毕业设计论文无线调频接收.doc

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1、（图标）江西制造职业技术学院论 文 题 目：无线调频接收工 程 领 域：电子信息工程指 导 教 师： 作 者 姓 名： _班 学 号： 江西制造职业技术学内 容 摘 要随着科学技术的发展，调频收音机的应用十分广泛，尤其消费类占有相当的市场。从分离元件组成的收音机到由集成电路组成的收音机。调频收音机技术已达到十分成熟的地步。从普通的调幅收音机到高级调频收音机，调频收音机以较高的技术含量和较高的音质得到了广泛的欢迎。本文介绍了调频接收机的基本原理、内容、技术线路。整个电路主要有天线、输入回路、高频放大、混频电路、本振、中频放大、鉴频电路、低频功放组成。本文设计中主要采用了MC3362芯片，所以工作

2、原理中的混频、中放、鉴频电路、低放等电路全部由MC3362来实现。设计的电路结构简洁、实用、充分利用到了MC3362芯片的优良性能。实验结果表明MC3362窄带调频接收机在功耗，灵敏度，选择性等方面具有良好的指标，较高的实用性，为调频接收机的设计提供了广阔的思路。关键词：超外差，变频器，高频功率放大 混频AbstractAlong with the development of science and technology, FM radio, a wide range of applications, in particular, occupy a considerable consumer

3、 market. Separation of components from the composition of the radios to integrated circuits formed by the radio, FM radio technology has reached a very mature stage. From the ordinary AM radio to high-FM radio, FM radio with a high technological content and high quality has been widely welcomed. Thi

4、s article describes the basic principles of FM receivers ,content ,technology ,route .The full circuit main mainly by the antenna ,input circuit ,high-frequency amplifier ,mixing circuit .local oscillator ,medium-frequency amplification ,frequency circuit ,low frequency power amplifer .This article

5、ismainly used in the design of MC3362 circuit Design the structure of the circuit simple ,practical ,and take full advantage of the excellent performance of the MC3362 chip .Exoerimental results show that the MC3362 narrowband FM receivers in power consumption ,sensitivity ,selectivity ,and so has a

6、 good index high availability ,as the FM receiver design provides a broad swath of the idea.Key words: Superheterodyne, converter, high frequency power amplifier, mixer目录引言1一无线调频接收概论2第1.1节选题背景2第1.2节无线电广播与接收概述3第1.3节无线电广播系统接收过程及接收原理4二无线调频接收机理论基础6第2.1节无线电波基础6第2.2节调频接收机工作方式8三超外差式调频接收机电路及工作原理12第3.1节超外差调频

7、接收机组成部分12第3.2节调频接收机的工作原理17四调频调幅接收机的设计21第4.1节调频接收机的主要技术指标21第4.2节元器件的选择21第4.4节调试说明28五安装过程及注意事项32第5.1节故障检测及处理32结论35附录36参考文献39致谢40前言集成电路具有体积小、功耗低、可靠性高、性能好、使系统整机实现很少调整或者不调整等优点，通信电子电路正迅速向集成方向发展。不仅总参数电路正在迅速集成化，而且分布参数电路也在集成化。随着集成电路设计与工艺技术的进步，现在已经有可能将一个电子系统或者其子系统集成在一个芯片上，这称为系统集成1。它改变了通用元器件组装电子系统的传统方法，而直接将系统制

8、作在芯片上，从而大大促进了系统、电路与工艺的结合。人们在日常生活和生产的各个方面彼此之间进行信息的交流，现代通信系统为信息及时准确的传递提供了便利条件。 信号通过调制后在发射机和接收机之间进行传输，即将低频信号加载到高频载波。常见的调制方式有复读调制、频率调制或相位调制。频率调制相比具有以下优点：1、抗干扰能力调频信号具有较强的抗干扰能力，因为在电磁波干扰中主要干扰的结果是改变了信号的幅度，此时可以放置一个限幅器把干扰影响的幅度变化消除，而对频率没有影响。2调频有较宽的频带调频信号所占频带式调幅信号的数十倍，由于调频收音机受到幅度限制（主要受中频频宽限制），音频信号的频率受到限制，当频带变宽以

9、及抗干扰能力增强，从而使调频信号的质量大大提高。3调频信号传播调频信号由于频带宽一般采用超短波波段传播，超短波的最大特点就是直线传播，不象短波能通过电离层折射及长波、中波能沿地球白面绕射，传播可达千里。由于距离限制，本地的超短波广播对于其他地方的电台即使使用小功率的电台不会引起干扰。这样就改善了收音机的串音现象，从而提高了广播质量。调频信号具有以上优点，因此对调频接收机的研究会使我们在了解已有调频技术和产品的基础上去学习和研究更为先进的调频技术。一无线调频接收概论第1.1节选题背景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。我所设计的是超外差

10、式调频调幅收音机2。超外差式收音机电路结构：超外差式收音机的特点是有频率变换（变频）过程，采用固定调谐的中频放大器。一般包括下面几个部分：变频级、中频放大级、检波级、低频前置放大级、低频功率放大级。其中变频级包括混频器和本机振荡器两个部分。天线接收到的高频调幅信号，经过调谐回路和选择，送入变频级的混频器。本机振荡电路则总是跟踪着接收的信号，产生高一个固定频率的等幅振荡信号，这个信号也送入混频器。送到混频器的两种信号，利用放大器件的非线性特点产生一种新的差频信号。高频调幅信号经过变频级后，只是变换了载波的频率，而调制规律没有改变，仍然是调幅信号。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

11、，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）。 在设计中，是根据所要求的内容、指标进行各单元的设计。拟定单元电路，初步确定电路元件参数；再根据组合起来的系统电路进行核算，确定整机电路。最后通过安装调试达到要求的电气性能指标，确定最终的电路元件参数，固定、封装，成为完整的收音机产品。第1.2节调频调幅接收机的概述1.2.1无线电广播与接收概述无线电广播是利用无线电波向广大接收者播送声音节目的通信过程，属于无线电通信范

12、畴。广播电台为了把声音信号传递出去，发射的电磁波必须带有音频信号。音频信号是通过一个调制器把各种声音信号加以处理而来的。它的频率很低，如人声的频率大约在300赫3000赫，音乐频率大体在50赫15000赫，这样的频率是传送不出去的，必须再把低频信号加在高频电磁波里，这样的过程叫做调制，未调制的高频电磁波叫载波。音频信号必须与载波结合起来，才能把声音信号传送到远方。人们收听广播电台的广播节目时，就是接收到载有低频信号的电磁波。调制的方法有两种：一种是调幅(AM)，使载波的振幅随着音频信号的大小而变化。一种是调频(FM)，使载波的频率随着音频信号而变化，并保持振幅不变。调频通常只应用于超短波以上的

13、波段范围，调频波的接收只限于离无线电发射较近距离内，调频具有抗干扰性能好，传送信号保真度高的优点。1.2.2调频与调幅的定义(1)调频概述调频，就是载频的频率不是一个常数，是随调制信号而在一定范围内变化，其幅值则是一个常数。与其对应的，调幅就是载频的频率是不变的，其幅值随调制信号而变。 一般干扰信号总是叠加在信号上，改变其幅值。所以调频波虽然爱到干扰后幅度上也会有变化，但在接收端可以用限幅器将信号幅度上的变化削去，所以调频波的抗干扰性极好，用收音机接收调频广播，基本上听不到杂音。使载波频率按调制信号改变的调制方式叫调频。已调波频率变化的大小由调制信号的大小决定，变化的周期由调制信号的频率决定。

14、已调波的振幅保持不变。调频波的波形，就像是个被压缩得不均匀的弹簧，调频波用英文字母FM表示。(2)调幅概述一种调制方式，属于基带调制。其中，载波信号的振幅随着调制信号的某种特征的变换而变化。例如，0或1分别对应于无载波或有载波输出。调幅也就是通常说的中波，范围在5251605KHz。调幅是用声音的高低变为幅度的变化的电信号。距离较远，受天气因素影响较大，适合省际电台的广播。调幅波用英文字母AM表示。1.2.3无线电波的波段划分 无线电波是波长比较长的一种电磁波，它在电磁波谱中所占的范围比较广。 无线电波可用波长和频率来表示。习惯上，中、长波一般用频率来表示，短波、超短波一般用波长来表示。广播、

15、通讯用无线电波波段划分如表Z1001第1.3节 无线电广播系统接收过程及接收原理无线电广播系统主要由发送系统和接收系统两部分组成。无线电广播的基本过程是信号的”发送接收过程。在发送端，将需要传播的信息，如声音、文字，图像等低频信号，转换成电信号后,经调制器”调制”在高频载波上，然后由发射机通过发射天线辐射到空中去，并以无线电电磁波的形式进行远距离传播。在接收端，这些已调制的高频无线电波被接收机天线接收下来，经过”解调”和一系列处理后，获复成原来的低频信息。接收机是一种从天线接收并解调无线电信号的电子设备，主要用于声音，图像定位信息等。 收音机和无线电接收机一般特别指只接收和播放声音的接收机，尽

16、管其他的象电视机技术也是无线电接收设备。二无线调频接收机理论基础第2.1节 无线电波基础2.1.1无线电波的分类根据将声音信息调制在无线电波上的方式的不同，无线电波分为调频波与调幅波两大类。调频波的英文简称为FM，我国按国际标准规定的调频广播的频率范围为87兆赫兹至108兆赫兹之间。调幅波的英文简称是AM，按照使用频率范围的不同又可分为中波、短波、长波，相对应的英文简称为MW、SW、LW。中波的频率范围，我国按国际标准定为526.5千赫兹至1606.5千赫兹。短波的频率范围为2.0兆赫兹至26.1兆赫兹之间。长波的频率范围为150千赫兹至284千赫兹之间，随着广播事业的发展，长波因其固有的缺点

17、已不太被使用了，我国一直未使用长波广播。调频波和调幅波相反，它的幅度始终保持不变，而频率却随着声频信号而变化。目前，调频广播、电视伴音、无线话筒和无线对讲机等，都是利用调频波传送的。2.2.2调频波的产生方法1.直接调频法：振荡器的谐振频率是由组成振荡回路的的电感L和电容C的数值决定的。使振荡回路的电感量和电容量受调制信号的调制，并随调制信号的电压作线性变化，就能实现直接调频。可以受调制信号电压控制的元件有：电抗管、变容二极管以及导磁导磁系数受信号电流控制的电感元件等。对LC振荡器进行调频的优点是电路简单，可以获得较大的对频偏，但频率稳定度较差。在某些要求稳定度较高的场合，可以采用直接对石英晶

18、体直接调频的方法。2.间接调频法：间接调频的特点是通过调相（相对调制）获得调频波，音频信号在调相器中对振荡器产生的载波进行调相，使载波相位随音频信号电压成正比变化。在调相器的输出端可以得到调频波。简介调频的主要优点是可以采用石英晶体振荡器，且调制不是在振荡器内直接进行，而是在振荡器的后级进行，比直接调频法有较高的稳定度，但是频偏不能太大，一般都采用倍频法加大频偏。第2.2节调频接收机工作方式2.2.1接收机的分类根据它对高频信号的处理方式，可分为直接放大式接收机和超外差式接收机两种类型：1.接放大式就是把接收到的高频信号直接放大，再送到检波器进行检波。这种接收机电路简单、成本低，但性能较差，目

19、前采用较少，在简单的收音机和某些接受距离较近、要求不严格的接收机中，还有一定的应用。2.近代接收机大多采用超外差式。它是把接收到的高频信号经过“变频器”变换成固定频率的中频信号，由中频放大器进行放大，再送到检波器进行检波。这种接收机电路比较复杂，却具有良好的接收性能。2.2.2 超外差式接收机的原理所谓超外差式，就是通过输入回路先将电台高频调制波接收下来，和本地振荡回路产生的本地信号一并送入混频器，再经中频回路进行频率选择，得到一固定的中频载波（如：调幅中频国际上统一为465KHz或455KHz）调制波。超外差的实质就是将调制波不同频率的载波，变成固定的且频率较低的中频载波。在广播、电视、通讯

20、领域，超外差接收方式被广泛采用。如图3-4。图34 超外差原理在超外差的设计中，本振频率高于输入频率。用同轴双联可变电容器，使输入回路电容C1-2和本振回路电容C1-1同步变化，从而使频率差值始终保持近似一致，其差值即为中频，即：如接收信号频率是：600kHz，则本振频率是1055kHz；1000kHz，则本振频率是1455kHz；1500kHz，则本振频率是1955kHz；由于谐振回路谐振频率，f 与C不成线性变化，因此必须有补偿电容对其特性进行修正，以获得在收听范围内f与C近似成线性变化，保证f本振-f信号=f中频为一固定中频信号。超外差方式 使接收的调制信号变为统一的中频调制信号，在作高

21、频放大时，就可以得到稳定且倍数较高的放大，从而大大提高收音机的品质。2.2.3超外差式接收机的优点超外差式接收机的一个重要特点就是把高频信号变换成中频信号再进行放大。中频信号频率固定，而且比输入信号的频率低（我国广播接收机的中频采用465KHZ），这就便于得到倍数较高而且稳定的放大作用，有效地提高了接收机的灵敏度。另一方面，中频频率不变，使接收机的中频放大器有可能采用高质量的调谐回路，从而获得良好的选择性。因此，外差式接收机无论其灵敏度还是其选择性都比直接放大式优越得多。比较起来，超外差式收音机具有以下优点：接收高低端电台（不同载波频率）的灵敏度一致；灵敏度高；选择性好（不易串台）三超外差式调

22、频接收机电路及工作原理第3.1节超外差调频接收机组成部分3.1.1调频接收机的组成与调幅接收机相比，调频接收机除了包含有本机振荡器、混频器、中频放大器外，还包括限幅器，并且鉴频器代替了线性检波器。其中鉴频器是关键部件。因为调频波是用短波传输的，所以高频放大和本机振荡的频率很高。有因为调频信号的频率变化很大，一般最大可达150200KHZ，所以中频就要比调幅收音机的高得多，一般中频都采用511MHZ，我国现在一般电视接收机伴音中频就是6.5MHZ，调频收音机收到调频波后，经过混频和中放，送到限幅器和鉴频器。鉴频器输出的音频信号加到低频放大器放大，推动扬声器发出声音。3.1.2对混频电路的主要要求

23、(1) 信号失真要小 一般希望混频电路只对信号的载波频率进行变换，而对信号包络或信号角度的变化尽可能的维持原状，这样才能保证原调幅波或调频波的不失真传输。(2) 噪声系数要小噪声系数Nf是衡量信号通过本级时，信号噪声比降低了多少的一项技术指标。噪声系数越大，说明信号噪声比降低得越多，噪声系数随本级产生噪声的增加而增大，随本级增益的提高而降低。混频级位于接收机的前端，输入信号比较微弱，电路本身又工作在非线性状态，所以它所产生的噪声对整机的总噪声和总增益影响很大。混频电路的噪声主要是非线性器件产生的所以应选用低噪声晶体管，选择合理的工作点及本机振荡电压，并应兼顾到本级噪声降低和增益提高两个方面。(

24、3) 混频增益要大 混频增益的定义是中频输出电压的振幅Vzm与高频输入电压振幅Vsm之比，即Kvc=Vzm/VsmKvc大，意味着输入同样的高频信号可获得较大的中频信号电压和信号功率，不但提高了接收机的灵敏度和整机增益，而且有效地降低了机内噪声的影响。采用混频跨导高的非线性元件，选择合理的工作点以及本振和高频信号的电压，输入、输出尽量匹配，都有利于提高混频增益。(4) 选择性要好在保证信号所需通频带的前提下，混频电路抑制各种不需要的频率分量的干扰，要求输出选频网络（带通滤波器）有较好的选择性，即希望有较为理想的幅频特性，它的矩形系数尽可能接近于1。(5) 频率覆盖应足够宽和准确混频电路能够进行

25、频率变换的高频输入信号的频率范围，叫做它的频率覆盖。显然，中频频率确定后，混频电路的频率覆盖取决于本级振荡电路的频率覆盖。如果频率覆盖不够宽或覆盖范围不准确，就会丢失应该变换的高频信号，在超外差式收音机中，表现为收不到波段内的频率偏高或偏低的电台。(6) 本振频率要足够稳定混频电路的带通滤波器的带宽是根据需要调定的，一般都不留裕量，当本振频率发生漂移时就会使本振信号与高频信号差额成分的一部分超出滤波器通频带的范围，使中频信号减小并出现失真。当本振频率漂移严重时，差额成分有可能全部移出滤波器的通带范围，以至得不到中频信号。所以，对本机振荡电路的频率稳定度提出了较高的要求。(7) 本振与高频输入信

26、号间的相互影响要小在混频电路中，输入高频信号和本振等幅信号的电路引线都接在非线性器件的输入端，两者间不可避免地存在着一定的电磁耦合。如果耦合较强，高频输入信号耦合到本振回路中就会引起本振频率的变化，造成选择高频信号时调谐困难，即所谓频率牵引现象。若本振信号耦合到高频信号回路中，不但不会压低本振电压，还可能出现向空间反发射。为此，应尽量减小这种相互影响。第3.2节 调频接收机的工作原理3.2.1调频（FM）工作原理调频（FM）收音机由输入回路、高放回路、本振回路、混频回路、中放回路、鉴频回路和音频功率放大器组成。如图36所示。图36 调频接收机原理框图输入回路由天线线圈和可变电容构成，本振回路由

27、本振线圈和可变电容构成，本振信号经内部混频器，与输入信号相混合。混频信号经中周和455kHz陶瓷滤波器构成的中频选择回路得到中频信号。至此，电台的信号就变成了以中频455kHz为载波的调幅波。调频的接收天线以耳机的地线替代，也可直接插上配给的天线ANT，二者工作原理相同。调频广播的高频信号输入回路直接经电容C、L组成的LC振荡回路，实际上构成一带通滤波器，其通频带为88MHz108MHz。在集成块内部接受的调频信号经过高频放大，谐振放大。被放大的信号与本地振荡器产生的本振信号在内部进行FM混频，混频后输出。FM混频信号由FM中频回路进行选择，提取以中频10.7MHz为载波的调频波。该中频选择回

28、路由10.7MHz滤波器构成。中频调制波经中放电路进行中频放大，然后进行鉴频得到音频信号，经功率放大输出，耦合到扬声器，还原为声音。此外，因在调频波段未收到电台信号时，内部增益处于失控而产生的噪声很大。为此，通过检出无信号时的控制电平，控制静噪电路工作，使音频放大器处于微放大状态，从而达到静噪功能。3.2.2射频前端的几种结构1、最简单的射频前端结构接收机前端电路有几种不同的结构。图1示出了一种最简单的形式。这种结构无射频放大器，在带通滤波器之后，只有混频器和本机振荡器。带通滤波器的输入来自天线，其输出经过混频器到达中频放大器进行后续处理。这种结构的主要特点是：第一，在实现中所需成本比其它结构

29、少；第二，避免由于处理无用的能量而消耗混频器的动态范围。带通滤波器具有良好的前向性能（在通频带范围内）和良好的反向隔离性能。这样可以防止本振信号能量辐射到天线，进而避免天线辐射这些信号能量。带通滤波器有三个主要任务：限制输入信号的带宽以使互调失真最小；削弱乱真响应，主要是镜象频率和1/2-中频频率问题；抑制本机振荡器辐射到天线的能量。2、稍微复杂的前端结构第二种前端结构如图2所示。这种结构使用了一个射频放大器。该射频放大器的增益较低一般低于20dB。高于20dB的增益可能会使系统稳定性受到损害，并且不能达到互调截获点。射频放大器的目的是隔离混频器，同时在混频之前将信号放大。这种放大可以补偿混频

30、器和带通滤波器中的损耗。射频放大器的主要特点是改进了混频器/本机振荡器电路与天线电路之间的隔离。3、更完善的前端结构第三种结构如图3。与上述两种结构相似，该结构也有混频器和本机振荡器电路，或者是包含混频器和本机振荡器的转换器。该结构与前一种结构的不同之处是增加了一个带通滤波器。两个滤波器可以有同样的中心频率，但这并不是最好的设计方法。一般将第二个滤波器的频率调至镜象频率，该频率是射频加上或减去2倍的中频，并与射频信号分别位于本振频率的两边。这样，该镜象频率与射频信号一样，在混频器中经过同样处理，因此可以作为有效信号在系统通过。第二个带通滤波器也能削弱接收机的其它乱真响应和直接中频提取。此外，还

31、削弱了在射频放大器中产生的噪声，防止噪声到达混频器。同时，第二个带通滤波器抑制了在射频放大器中产生的第二谐波能量，从而改进了接收机的二阶互调截获点。在高频范围，该滤波器没有反向响应。主要原因是混频器对于接收机频率的奇数阶谐波几乎没有响应，因此它们可以通过系统。射频带通滤波器的性质由第一中频和本振信号的注入端共同决定。如果选择低端注入，某些乱真信号可能在射频信号的低端产生。在高端注入恰恰相反：所有的乱真信号会处于射频信号的高端。在插入损耗和滤波器的选择之间通常应该做权衡，以利于减少第一个带通滤波器的插入损耗，但是在第二个带通滤波器中可能效益不大。3.2.3鉴频器的工作原理鉴频器又称检波器，它的任

32、务就是从调幅波中检出原调制信号。一般要分两步进行。第一步先将等幅的调频波改变成振幅随频率变化的调幅波，使其幅度变化的规律和频率变化规律相同，也就是和调制信号的变化规律相同。第二步再用振幅检波器除去载波，最后得到音频信号。3.2.4调频的实现方法1.直接调频（1）定义：用调制信号直接控制振荡器的振荡频率，使其不失真地反映调制信号的变化规律。（2）被控的振荡器A.LC振荡器和晶体振荡器B.张驰振荡器（产生调频非正弦波。可通过滤波等方式将调频非正弦波变频为调频正弦波）。2.间接调频（1）定义：通过调相实现调频的方法（2）方法：根据调频与调相的内在联系，将调制信号进行积分，用其值进行调相，便得到所需的

33、调频信号。变容二极管的直接调频是利用变容二极管所呈现的可变电容特性实现调频作用的，具有工作频率高、固有损耗小等优点。四调频调幅接收机的设计第4.1节调频接收机的主要技术指标4.1.1主要技术指标1 工作频率范围 接收机可以接收到的无线电波的频率范围为接收机的工作频率范围或波段覆盖。接收机的工作频率必须与发射机的工作频率相对应，如调频广播收音机的频率范围为（88108）MHZ，是因为调频广播发射机的工作频率范围也为（88108）MHZ。2 灵敏度 接收机接收微弱信号的能力称为灵敏度，通常用输入信号电压的大小来表示，接收的输入信号越小，灵敏度就越高，调频广播收音机的灵敏度一般是（230）uV。3

34、选择性 接收机从各种信号和干扰信号中选出所需信号（或减小不需要的信号）的能力称为选择性，单位用dB（分贝）表示，dB数越高，选择性越好。一般调幅收音机频偏+-10KHZ的选择性应大于20dB，调频收音机的中频干扰比应大于50dB。4保真度保真度要在接收机输出信号接近调频信号波形的程度。保真度高的接收机，扬声器发出的声音应和广播电台的原始声音一致，如果声音变得沙哑、沉闷、刺耳而失去原样，就叫失真。接收机的失真越小，它的保真度就越高。保真度的好坏，必须满足一定的输出功率才有意义。因此，在收音机中，多用不失真功率、额定功率和最大输出功率来衡量接收机输出功率的大小。不失真功率是指非线性失真不大于额定功

35、率时的最大输出功率。额定功率是指保证一定的非线性失真条件下，收音机输出功率的标称值。最大输出功率是不考虑失真的条件下，收音机能达到的最大输出功率。5频率特性 接收机的频率响应范围称为频率特性或通频带。调频机的通频带一般为20KHZ。6输出功率 接收机的负载上获得的最大不失真（或非线性失真系数为给定值时）功率称为输出功率。4.1.2调频的表达式使载波频率按照调制信号幅值的改变而改变的调制方式叫调频。就是使载波的瞬时频率随调制信号的规律而变化。已调波频率变化的大小由调制信号的大小决定，变化的周期由调制信号的频率决定。已调波的振幅保持不变。调频波的波形，就像是个被压缩得不均匀的弹簧，调频波用英文字母

36、FM表示。设调制信号为U（t）= Umcost载波信号为UC（t）= UCmcosCt调频时，载波电压振幅度Ucm不变，而载波瞬时间频率则随调制信号规律变化，即为(t)=c+KfU(t)=c+(t)式中c为载波角频率，又称为调频波中心频率；Kf为比例常数表示载波频率变化随调制信号变化的程度大小。其值由调频电路决定，单位是弧度/秒伏（rad/sv）；（t）=KfU(t)为瞬时角频率相对于中心频率的频率偏移，简称频偏。调频后载波瞬时相位也会产生变化，其瞬时相位为 式中，ct 为未调频时载波相位；为调频后，瞬时相位相对于的相位偏移。 调频波的数字表示式为 根据上式可画出调频波的波形图，如图3-2所示

37、。图3-2 调频从调频波形可见，调频波振幅保持不变。调频波的频率跟随信号的变化规律而改变。即当调制信号幅度最大时，调频波最密，频率最大；而当调制信号负的绝对值最大时，调频波最稀疏，频率最低。当调制信号达到峰值时，调频波的瞬时频率为最高值fmax.fmax与中心频率f0的差值f（即载波频率变化的宽度）称为频率偏移，简称频偏或频移，即f=fmax- f0。频偏的大小由调制信号的幅度决定，与调制信号的频率无关。调制信号从正峰值逐渐减小向负半周变化时，调频波上午瞬时频率随之降低，当调频信号为负峰值时，调频波的瞬时频率最低，用fmin表示，即比中心频率f0低f0。调频波的瞬时值表示式为VQ(t)= VQmcosQt载波信号的瞬时值表达式为Vc (t)= Vcmcoswot则调频后所得的调频信号瞬时值表达式为V=Vmcoswot+W/QsinQt= Vmcoswot+f/fsin2*3.14Ft式中，f为频偏，它仅与调制信号的峰值VQ成正比，与调制频率F无关，即f=KfVQm其中Kf是反映调制信号控制载波频率变化能力的比例系数，取决于调频电路的性能。在调频广播系统中，频偏f取75KHZ，电视伴音的频偏取50KHZ。上列调频波的瞬时值表达式中，f/F称为调频指数，即mf=f/F= KfVQm/F