FM调制解调电路的设计与仿真摘要试验原理.PDF

FM 调制解调电路的设计与仿真 2011 级电科 张家晟 肖瑜霞 摘要 本实验通过了解并熟悉锁相环的相关原理，懂得锁相环内部具体构 造，用multisim 仿真软件对锁相环的各个部分电路的实现，完成FM 调制解调的目的。 实验原理 直接调频电路的振荡器中心频率稳定度较低,而采用晶体振荡器 的调频电路, 其调频范围又太窄。采用锁相环的调频器可以解决这个 矛盾。其结构原理如图1 所示。首先在Multisim 软件中构造锁相环 的仿真模型( 图1) 。基本的锁相环由鉴相器( PD) 、环路滤波器( LP) 和压控振荡器( VCO) 三个部分组成。图中,鉴相器由模拟乘法器A 1 实现, 压控振荡器为V3 , 环路滤波器由R1 、C1 构成。 图1 锁相环调频电路的原理框图 锁相环是一种自动相位控制系统, 广泛应用于通信、雷达、导航 以及各种测量仪器中。锁相环的应用电路很多, 这里介绍锁相环调频、 鉴频电路。仿真模型如图2。 图2 锁相环仿真模型 解调仍然采用锁相环用锁相环可实现调频信号的解调, 其原理框 图如图4-11 所示。为了实现不失真的解调, 要求锁相环的捕捉带必 须大于调频波的最大频偏, 环路带宽必须大于调频波中输入信号的 频谱宽度。 图4-11 锁相环鉴频电路的原理框图 实验数据 调制原理图： 解调原理图： 调制信号与已调信号： 已调信号与脉冲信号： 已调信号与解调信号： 实验结论： 我们可以清晰的看到调制信号与解调信号吻合程度是很高的，由此 我们可以得出结论,以锁相环为基础的 FM 调制解调电路失真是很小 的，它避免了变容二极管的问题，高效率的实现信号调制解调过程。