Chapter7調幅、檢波與混頻

----頻譜搬移電路1

非線性電路具有頻率變換的功能，即通過非線性器件產生與輸入信號頻率不同的信號。

當頻率變換前后，信號的頻譜結構不變，只是將信號頻譜無失真的在頻率軸上搬移，則稱之為線性頻率變換，具有這種特性的電路稱之為頻譜搬移電路。

頻譜搬移電路的特性2(a)調幅原理(b)檢波原理(c)混頻原理頻譜搬移電路的特性32)從頻譜結構看，上述頻率變換電路都只是對輸入信號頻譜實行橫向搬移而不改變原來的譜結構，因而都屬于所謂的線性頻率變換。1)它們的實現框圖幾乎是相同的，都是利用非線性器件對輸入信號頻譜實行變換以產生新的有用頻率成分后，濾除無用頻率分量。3)頻譜的橫向平移從時域角度看相當于輸入信號與一個參考正弦信號相乘，而平移的距離由此參考信號的頻率決定，它們可以用乘法電路實現。頻譜搬移電路的特性4將要傳送的信息裝載到某一高頻載波信號上的過程。高頻振蕩高頻放大話筒聲音緩沖發射天線倍頻音頻放大1.定義:7.1.1振幅調制原理調制52.調制的原因從切實可行的天線出發；音頻信號:20Hz～20kHz波長：15～15000km天線長度:3.75～3750km為使天線能有效地發送和接收電磁波，天線的幾何尺寸必須和信號波長相比擬，一般不宜短于1／4波長。6便于不同電臺相同頻段基帶信號的同時接收；頻譜搬移73.調制的方式和分類調幅調相調制連續波調制脈沖波調制：脈沖調幅、脈寬、脈位、脈沖編碼調制等多種形式。調頻調制可分為連續波調制和脈沖調制。84.調幅的方法按調制電路輸出功率的高低可分為：高電平調幅電路一般置于發射機的最后一級，是在功率電平較高的情況下進行調制。如：集電極調幅、基極調幅等。低電平調幅電路一般置于發射機的前級，再由線性功率放大器放大已調幅信號，得到所要求功率的調幅波。如：平方律調幅、斬波調幅、模擬乘法器調幅等。97.2調幅波的性質1.普通調幅波的數學表示式首先討論單音調制的調幅波。載波信號：

調制信號：

調幅信號（已調波）：

由于調幅信號的振幅與調制信號成線性關系，即有：

，式中為比例常數即：

式中ma為調制度，

表示調制深度的量,0<m<1102.普通調幅波的波形圖11(1)調幅波的振幅（包絡）變化規律與調制信號波形一致；波形特點：(2)調幅度ma反映了調幅的強弱度;12otvW(a)調制信號(b)已調波形由非正弦波調制所得到的調幅波形若調制信號為非對稱信號，如圖(a)所示，則此時調幅度分與上調幅度ma上和下調幅度ma下

133.調幅信號的頻譜及帶寬將調幅波的數學表達式展開，可得到

Ω調制信號ω0載波調幅波ω0+Ω上邊頻ω0-Ω下邊頻頻帶寬度B=2

單音調制的調幅波的頻譜14信號帶寬ω0多音頻調制信號的調幅波Ωmax調幅波ΩmaxΩmaxΩmaxΩmax調制信號載波ω0+Ωmax上邊帶ω0-Ωmax下邊帶15由上圖看出調幅過程實際上是一種頻譜搬移過程，即將調制信號的頻譜搬移到載波附近，成為對稱排列在載波頻率兩側的上、下邊頻，幅度均等于調幅波并不是一個簡單的正弦波，包含有三個頻率分量：16對于單音信號調制已調幅波，從頻譜圖上可知其占據的頻帶寬度B=2

或B=2F(

=2

F)，對于多音頻的調制信號，若其頻率范圍是Fmin---Fmax，則已調信號的頻帶寬度等于調制信號最高頻率的兩倍。已調幅波的頻帶寬度17如果將普通調幅波的功率輸送至電阻R上，則載波與兩個邊頻將分別得出如下的功率：ω0載波功率:上邊頻或下邊頻:在調幅信號一周期內，AM信號的平均輸出功率是4.普通調幅波的功率關系18ω0

當ma＝1時，PoT＝(2/3)P0；當ma＝0.5時，PoT＝(8/9)P0；從調幅波的頻譜圖可知，唯有它的上、下邊帶分量才實際地反映調制信號的頻譜結構，而載波分量僅是起到頻譜搬移的作用，載波本身并不包含信號，不反映調制信號的變化規律，但它的功率卻占整個調幅波功率的絕大部分。19例：

已知已調幅信號的頻譜圖如圖所示。1)寫出已調信號電壓的數學表達式：2)計算在單位電阻上消耗的邊帶功率和總功率以及已調波的頻帶寬度。解：1)根據頻譜圖知因此vAM(t)=2(1+0.3cos2

102t)cos2106t(V)。20

2)載波功率雙邊帶功率總功率

已調波的頻帶寬度

211.抑制載波的雙邊帶調幅波為了克服普通調幅波效率低的缺點，提高設備的功率利用率，可以不發送載波，而只發送邊帶信號。這就是抑制載波的雙邊帶調幅波(DSBAM)其數學表達式為其所占據的頻帶寬度仍為調制信號頻率的兩倍，即其它調幅波22抑制載波的雙邊帶調幅波的波形與頻譜DSB信號的包絡幾乎正比于調制信號載波上邊頻下邊頻功率:23例：有兩個已調波電壓，其表示式分別為

試問：各為何種已調波？計算消耗在R=1

上的功率與頻譜寬度。

242.單邊帶調幅波上邊頻與下邊頻的頻譜分量對稱、含有相同的信息，故也可以只發送單個邊帶信號，稱之為單邊帶通信(SSB)。其表達式為：或其頻帶寬度為：上邊頻下邊頻25單邊帶調幅波的波形下邊頻單邊帶調幅波的頻譜26電壓表達式普通調幅波載波被抑制雙邊帶調幅波單邊帶信號波形圖頻譜圖信號帶寬

三種振幅調制信號273.殘留邊帶調幅(7.7)殘留邊帶調幅(記為VSBAM)：它傳送被抑制邊帶的一部分，同時又將被傳送邊帶也抑制掉一部分。這樣它既保留了單邊帶調幅節省頻帶的優點，且具有濾波器易于實現、解調電路簡單的特點。287.3平方律調幅非線性調幅方框圖7.3.1工作原理調制信號和載波信號相加后，通過非線性器件，在輸出信號中產生了各種組合頻率分量，然后通過中心頻率為ω0的帶通濾波器，便能取出輸出電壓中的調幅波成分。29若非線性器件為二極管，它的特性可表示為：

當vi很小時，級數可只取前三項式中，輸入電壓為30

31經濾波后平方律調幅器的輸出電壓為:平方律調幅器的調制度：經分類整理可知：是我們所需要的上、下邊頻。這對邊頻是由平方項產生的，故稱為平方律調幅。32調幅度ma的大小由調制信號振幅V

及調制器的特性曲線（a1、a2）所決定；通常a2《a1，因此該方法得到的調幅度不大。另外，為了使電子器件工作于平方律部分，電子管或晶體管應工作于甲類非線性狀態，因此效率不高。所以該方法主要用于低電平調幅。33平方律調幅器的調制度：7.3.2.平衡調幅器平衡調幅是由兩個簡單的二極管調幅電路對稱連接組成。載波成分由于對稱而被抵消，在輸出電壓中只有兩個上、下邊帶，因而平衡調幅器輸出的是載波被抑制的雙邊帶。平方律調幅器頻譜中所含的直流分量、載波分量以及載波的各次諧波分量，在平衡調幅器里都被抑制掉了。平衡調制器原理圖及其等效電路34由于兩個二極管是相同的，假定它們的特性曲線能用同一個平方律公式來表示： 總的輸出電流 總的輸出電壓式中35平衡調制器的重要優點就是有效地抑制了載波，其條件是電路嚴格對稱，D1，D2兩管的特性完全相同。實際上，這是很難做到的。如果電路稍有不平衡，載波電壓就會泄漏到輸出端，形成載漏。因此，電路中往往要加平衡裝置，以使載漏減至最小。367.4斬波調幅

所謂斬波調幅就是將所要傳送的信號v

通過一個受載波頻率ω0控制的開關電路（斬波電路），使它的輸出波形被斬成周期為的脈沖，因而包含了ω0

±

及各次諧波分量，再通過中心頻率為ω0的帶通濾波器，取出所需要的調幅波信號。37模擬相乘器的輸出電壓與輸入電壓的關系為如果v1(t)為高頻載波，v2(t)為低頻調制信號則輸出電壓抑制載波的雙邊帶調幅信號。7.5模擬相乘器調幅38如果在調制信號v2(t)上疊加一直流電壓，則可以得到普通調幅信號的輸出39接收端必須先恢復原來失去的載波，才能檢出原來的信號。因而要求收、發設備的頻率穩定度高，使整個設備復雜、價格昂貴、技術要求高。7.6單邊帶信號的產生優點:1.節約頻帶2.節省功率3.受傳播條件影響小,抗選擇性衰落能力強缺點:7.6.1單邊帶通信的優缺點407.6.2產生單邊帶信號的方法(1)濾波法濾波器法實現單邊帶調制DSB信號經過帶通濾波器后，濾除了下邊帶，就得到了SSB信號。由于

0>>

max，上、下邊帶之間的距離很近，要想通過一個邊帶而濾除另一個邊帶，就對濾波器提出了嚴格的要求。41實際濾波器法單邊帶發射機方框圖必須強調指出，提高單邊帶的載波頻率決不能用倍頻的方法。因為倍頻后，音頻頻率Ｆ也跟著成倍增加，使原來的調制信號變了樣，產生嚴重的失真。這是絕對不允許的。問題：為什么不用倍頻的方法來提高單邊帶的載波頻率?42(2)相移法相移法是利用移相的方法，消去不需要的邊帶。相移法單邊帶調制器方框圖圖中兩個平衡調幅器的調制信號電壓和載波電壓都是互相移相90°。因此，輸出電壓為43這種方法原則上能把相距很近的兩個邊頻帶分開，而不需要多次重復調制和復雜的濾波器。但這種方法要求調制信號的移相網絡和載波的移相網絡在整個頻帶范圍內，都要準確地移相90°。這一點在實際上是很難做到的。44(3)第三種方法——修正的移相濾波法這種方法所需要的90°移相網絡工作于固定頻率

1與

2，因此制造和維護都比較簡單。它特別適用于小型輕便設備，是一種有發展前途的方法。45高電平調幅電路能同時實現調制和功率放大，即高電平調幅電路需要兼顧輸出功率、效率和調制線性的要求。7.8高電平調幅根據調制信號控制電極的不同，對晶體管而言，高電平調幅又可分為基極調幅和集電極調幅。最常用的方法是對功放的供電電壓進行調制。用調制信號vΩ去控制諧振功率放大器的輸出信號的幅度Vcm來實現調幅的。461.集電極調幅調制信號與集電極直流電源Vcc串聯，因此放大器的有效集電極電壓等于兩者之和，它隨調制信號波形變化。47在過壓狀態下，Icm1隨集電極電源電壓成正比變化，因此，集電極的回路輸出高頻電壓振幅將隨調制信號的波形而變化，從而得到調幅波輸出。48集電極調幅電路的集電極效率高，晶體管獲得充分的應用，這是它的主要優點。其缺點是已調波的邊頻帶功率由調制信號供給，因而需要大功率的調制信號源。492.基極調幅與集電極調幅電路同樣的分析，可以認為VB(t)=VBB+v

(t)是放大器的基極等效供電電源。因此VB(t)隨調制信號v

(t)變化。50放大器工作在欠壓區時，輸出回路中的基波電流Icm1隨基極供電電壓VB(t)變化，從而實現輸出電壓隨調制電壓變化的調幅。51可以證明，基極調幅電路的平均集電極效率不高，這是它的主要缺點。它的主要優點是所需調制功率小，對整機的小型化有利。52振幅解調(又稱檢波)是振幅調制的逆過程。它的作用是從已調制的高頻振蕩中恢復出原來的調制信號。從頻譜上看，檢波就是將幅度調制波中的邊帶信號不失真地從載波頻率附近搬移到零頻率附近,因此，檢波器也屬于頻譜搬移電路。

7.1.2振幅解調(檢波)原理與電路53檢波前后的波形圖54檢波器的組成應包括三部分，高頻已調信號源，非線性器件，RC低通濾波器。其如下圖所示包絡檢波同步檢波檢波器分類:平方率檢波峰值包絡檢波平均包絡檢波解調普通調幅波組成原理框圖55串聯式二極管（大信號）包絡檢波器左圖所示。圖中的R、C為二極管檢波器的負載，同時也起低通濾波器作用。一般要求檢波器的輸入信號大于0.5V，所以稱為大信號檢波器。

及。7.9包絡檢波

1.包絡檢波器的工作原理56RC電路：二是作為檢波器的負載，在其兩端輸出已恢復的調制信號。一是起高頻濾波作用。大信號的檢波的原理:主要是利用二極管的單向導電特性和檢波負載RC的充放電過程來完成調制信號的提取。572.包絡檢波器的質量指標1)電壓傳輸系數(檢波效率)另外：

---電流通角R---檢波器負載電阻Rd---檢波器內阻當R>>Rd時，

0，cos

1。即檢波效率Kd接近于1，這是包絡檢波的主要優點。58Vim

---調幅波的

載波振幅2)等效輸入電阻RidVim---輸入高頻電壓的振幅Iim---輸入高頻電流的的基波振幅

即大信號二極管的輸入電阻約等于負載電阻的一半。通常因此

由于二極管輸入電阻的影響，使輸入諧振回路的Q值降低，消耗一些高頻功率。這是二極管檢波器的主要缺點。593)失真①惰性失真（對角線切割）惰性失真原因:由于負載電阻R與負載電容C的時間常數RC太大所引起的。這時電容C上的電荷不能很快地隨調幅波包絡變化,從而產生失真。不產生失真的條件:為了防止惰性失真，只要適當選擇RC的數值，使C的放電加快，能跟上高頻信號電壓包絡的變化就行了。也就是要求>或寫成在工程上可按

maxRC≤1.5計算。現象:60②負峰切割失真(底部切割失真)檢波器輸出通過耦合電容Cc與輸入電阻為ri2的低頻放大器相連接。考慮了耦合電容Cc和低放輸入電阻ri2后的檢波電路為了有效地傳送低頻信號，要求Cc很大，對音頻可認為是短路。此時交流負載電阻R

等于直流負載電阻R與ri2的并聯。61

在檢波過程中，Cc兩端建立了直流電壓Vc經電阻R和ri2分壓，在R上得到的直流電壓為：對于二極管來說，VR是反偏壓，它有可能阻止二極管導通，從而產生失真。62為了避免底部切割失真，調幅波的最小幅度(Vim–maVim)必須大于VR即：63③非線性失真這種失真是由檢波二極管伏安特性曲線的非線性所引起的。這時檢波器的輸出音頻電壓不能完全和調幅波的包絡成正比。但如果負載電阻R選得足夠大，則檢波管非線性特性影響越小，它所引起的非線性失真即可忽略。64④頻率失真這種失真是由于耦合電容Cc和濾波電容C所引起的。Cc的存在主要影響檢波的下限頻率

min。為使頻率為

min時，Cc上的電壓降不大，不產生頻率失真，必須滿足下列條件：或電容C的容抗應在上限頻率

max時，不產生旁路作用，即它應滿足下列條件：或一般Cc約為幾

F，C約為0.01

F。65例：如圖所示檢波器電路，已知調制頻率F=300～3000Hz，信號頻率fi=465kHz，R1=1kΩ，R2=5kΩ，ri2=2kΩ，為了避免惰性失真和底部切割失真，試計算元件C1、Cc及ma的值。66不產生惰性失真的條件為

maxRC≤1.5，取為1.5，即解得：67C2亦可取為0.013μF。不產生負峰切割失真的條件為代入，得：68最后，Cc的阻抗在Ωmin時應可忽略，即697071抑制載波的雙邊帶信號和單邊帶信號，因其波形包絡不直接反映調制信號的變化規律，不能用包絡檢波器解調，又因其頻譜中不含有載頻分量，解調時必須在檢波器輸入端另加一個與發射載波同頻同相并保持同步變化的參考信號，此參考信號與調幅信號共同作用于非線性器件電路，經過頻率變換，恢復出調制信號，這種檢波方式稱為同步檢波。

同步檢波有兩種實現電路:7.10同步檢波電路72已調波為載波分量被抑止的雙邊帶信號

準確地等于輸入信號載波的角頻率即但二者的相位可能不同；這里

表示它們的相位差。這時相乘器輸出（假定相乘器傳輸系數為1）

低通濾波器濾除附近的頻率分量后，就得到頻率為

的低頻信號，

本地載波電壓

本地載波的角頻率乘積檢波器73由式可見，低頻信號的輸出幅度與成正比。當在理想情況下，除本地載波與輸入信號載波的角頻率必須相等外，希望二者的相位也相同。此時，乘積檢波稱為“同步檢波”。乘積檢波也可用來解調普通調幅波，這時參考信號的作用僅是加強了輸入信號中的載波分量。由上分析得出：在同步檢波中，需要有與發送端同頻同相的本地振蕩信號，才能完全恢復原調制信號。時，低頻信號電壓最大，隨著相位差

加大，輸出電壓減弱。747.11單邊帶信號的接收單邊帶信號的接收過程正好和發送過程相反。它是二次變頻電路。fi1較高，用調諧回路即可選出所需的邊帶。fi2較低，一般采用帶通濾波器取出單邊帶信號。單邊帶信號與第三本振載波信號在乘積檢波器中進行解調，經過低通濾波器后，即可獲得原調制信號。754.5變頻器的工作原理1.

變頻器的作用與組成混頻即對信號進行頻率變換，將其載頻變換到某一固定的頻率上(常稱為中頻)，而保持原信號的特征(如調幅規律)不變。混頻器的電路組成如圖所示76fovofo-fSfo+fSvIvSfS混頻前后的頻譜關系772.變頻器的性能指標1)變頻增益：混頻器輸出中頻電壓Vim與輸入高頻電壓Vsm的

幅值之比。2)失真和干擾：抑制組合頻率干擾、交調、互調等干擾的能力。3)選擇性：抑制中頻信號以外信號的能力。4)噪聲系數：變頻器的噪聲系數對接收設備的總噪聲系數影響很大，應盡量降低。上述的幾個質量指標是相互關聯的，應該正確選擇管子的工作點、合理選擇本振電路和中頻頻率的高低，使得幾個質量指標相互兼顧，整機取得良好的效果。78疊加型混頻器實現模型圖示中的非線性器件具有如下特性：對其2次方進行分析：在二次方項中出現了兩信號的相乘項，因而可以得到(

0+

s)和(

0-

s)。若用帶通濾波器取出所需的中頻成分(和頻或差頻)，可達到混頻的目的。3.混頻器電路類型(1)疊加型混頻器79乘積型混頻器實現模型乘積型混頻器由模擬乘法器和帶通濾波器組成設輸入信號為普通調幅波

采用中心頻率不同的帶通濾波器(

0–

s)或(

0+

s)則可完成低中頻混頻或高中頻混頻。(2)乘積型混頻器804.6晶體管混頻器1、基本電路按照晶體管的組態和本振電壓注入點的不同，晶體管混頻器有4種基本形式。圖(a)對振蕩電壓來說是共射電路，輸出阻抗較大，容易起振，混頻時所需本地振蕩注入功率較小，這是它的優點，但信號輸入電路與振蕩電路相互影響較大，可能產生頻率牽引現象，這是它的缺點。81

圖(b)電路的輸入信號與本振電壓分別從基極輸入和發射極注入，因此，相互干擾產生牽引現象的可能性小。同時，對于本振電壓來說是共基電路，其輸入阻抗較小，不易過激勵，因此振蕩波形好，失真小。這是它的優點。但需要較大的本振注入功率。

82圖(c)和(d)兩種電路都是共基混頻電路。在較低的頻率工作時，變頻增益低，輸入阻抗也較低，因此在頻率較低時一般都不采用。但在較高的頻率工作時(幾十MHz)，因為共基電路的截止頻率f

比共射電路的f

要大很多，所以變頻增益較大。因此，在較高頻率工作時采用這種電路。832、晶體管混頻器的分析方法在混頻時，晶體管可看成一個參數(跨導)在改變的線性元件，即變跨導線性元件。84

由于信號電壓vs很小，無論它工作在特性曲線的哪個區域，都可以認為特性曲線是線性的。而本振信號v0很大，在晶體管混頻器的分析中，晶體管的跨導（斜率）按v0的角頻率周期性的變化(圖上ab、a

b

和a

b

三段的斜率是不同的)。變跨導分析法加電壓后的晶體管轉移特性曲線因vo>>vs使晶體管工作在線性時變狀態，所以晶體管集電極電流ic(t)和跨導g(t)均作周期性變化。85

集電極電流iC和輸入電壓vBE的函數關系：

iC=

f(vBE)=

f(vBB+v0+vs)

可將vB＝v0+vBB看成器件的交變工作點電壓，則iC可在此工作點處展開為泰勒級數

由于vs的值很小，可以忽略二次方及其以上各項，得近似方程

86其中f(vB)和f

(vB)是vBE=vB時的集電極電流和晶體管跨導。將vB=VBB+V0mcos0t和

vs=Vsm

cosst

代入上式展開并整理，得87若中頻頻率取差頻，則混頻后輸出的中頻電流為其振幅為

88由上式引出變頻跨導gc的概念，它的定義為

此外，輸出的中頻電流振幅Iim與輸入高頻信號電壓的振幅Vsm成正比。若高頻信號電壓振幅Vsm按一定規律變化，則中頻電流振幅Iim也按相同的規律變化。89晶體管的跨導隨本振信號作周期性變化，可表示成：其中，g1是在本振電壓加入后，混頻管跨導變量中基波分量

由于g(t)是一個很復雜的函數，因此要從上式來求g1是比較困難的。從工程實際出發，采用圖解法進行近似計算。

90混頻管跨導隨本振電壓V０變化晶體管跨導與本振電壓v0的關系曲線。設直流工作點選在曲線的線性部分的中間Q點處。同時認為，在本振電壓的作用下，跨導不超出線性范圍。91所以，當時，可得：因而變頻跨導實驗證明：92式中，ωT為晶體管的特征角頻率；IE為工作點電流。晶體管用作放大器時，工作點可選在gmax附近，以得到較高的電壓和功率增益；用作混頻器時，gc僅為gmax的1/4。93變頻器的增益圖中gic為輸入電導；goc為輸出電導；gc為變頻跨導；負載電導GL是輸出回路的諧振電導。故變頻電壓增益晶體管混頻器等效電路

由圖可以算出94變頻功率增益如果電路匹配，使GL=goc，則可得到最大變頻功率增益95晶體管混頻器優點：變頻增益較高缺點：1、動態范圍較小；

2、組合頻率較多，干擾嚴重；

3、噪聲較大；

4、存在本振電壓反向輻射。二極管混頻器優點：1、動態范圍較大；

2、組合頻率干擾少；

3、噪聲較小；

4、不存在本地輻射。缺點：變頻增益小于196圖中變壓器Tr1和Tr2的中心抽頭是對稱的。信號電壓反相加在兩個二極管上，振蕩電壓同相加在二極管上。如果Vom>Vsm，則D1與D2工作于開關狀態。4.7二極管混頻器原理性電路1.二極管平衡混頻器等效電路97

二極管平衡混頻器輸出電流的頻率成份為：

s、0±

s、30±

s、…，與晶體管混頻器輸出電流中的頻率分量0、2

0、30

…,

s、0±

s、20±

s、30±

s…相比較可知，二極管平衡混頻器的輸出頻率的組合分量大為減少。同時，在輸出端沒有

0，說明本地振蕩器無反向輻射；沒有n

0，說明在輸出中頻回路選擇性不夠好的情況下，不致影響第一級中放的工作點。可以證明，輸出電流：98本振電壓從輸入和輸出變壓器中心抽頭加入。四個二極管均按開關狀態工作。它相當于兩個平衡混頻器的組合，其主要優點是抵消了輸出電流中的某些組合頻率分量，從而減小混頻器中所特有的組合頻率干擾。2.二極管環形混頻器991.組合頻率干擾(干擾哨聲)--有用信號諧波和本振信號諧波產生的干擾混頻器的輸出信號中所包含的各種頻率分量為：p，q為任意正整數，分別代表本振頻率和信號頻率的諧波次數。只有p=q=1對應的頻率為f0±fs的分量是所需要的中頻信號。如果某些組合頻率接近中頻，并落在諧振回路的通頻帶內，這些組合頻率分量就和有用的中頻分量一樣，通過中放進入檢波器，并在檢波電路中與有用信號產生差拍，這時在接收機的輸出端將產生哨叫聲，形成有害的干擾。4.9混頻器中的干擾100因此，只要滿足組合頻率的干擾信號就能進入中頻放大器，經差拍檢波后，產生干擾哨聲。即當時會產生干擾哨叫。101如取2、外來干擾信號和本振產生的干擾(1)組合副波道干擾

如果混頻器之前的輸入回路和高頻放大器的選擇性不夠好，除了要接收的有用信號外，干擾信號也會進入混頻器。它們與本振頻率的諧波同樣可以形成接近中頻頻率的組合頻率干擾，產生干擾哨聲。當干擾頻率fn與本振頻率fo滿足會產生組合副波道干擾。時，102例:某超外差收音機，其中頻fi=465kHz。當收聽fs2=1480kHz電臺節目時，還能聽到fn2=740kHz強電臺的聲音，分析產生干擾原因。解：

因為fs2=1480kHzfi=465kHz所以fo=fs2+fi=1480+465=1945kHz，而fn2=740kHz,fo–2fn2=1945–2740=465kHz=fi故這種干擾為組合副波道干擾。103(2)副波道干擾在組合副波道干擾中，某些特定頻率形成的干擾稱為副波道干擾。典型的副波道干擾有中頻干擾和鏡像頻率干擾。1)中頻干擾當干擾信號的頻率等于或接近fi時的干擾。即：fn≈fi2)鏡像頻率干擾當外來干擾信號的頻率fn=fo+fi=時的干擾，即：fn=fo+fi=104如果把fo當作鏡子，則相當于fs的象，所以稱為鏡像干擾頻率，即鏡像頻率干擾fffsffs0`有用信號本振信號鏡像干擾ifi105例:某超外差收音機，其中頻fi=465kHz。

當收聽fs1=550kHz電臺節目時，還能聽到fn1=1480kHz強電臺的聲音，分析產生干擾的原因。解：因為fn1=fs1+2f1=550+2

456=1480kHz；根據上述分析，fn1為鏡像頻率干擾。

1063、其他類型的干擾1)交叉調制(交調)干擾其現象為：當所接收電臺的信號和干擾電臺同時進入接收機輸入端時，如果接收機調諧于信號頻率，可以清楚地收到干擾信號電臺的聲音，若接收機對接收信號頻率失諧，干擾臺的聲音也消失。產生的原因：混頻器中晶體管特性中的3次方以上的非線性傳輸特性產生的。1072)互相調制(互調)干擾

當兩個或兩個以上的干擾進入到混頻器的輸入端時，由于放大器的非線性作用，使干擾信號彼此混頻，它們將產生一系列組合頻率分量。如果某些分量的頻率等于或接近于中頻時，就會形成干擾，稱為互調干擾。接收機調諧于信號頻率，可以清楚地收到干擾信號電臺的聲音，若接收機對接收信號頻率失諧，干擾臺的聲音仍然存在。由非線性器件二次方以上的特性引起，因此存在二階互調和三階互調及高階互調。現象：產生的原因：1083)阻塞干擾

當一個強干擾信號進入接收機輸入端后，由于輸入電路抑制不良，會使前端電路內放大器或混頻器的晶體管處于嚴重的非線性區域，使輸出信噪比大大下降。這種現象稱為阻塞干擾。

產生阻塞現象的原因有兩種：一種是強干擾作用下晶體管特性曲線的非線性所引起的阻塞，一種是強干擾破壞了晶體管的工作狀態，使管子產生假擊穿(干擾電壓消失后，晶體管還能夠還原)，這樣使作為電流分配器的晶體管的正常工作狀態被破壞，產生了完全堵死的阻塞現象。1094)相互混頻由于在混頻器輸入端存在強干擾信號，而本振源內存在雜散噪聲，強干擾與雜散噪聲混頻產生的頻率分量落在中頻通帶內形成中頻噪聲。110減小各種干擾的措施：(1)提高混頻器前端電路(天線回路和高放)的選擇性，對抑制各種外部干擾有著決定性的作用。(2)合理地選擇中頻，能有效地減小組合頻率干擾和副波道干擾，對交調、互調等也有一定的抑制作用。(3)合理選用電子器件與工作點。工作點的選擇應使晶體管工作于三次非線性最小的區域，以減小交調、互調和阻塞等干擾。1111.本章內容包含三個主要部分——調幅、檢波和混頻。它們在時域上都表現為兩信號的相乘；在頻域上則是頻譜的線性搬移。這三種電路的工作原理和基本組成相同，都是由非線性器件實現頻率變換和用濾波器來濾除不需要的頻率分量。不同之處是輸入信號、參考信號、濾波器特性在實現調幅、檢波、混頻時各有不同的形式，以完成特定要求的頻譜搬移。本章小結1122.調幅有四種方式：普通調幅、雙邊帶調幅、單邊帶調幅和殘留邊帶調幅。普通調幅波的載波振幅隨調制信號大小線性變化。雙邊帶調幅是在普通調幅的基礎上抑制掉不攜帶有用信息的載波，保留攜帶有用信息的兩個邊帶。單邊帶則是在雙邊帶調幅的基礎上，去掉一個邊帶僅用另一個邊帶傳送有用信息。單邊帶通信突出的優點:節省了頻帶和發射功率，從調幅實現電路的角度來看，單邊帶調幅電路最復雜。這三種調幅波的數學表達式、波形圖、功率分配、頻帶寬度等各有區別，其對應的解調方式也各有不同。調幅方法可分為低電平調幅和高電平調幅兩大類。1133.檢波是調幅的逆過程，是調幅波解調的簡稱。振幅解調的原理是將已調信號通過非線性器件產生包含有原調制信號的新頻率成份，由RC低通濾波器取出原調制信號。低通濾波器是檢波器中不可缺少的組成部分，濾波器的時間常數選擇對檢波效果有很大影響，選擇不當將會產生失真。

本章主要介紹了二極管峰值包絡檢波和同步檢波。二極管峰值包絡檢波器只適用于普通調幅波的檢波。同步檢波則適用于所有三種調幅波的解調。

1144.混頻過程也是一種頻譜搬移的過程，它是將載波為高頻的已調信號搬移一個頻率量得到載波為中頻的已調信號并保持其調制規律不變。其工作原理與調幅十分相近，也是由二個不同頻率的信號相乘后通過濾波器選頻獲得。常用的混頻器電路有晶體管混頻器、二極管混頻器、模擬相乘混頻器等，對晶體管混頻器采用線性時變參量電路分析，混頻時，將晶體管視為跨導隨本振信號變化的線性參變元件。1155.器件的非理想相乘特性會導致調幅和檢波的失真，混頻輸出會產生干擾。混頻器的干擾種類很多，主要包括組合頻率干擾、（組合）副波道干擾、交叉調制、互相調制、阻塞干擾等，針對不同的干擾現象，可采取不同的方法進行克服。116利用高頻功率放大器的集電極調制特性完成功放和振幅調制，功率放大器的工作狀態應選（）

A．欠壓

B．臨界

C．過壓

C117二極管峰值包絡檢波器，原電路工作正常，若負載電阻加大，可能會引起（

）A．惰性失真B．底部切削失真C．頻率失真D．惰性失真及底部切削失真D118在波形上，它的包絡與調制信號形狀完全相同的是（

）

A．AMB．DSBC．SSBD．VSBA119用雙蹤示波器觀察到下圖所示的調幅波，根據所給的數值，它的調幅度為（

）

A．0.2B．0.8C．0.67D．0.1

C120檢波并經隔直電容后的信號成份有（

）

A．調幅波、低頻、直流B．等幅載波和上下邊頻C．等幅載波、低頻、直流D．低頻信號

D121下圖所示框圖能實現何種功能？（

）A．振幅調制B．檢波C．混頻D．鑒頻B122如下圖a、b、c、d所示電路。R、C為正常值，二極管為折線特性。能完成檢波的電路是（）

C123若載波vC(t)=VCcosωCt,調制信號vΩ(t)=VΩcosΩt，則雙邊帶調幅波的表達式為（）

A．vDSB(t)=VCcos（ωCt＋masinΩt）B．vDSB(t)=VCcos（ωCt＋macosΩt）C．vDSB(t)=VC（1＋macosΩt）cosωCtD．vDSB(t)=KVΩUc

cosωCtcosΩt

D124要避免惰性失真，應（

）

A．加大輸入信號的調制度B．加大調制頻率C．減小檢波器的RC時間常數D．提高檢波效率和濾波效果

C125調幅波的幾種調制方式是