什么是调频器?

什么是调频器?

[拼音]：tiaopinqi

[外文]：frequency modulator

使受调波的瞬时频率随调制信号而变化的电路。调频器广泛用于调频广播、电视伴音、微波通信、锁相电路和扫频仪等电子设备。对调频器的基本要求是调频频移大，调频特性好，寄生调幅小。

调频器分为直接调频和间接调频两类。后一种用积分电路对调制信号


积分，使其输出幅度与调制角频率Ω成反比，再对调相器进行调相，这时调相器的输出就是所需的调频信号uf(t)。间接调频的优点是载波频率比较稳定，但电路较为复杂，频移小，且寄生调幅较大，通常需要多次倍频使频移增加。间接调频的调频器不受直流电压调制，故不能用在锁相环和自动频率控制环路中。

直接调频的工作原理是：用调制信号直接控制自激振荡器的电路参数或工作状态，使其振荡频率受到调制，变容二极管调频、电抗管调频和张弛调频振荡器等属于这一类。在微波波段常用速调管作为调频器件。

变容二极管调频振荡器

即压控振荡器。

电抗管调频电路

图1CE的右边(T2部分)是一般的正弦振荡器。左边（T1部分）的电路叫作电抗管，它由晶体管T1构成的放大器和RC移相电路构成，其作用等效于一个电容


。调制信号


加在T1的基极，当


变化时


即随之变化，所以振荡器的输出是一调频波。电抗管的放大器件可以是电子管、晶体管或场效应晶体管；移相电路也有多种型式（如RC或RL移相网络），其作用是使放大管T1的输出阻抗Ze=U0/IC具有一个电抗分量Xe，当Xe随


而变化时，即可获得调频信号。采用不同的移相电路，等效电抗Xe可以是电容性的，也可是电感性的。电抗管调频器的缺点是:振荡频率稳定度不高；频移也不能太大，阻抗 Ze通常还具有电阻分量，这个分量也随


而变化，使振荡器产生寄生调幅。这种调频器的优点是电路比较简单，早期的调频装置常采用这种电路，后已逐渐被变容二极管调频器所代替。

调频多谐振荡器

用可控自激多谐振荡器实现调频的电路（图2）。晶体管T1、T2和电容C1、C2构成多谐振荡器。调制信号


通过晶体管T3、T4控制电容C1、C2的充放电电流，使多谐振荡频率随之改变产生调频波。这种调频电路比较简单，频移大，调制线性较好，而且几乎没有寄生调幅；但是输出是矩形波，含有丰富的谐波分量，须用低通滤波器加以滤除才能获得正弦波调频信号。这种电路的缺点是频率稳定性较差，振荡频率也较低。常用于以音频为载波的低速数据传输设备。

利用其他型式的张弛振荡器也可以构成调频电路，这种电路不采用电感，容易集成化。

参考书目

清华大学通信教研组：《高频电路》下册，人民邮电出版社，北京，1980。