2章目錄 第2章調(diào) 諧 器 2變頻電路的結(jié)構(gòu)與原理變頻電路的結(jié)構(gòu)與原理 （1）電路結(jié)構(gòu)）電路結(jié)構(gòu)。變頻電路由本機(jī)振蕩器、混頻器和選頻回路三部 分組成，電路組成如下圖所示。 第2章目錄 返回 第2章調(diào) 諧 器 （2）工作原理。）工作原理。本機(jī)振蕩器產(chǎn)生一個比電臺信號頻率1高465kHz 的高頻等幅振蕩信號u2，其頻率為2，2和1一起送入混頻器， 在混頻器中利用模擬乘法器的乘法特性（或晶體管非線性的乘 法功能），對兩

31、路信號進(jìn)行混頻（相乘）處理，結(jié)果使混頻器 輸出載頻分別為（2+1）和（2 1）的調(diào)幅波分量。在混 頻器的輸出端，再利用諧振頻率為465kHz的選頻回路，選出 465kHz（即2 1）中頻信號，從而完成變頻過程。 例如，電臺信號為Asint，本振信號為sint。這兩個信號經(jīng) 混頻器相乘后其輸出為：Asin1t sin2tcos（1+2）t cos（1 2）tA/2。 其中，cos（1+2）t為兩個信號的和頻分量；cos（1 2）t為 兩個信號的差頻分量。經(jīng)過465kHz的選頻回路，濾除和頻分量 及選出差頻（2 1465kHz）分量后，即得到混頻器的輸 出為：Asin465t。可以看出，代表音頻信

32、號的振幅包絡(luò)未畸 變，但載波頻率卻變成了465kHz，從而實現(xiàn)了載波頻率的變換。 第2章目錄 變頻 電路圖 第2章調(diào) 諧 器 3電路實例電路實例 由TA7640AP構(gòu)成的變頻電路如下圖所示。 第2章目錄 返回 第2章調(diào) 諧 器 4統(tǒng)調(diào)統(tǒng)調(diào) 使本振頻率與輸入調(diào)諧回路的諧振頻率相差465kHz的調(diào)整方法稱 為統(tǒng)調(diào)，也叫外差跟蹤調(diào)整。 統(tǒng)調(diào)的方法是在本機(jī)振蕩電路中，串聯(lián)一個容量較大的墊整電容 C4，并聯(lián)一個容量較小的補(bǔ)償電容C3，以實現(xiàn)三點跟蹤，如 下圖所示。 第2章目錄 返回 第2章調(diào) 諧 器 2.2.3 中放電路中放電路 1中放電路的作用與要求中放電路的作用與要求 （1）作用）作用：中放電路的主

33、要作用是放大和選頻。 1）對中頻信號進(jìn)行放大。即將變頻電路送來的465kHz中頻信號進(jìn) 行放大，以提高整機(jī)的靈敏度。 2）對中頻信號進(jìn)行選頻。即通過選頻回路對中頻信號進(jìn)一步篩選， 以提高整機(jī)的選擇性，然后將篩選出來的經(jīng)放大的中頻信號送 到檢波電路去檢波。 （2）要求）要求：對中放電路的要求主要有3點： 1）增益要高。中放級應(yīng)具有6070dB的增益； 2）選擇性要好。通常要求中放電路的選擇性在 2040dB； 3）通頻帶要合適。中放電路頻帶寬度應(yīng)在 460.5469.5kHz之間， 通頻帶在9kHz 以上。 第2章目錄 第2章調(diào) 諧 器 2中放電路的組成與工作原理中放電路的組成與工作原理 中放電

34、路通常由23級放大電路、AGC電路、及T1和T2構(gòu)成的中 頻帶通濾波器組成，最后輸出中頻信號再送往檢波電路。 電路組成框圖如下圖所示。 第2章目錄 返回 第2章調(diào) 諧 器 2.2.4 檢波電路檢波電路 1檢波電路的作用與要求檢波電路的作用與要求 （1）作用）作用：將中放電路送來的中頻調(diào)幅波中的調(diào)制信號（音頻信號） 解調(diào)出來。 （2）要求：）要求：1）檢波效率要高；2）檢波失真小；3）濾波性能好。 2檢波電路的組成與工作原理檢波電路的組成與工作原理 （1）組成）組成：檢波電路包括檢波器件和低通濾波電路兩大部分，檢波 電路的組成框圖及檢波前后的波形如圖所示。 第2章目錄 返回 第2章調(diào) 諧 器 （

35、1）二極管檢波電路）二極管檢波電路。 1）利用二極管的單向?qū)щ娞匦园阎蓄l信號的正半周截去，變成只 有負(fù)半周的中頻脈動信號。這個脈動信號包含了直流成分、中 頻及其諧波、音頻包絡(luò)等。 2）C2, C3, R1構(gòu)成型濾波電路，用以濾除中頻信號。檢波后的低 頻分量降在音量電位器RP上，經(jīng)C4隔去直流分量后即可得到 音頻信號送往音頻放大器電路。 3）檢波輸出的直流成分作為AGC電壓送到中放受控電路。 第2章目錄 返回 第2章調(diào) 諧 器 （2）同步檢波電路。）同步檢波電路。同步檢波的主要電路是模擬乘法器，電路組 成如下圖所示。從中頻放大電路輸出的中頻調(diào)幅信號一路直接 送往模擬乘法器，另一路送到限幅放大電路

36、，限幅放大電路外 接一個中頻選頻網(wǎng)絡(luò)，可以從中頻調(diào)幅信號中取出中頻等幅信 號，送模擬乘法器。模擬乘法器將兩個輸入的信號進(jìn)行乘法處 理，在輸出端得到這兩個信號的和頻成分（高頻分量）和差頻 成分（低頻分量），再經(jīng)低通濾波器濾除高頻分量后，就得到 低頻分量，這個低頻分量就是音頻信號。 第2章目錄 返回 第2章調(diào) 諧 器 2.2.5 自動增益控制（自動增益控制（AGC）電路）電路 1 AGC電路的作用與要求電路的作用與要求 （1）作用）作用：根據(jù)接收電臺信號的強(qiáng)弱自動調(diào)節(jié)放大電路的增益。以 保證放大電路輸出的信號大小基本不變。 （2）要求）要求：1）AGC控制范圍要大；2）工作穩(wěn)定性要好。 2 AGC

37、電路的工作原理電路的工作原理 AGC是利用檢波電路輸出的直流分量作為AGC控制電壓來控制中頻 放大電路的增益。檢波電路輸出的信號經(jīng)過容量較大的電容濾 波后即可取出直流分量，當(dāng)接收的電臺信號越強(qiáng)，則該直流分 量就越大。將該直流分量作為AGC電壓，通過AGC電路的負(fù)反 饋作用加到中頻放大器，就可控制中放級的增益的大小。 第2章目錄 返回 第2章調(diào) 諧 器 2.3 2.3 調(diào)頻接收電路調(diào)頻接收電路 2.3.1 調(diào)頻廣播的基本概念與特點調(diào)頻廣播的基本概念與特點 1. 基本概念基本概念 （1）調(diào)頻波）調(diào)頻波:是指用音頻信號去調(diào)制高頻載波的頻率，使高頻載波的 頻率隨音頻信號的變化而變化，高頻載波的幅度不變

38、。 （2）頻偏）頻偏():是指調(diào)頻波的瞬時頻率與原高頻載波頻率0之差， 即0。調(diào)頻廣播允許的最大頻偏為m= 75kHz。 （3）調(diào)制度）調(diào)制度(m):是指調(diào)制信號振幅變化引起的頻偏與最大的頻偏 m的百分比，即：調(diào)制度（m）m100%。 （4）頻帶寬度）頻帶寬度(B)。當(dāng)音頻信號的頻率為F，最大頻偏為m時，調(diào) 頻波的有效帶寬為B2（m + F）。在調(diào)頻廣播中，頻帶寬度 B為180kHz。 （5）頻率范圍和傳輸特性）頻率范圍和傳輸特性。 1）頻率范圍：87108MHz。 2）傳播特性：調(diào)頻廣播采用超短波，所以只能在地球表面沿直線傳 播。調(diào)頻廣播傳播距離較近，一般在50km左右。 第2章目錄 第2章

39、調(diào) 諧 器 2. 調(diào)頻廣播的特點調(diào)頻廣播的特點 調(diào)頻廣播有以下幾個特點。 （1）頻帶寬，音質(zhì)好，動態(tài)范圍大）頻帶寬，音質(zhì)好，動態(tài)范圍大。 調(diào)頻廣播電臺間隔為200kHz，音頻頻率范圍可達(dá)30 Hz15kHz， 能夠很好地反映節(jié)目源的真實情況。 （2）信噪比高，抗干擾能力強(qiáng)）信噪比高，抗干擾能力強(qiáng)。 由于調(diào)頻廣播的調(diào)制方式和限幅器、預(yù)加重、去加重等措施，使 調(diào)頻廣播比調(diào)幅廣播具有較高的信噪比，從而增強(qiáng)了抗干擾能 力。 （3）解決電臺擁擠問題）解決電臺擁擠問題。 調(diào)頻廣播在超短波頻段，傳播半徑只有50km左右，因此本地電臺 與外地電臺不會引起干擾，從而解決了廣播電臺頻率擁擠的問 題。 第2章目錄

40、第2章調(diào) 諧 器 2.3.2 調(diào)頻頭電路調(diào)頻頭電路 1調(diào)頻頭電路的作用與要求調(diào)頻頭電路的作用與要求 （1）作用）作用：1）選擇電臺；2）高頻放大；3）變換載波頻率。 （2）要求）要求：1）良好的選擇性和較高的傳輸系數(shù)；2）正確的覆蓋范 圍和較小的噪聲系數(shù)；3）一定的增益和較大動態(tài)范圍；4）能防 止本振信號向外輻射。 2. 調(diào)頻頭電路組成：調(diào)頻頭電路組成：調(diào)頻頭電路由天線、輸入回路、高頻放大器、 混頻器和本機(jī)振蕩器組成。其電路框圖如圖所示。 第2章目錄 返回 第2章調(diào) 諧 器 3.調(diào)頻頭電路工作原理調(diào)頻頭電路工作原理 （1）輸入回路）輸入回路 1）固定調(diào)諧式輸入回路）固定調(diào)諧式輸入回路。通常用于

41、普通的調(diào)頻接收機(jī)中，由LC電 路或陶瓷濾波器構(gòu)成一個88108MHz帶通濾波器（BPF）。 2）機(jī)械調(diào)諧式輸入回路）機(jī)械調(diào)諧式輸入回路。用于高檔調(diào)頻接收機(jī)中，由可變電容器 來構(gòu)成LC諧振回路，使其與所要接收的電臺頻率發(fā)生諧振。 3）電調(diào)諧式輸入回路）電調(diào)諧式輸入回路。用于高檔數(shù)字調(diào)諧器中，是利用變?nèi)荻O 管的結(jié)電容隨外加電壓的大小而變化的特性來替代機(jī)械式的可 變電容器，進(jìn)行諧振回路的調(diào)諧。電調(diào)諧式調(diào)諧器具有體積小、 重量輕、可靠性好、宜實現(xiàn)自動控制等優(yōu)點。 （2）高頻放大電路。）高頻放大電路。調(diào)頻接收機(jī)中都設(shè)有高頻放大電路。高頻放 大電路是一個高頻調(diào)諧放大器，它可以對輸入回路選出的信號 進(jìn)行放

42、大和進(jìn)一步選頻，以提高整機(jī)的增益和信噪比。 （3）變頻級電路及）變頻級電路及AFC電路。電路。變頻級電路由本機(jī)振蕩與混頻電路 組成，其基本原理與調(diào)幅機(jī)相同。但由于調(diào)頻本振頻率較高， 故本振電路一般采用電容三點式，變頻后得到的中頻信號頻率 為10.7MHz。 （4） AFC電路。電路。自動頻率控制（AFC）電路是利用鑒頻輸出信號 的直流電壓來控制本機(jī)振蕩器，以保證本頻率穩(wěn)定。 第2章目錄 第2章調(diào) 諧 器 4典型調(diào)頻頭電路分析典型調(diào)頻頭電路分析 由TA7335P集成電路構(gòu)成的典型調(diào)頻頭電路如下圖所示。 第2章目錄 返回 第2章調(diào) 諧 器 2.3.3 調(diào)頻中放電路調(diào)頻中放電路 1調(diào)頻中放電路的作用

43、與要求調(diào)頻中放電路的作用與要求 （1）作用：1）進(jìn)一步選擇中頻；2）對中頻信號進(jìn)限幅放大。 （2）要求：1）較高的增益和良好的選擇性、穩(wěn)定性；2）較寬的 頻帶和良好的限幅特性。 2集成中放電路集成中放電路 TA7640AP為常用的集成中放電路，具有調(diào)頻中放、移相乘積鑒頻、 AFC驅(qū)動和調(diào)諧指示電路等。調(diào)幅部分包括變頻、中放、檢波 和AGC電路、調(diào)頻中放共有六級，均采用差動放大器，并在第 四級和第三級之間加入負(fù)反饋電路。電路的穩(wěn)定性很高，增益 可達(dá)6080 dB。 第2章目錄 第2章調(diào) 諧 器 3限幅電路限幅電路 限幅器的作用是切除輸入信號的幅度變化，提供一個恒幅的 輸出，即將混有幅度干擾的調(diào)頻

44、信號變?yōu)橐粋€等幅調(diào)頻波。 集成放大電路中通常采用恒流源差分限幅器電路。如圖所示。 第2章目錄 圖中VT3為恒流源，VD與 R構(gòu)成VT3的恒流偏置電路， 流過VT3的電流I0為恒定電流。 由于I0=I1+I2，故只要該 電路的輸入信號足夠大（中 放電路有足夠的增益），就 能具有良好的限幅特性。 第2章調(diào) 諧 器 2.3.4 鑒頻器鑒頻器 1鑒頻器的作用與要求鑒頻器的作用與要求 鑒頻器也叫頻率檢波器或調(diào)頻檢波器，鑒頻是調(diào)頻的逆過程。 （1）作用）作用：從10.7MHz的中頻調(diào)頻波中取出音頻信號（接收立 體聲廣播時，解調(diào)出立體聲復(fù)合信號）。 （2）要求）要求：主要有4點： 1）要有線性鑒頻特性； 2

45、）鑒頻靈敏度要高； 3）通頻帶要足夠?qū)挘ㄒ箬b頻器有300kHz的帶寬）； 4）對寄生調(diào)幅要有一定的抑制能力。 第2章目錄 第2章調(diào) 諧 器 2鑒頻器的結(jié)構(gòu)與原理鑒頻器的結(jié)構(gòu)與原理 鑒頻器的種類：在集成電路中，鑒頻器常用移相乘積型鑒頻器、 脈沖計數(shù)式鑒頻器和鎖相環(huán)鑒頻器。 （l）移相乘積型鑒頻器）移相乘積型鑒頻器。 1）組成）組成： 移相乘積鑒頻器又稱為正交相位鑒頻器，其電路的結(jié)構(gòu)是由限 幅器、移相器、乘法器和低通濾波器組成，電路如圖所示。 移相器是將頻率的變化轉(zhuǎn)換為相位的變化； 乘法器是將兩個相位差變化的輸入的信號進(jìn)行乘法處理； 低通濾波器是將乘法器輸出的和頻分量進(jìn)行濾除。 第2章目錄 第2

46、章調(diào) 諧 器 2）原理）原理：限幅后的中頻信號U分成兩路，一路直接送到乘法器， 另一路經(jīng)過移相器后形成調(diào)頻移相信號U2后也被送入乘法器。 這樣使U1，U2兩路信號的相位產(chǎn)生差異。相位差與信號的 頻偏成比例，從而使輸入信號的頻偏變化成為U1，U2相位 差的變化。在乘法器中，U1與U2相乘后得到輸出信號Uout，這 時輸出脈沖信號的占空比也隨相位差異而變化，這種變化經(jīng)低 通濾波器平滑后的平均值反映出來，最終將頻偏變化為信號的 幅度變化，實現(xiàn)了鑒頻作用。 第2章目錄 3 3）鑒頻特性曲線）鑒頻特性曲線：鑒頻特性曲線 是指鑒頻器的輸出信號的大小隨 輸入信號的頻偏變化的關(guān)系曲線， 通常稱為S形鑒頻特性曲

47、線，如右 圖所示。 S曲線斜率越大，則輸出信號 幅值越大，鑒頻器效率也越高。 第2章調(diào) 諧 器 （2）脈沖計數(shù)鑒頻器）脈沖計數(shù)鑒頻器。 1）組成）組成： 由限幅器、微分電路、 下限幅器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器及 濾波器組成。 2）原理）原理： 調(diào)頻信號經(jīng)限幅后的u2 信號，經(jīng)微分電路得到u3的 正、負(fù)尖脈沖序列，該信號 的疏密變化與調(diào)頻中頻信號 的頻率變化一致；u3經(jīng)下限 幅電路削去負(fù)脈沖，再經(jīng)單 穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器變換成為等幅、 等寬、疏密變化的脈沖序列， 最后通過積分濾波電路，得 到低頻調(diào)制信號u0，完成鑒 頻工作。 第2章目錄 返回 第2章調(diào) 諧 器 （3）鎖相環(huán)鑒頻器）鎖相環(huán)鑒頻器 1）組成）組成：鎖相

48、環(huán)鑒頻器簡稱為PLL鑒頻器，由相位比較器、低通 濾波器和壓控振蕩器三部分組成，其電路組成框圖如圖所示。 它具有信噪比高、穩(wěn)定性好等優(yōu)點。 2）原理）原理：相位比較器將輸入的等幅調(diào)頻信號與壓控振蕩器產(chǎn)生的 信號osc進(jìn)行相位上的比較，輸出對應(yīng)于兩個信號相位差的誤 差信號，再經(jīng)過低通濾波器取出誤差電壓的平均分量作為控制 電壓，該控制電壓的大小正比于調(diào)頻信號與壓控振蕩器信號 osc之間的相位差，亦即正比于調(diào)頻信號的頻偏，從而實現(xiàn)了 鑒頻作用。 第2章目錄 第2章調(diào) 諧 器 3預(yù)加重和去加重預(yù)加重和去加重 （1）預(yù)加重）預(yù)加重。在調(diào)頻廣播中，調(diào)頻波頻率越高，抗干擾能力越差。 為了提高音頻信號高頻段的信

49、噪比，一般在調(diào)頻發(fā)射之前都要 對音頻信號進(jìn)行預(yù)加重處理，即把音頻中的高頻分量進(jìn)行適當(dāng) 的提升。 （2）去加重）去加重。在調(diào)頻接收機(jī)中，為了使音頻信號能夠恢復(fù)原來的 頻率特性，必須設(shè)置去加重電路，來對音頻信號進(jìn)行去加重處 理，即將音頻信號的高頻分量按照預(yù)加重的相反頻率特性進(jìn)行 衰減。去加重電路和特性如下圖所示。 這樣，經(jīng)過預(yù)加重和去加重處理后，音頻信號的各種頻率成分的 幅度比例沒變，而高頻端的噪聲卻大大減少了。 第2章目錄 第2章調(diào) 諧 器 2.4 2.4 立體聲解碼電路立體聲解碼電路 2.4.1 導(dǎo)頻制立體聲廣播系統(tǒng)導(dǎo)頻制立體聲廣播系統(tǒng) 1導(dǎo)頻制立體聲廣播的發(fā)送導(dǎo)頻制立體聲廣播的發(fā)送 導(dǎo)頻制立

50、體聲廣播發(fā)射系統(tǒng)的組成框圖如圖所示。 左聲道信號L和右聲道信號R經(jīng)過矩陣電路的加法器和減法器 后產(chǎn)生和信號（M=L+R）與差信號（S=LR）。為了把和、差信 號的頻率分割開，采用將差信號S對38kHz的副載波進(jìn)行平衡調(diào)幅 處理，從而產(chǎn)生23kHz53kHz的副信號S，但不包含38kHz的副載 波。為了在接收端能夠解調(diào)出差信號S，還必須發(fā)送一個19kHz的 導(dǎo)頻信號P。最后將M、S、P信號混合后再進(jìn)行調(diào)頻發(fā)射傳播。 第2章目錄 返回 第2章調(diào) 諧 器 2導(dǎo)頻制立體聲復(fù)合信號的組成導(dǎo)頻制立體聲復(fù)合信號的組成 立體聲復(fù)合信號由主信號M、副信號S、導(dǎo)頻信號P疊加而成，其 表達(dá)式為 u（ t）=M+S

51、cossct+P = M + S+P 式中： M為和信號，M = L + R； S為差信號S被38kHz的副載波調(diào)制的平衡調(diào)幅波，即 S =（L-R）cossct； P為19kHz導(dǎo)頻信號，供接收機(jī)中產(chǎn)生38kHz副載波用。 立體聲復(fù)合信號u（ t）送到主載波調(diào)制器進(jìn)行頻率調(diào)制（FM）， 經(jīng)放大后從天線發(fā)送出去。 第2章目錄 第2章調(diào) 諧 器 2.4.2 導(dǎo)頻制立體聲復(fù)合信號的特點導(dǎo)頻制立體聲復(fù)合信號的特點 1導(dǎo)頻制立體聲復(fù)合信號頻譜特點導(dǎo)頻制立體聲復(fù)合信號頻譜特點 導(dǎo)頻制立體聲復(fù)合信號為u（ t）=M+S cossct+P = M + S+P。 其頻譜如圖所示。 （1）和信號）和信號M，其頻

52、率范圍為30Hz15kHz，調(diào)制度為45%。 （2）差信號的平衡調(diào)幅波）差信號的平衡調(diào)幅波S，其頻率范圍為23kHz53kHz，但不 包含38kHz副載波信號，副信號的調(diào)制度也為45。 （3）導(dǎo)頻信號）導(dǎo)頻信號P，其頻率為19kHz，調(diào)制度為10%。 第2章目錄 第2章調(diào) 諧 器 2立體聲復(fù)合信號的波形特點立體聲復(fù)合信號的波形特點 導(dǎo)頻制立體聲復(fù)合信號其波形特點可以表述為： （1）對應(yīng)于）對應(yīng)于38kHz副載波的正峰值時的立體聲復(fù)合信號的包絡(luò)副載波的正峰值時的立體聲復(fù)合信號的包絡(luò) 線，即為左信號；線，即為左信號； （2）對應(yīng)于）對應(yīng)于38kHz副載波的負(fù)峰值時的立體聲復(fù)合信號的包絡(luò)副載波的負(fù)峰

53、值時的立體聲復(fù)合信號的包絡(luò) 線，即為右信號。線，即為右信號。 這是因為，立體聲復(fù)合信號可表示為：u（ t）M + S+P M+S cossct+P。式中，cossct為38kHz的副載波信號。為了簡便 起見，暫且不考慮導(dǎo)頻信號P。 這樣，當(dāng)38kHz的副載波cossct 為正峰值時，亦即cossct = 1 時，立體聲復(fù)合信號為：u（ t）（L+R）+（LR）12L 即此時的立體聲復(fù)合信號為左聲道信號。 當(dāng)38kHz的副載波cossct 為負(fù)峰值時，亦即cossct1時， 立體聲復(fù)合信號為：u（ t）（L + R）+（LR）（1）2R 即此時的立體聲復(fù)合信號為右聲道信號。 現(xiàn)在的立體聲解碼電路

54、，都是依據(jù)這一波形特點進(jìn)行的。 第2章目錄 第2章調(diào) 諧 器 2.4.3 立體聲解碼電路立體聲解碼電路 1立體聲解碼電路的作用與要求立體聲解碼電路的作用與要求 （1）作用）作用： 1）從鑒頻輸出的立體聲復(fù)合信號中分離出左、右聲道的音頻信號； 2）從鑒頻輸出的立體聲復(fù)合信號中取出導(dǎo)頻信號，恢復(fù)38kHz的 副載波。 （2）要求）要求： 1）左、右聲道信號的分離度高、平衡度好； 2）工作穩(wěn)定； 3）外圍電路簡單、調(diào)整方便。 第2章目錄 第2章調(diào) 諧 器 2立體聲解碼電路的結(jié)構(gòu)與原理立體聲解碼電路的結(jié)構(gòu)與原理 （1）立體聲解碼電路結(jié)構(gòu)（開關(guān)式）立體聲解碼電路結(jié)構(gòu)（開關(guān)式）。目前集成電路的解碼方式 通

55、常都采用開關(guān)式解碼電路，這種解碼方式不將主信號和副信 號分開，而是直接用開關(guān)信號對立體聲復(fù)合信號進(jìn)行切換，解 調(diào)出左、右聲道信號。這種方式在對信號處理時采用同一個通 道，所以左、右聲道信號相位差和電平差較小，而且電路簡單， 因此被廣泛采用。開關(guān)式解碼電路的結(jié)構(gòu)如圖所示。 第2章目錄 返回 第2章調(diào) 諧 器 （2）開關(guān)解碼原理）開關(guān)解碼原理。 根據(jù)導(dǎo)頻制立體聲復(fù)合信號的波形特點：對應(yīng)于38kHz副載波 信號正、負(fù)峰值時的立體聲復(fù)合信號的包絡(luò)分別為左、右聲道信 號。當(dāng)38kHz副載波開關(guān)信號為正時，解碼開關(guān)的VT1導(dǎo)通、VT2 截止，立體聲復(fù)合信號u（t）經(jīng)開關(guān)管VT1的ec后從c極輸出；當(dāng) 38

56、kHz副載波開關(guān)信號為負(fù)時，解碼開關(guān)的VT2導(dǎo)通、VT1截止， 立體聲復(fù)合信號u（ t）經(jīng)開關(guān)管VT2的ec后從c極輸出，因此解 碼開關(guān)管VT1只在38kHz開關(guān)正峰值時有輸出，VT2只在38kHz開 關(guān)負(fù)峰值時有輸出。再經(jīng)RC元件濾波，取出其包絡(luò)后即可分別得 到左（L）、右（R）聲道信號。 第2章目錄 返回 第2章調(diào) 諧 器 338kHz副載波再生電路副載波再生電路 （1）鎖相環(huán)式副載波再生器電路組成）鎖相環(huán)式副載波再生器電路組成。 鎖相環(huán)式副載波恢復(fù)電路是在19kHz導(dǎo)頻信號的“導(dǎo)引”下，通過 鎖相環(huán)路來鎖定再生的38kHz副載波（開關(guān)控制信號）的頻率 和相位，以實現(xiàn)開關(guān)解碼。 鎖相環(huán)式副

57、載波恢復(fù)電路是由壓控振蕩器（VCO）、正交相位比 較器（鑒相器）、低通濾波器、直流放大器、分頻器等構(gòu)成的 閉合環(huán)路系統(tǒng)，其電路組成框圖如下圖所示。 第2章目錄 返回 第2章調(diào) 諧 器 （2）鎖相環(huán)路工作過程。）鎖相環(huán)路工作過程。 1）在未收到調(diào)頻立體聲廣播時）在未收到調(diào)頻立體聲廣播時，無19kHz導(dǎo)頻信號送入鎖相 環(huán)路，壓控振蕩器VCO工作于“自由振蕩”的固有頻率0 （近似為76kHz）上，經(jīng)兩次分頻后得到近似為19kHz并移 相90的方波信號送至正交相位比較器。正交相位比較器 因只有這一方波信號輸入而不工作，也就無比較信號ud輸 出，于是VCO仍處于“自由振蕩”狀態(tài)。 2）當(dāng)接收到調(diào)頻立體聲

58、廣播時）當(dāng)接收到調(diào)頻立體聲廣播時，有19kHz導(dǎo)頻信號送至鎖相 環(huán)路。正交相位比較器對輸入的19kHz導(dǎo)頻信號與VCO產(chǎn)生 并經(jīng)分頻得到的近似19kHz的方波信號進(jìn)行相位比較，產(chǎn)生 一個與兩信號相位差/頻率差相關(guān)的誤差電壓ud，再經(jīng)低通 濾波、直流放大后形成直流控制電壓uc送至壓控振蕩器 VCO。VCO在uc的作用下，其振蕩頻率朝趨近76kHz變化， 直至輸入到正交相位比較器的兩個比較信號能基本上保持 同頻/正交關(guān)系，環(huán)路進(jìn)入鎖定（維持）狀態(tài)。 3）在環(huán)路鎖定時）在環(huán)路鎖定時，VCO的振蕩頻率被鎖定在76kHz，經(jīng)第一 分頻器分頻后輸出的38kHz方波信號與立體聲復(fù)合信號中的 副載波有較好的同

59、頻/同相關(guān)系。將它作為開關(guān)解碼的開關(guān) 控制信號，可顯著減小因再生副載波相位差對立體聲分離 度的影響。 第2章目錄 第2章調(diào) 諧 器 2.4.4 典型集成解碼電路實例（典型集成解碼電路實例（TA7343AP） 1TA7343AP的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與引腳功能的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與引腳功能 1）內(nèi)部結(jié)構(gòu)：）內(nèi)部結(jié)構(gòu)：TA7343AP內(nèi)部由輸出放大器、鎖相環(huán)系統(tǒng)、立體 聲解調(diào)器、立體聲開關(guān)電路和指示燈驅(qū)動電路等構(gòu)成。 2）引腳功能：）引腳功能： 第2章目錄 引腳功 能引腳功 能 1立體聲復(fù)合信號輸入6立體聲指示 2環(huán)路低通濾波7單聲道/立體聲控制 3電源電壓8解碼輸出（L） 4VCO頻率調(diào)節(jié)9解碼輸出（R） 5接地 第

60、2章調(diào) 諧 器 2TA7343AP的解碼過程的解碼過程 返回 第2章目錄 第2章調(diào) 諧 器 2.5 2.5 典型調(diào)頻典型調(diào)頻/ /調(diào)幅調(diào)諧器調(diào)幅調(diào)諧器 電路組成： 由TA7335P、TA7640P和TA7343AP構(gòu)成的全集成化調(diào)頻/調(diào)幅 調(diào)諧器。包括調(diào)頻高頻頭、調(diào)頻中放、鑒頻、立體聲解碼及 調(diào)幅變頻、中放、檢波等電路。 電路特點： 具有集成度高、工作可靠、體積小、組裝調(diào)試簡單等特點。 電路結(jié)構(gòu)：如圖所示（下頁） 電路分析： 調(diào)幅信號的流程。 調(diào)頻信號的流程。 第2章目錄 第2章調(diào) 諧 器 典型調(diào)頻典型調(diào)頻/ /調(diào)幅調(diào)諧器調(diào)幅調(diào)諧器電路圖電路圖 返回 第2章目錄 第2章調(diào) 諧 器 2.5.1