什么是调制度测量?

什么是调制度测量?

[拼音]：tiaozhidu celiang

[外文]：modulation measurement

调制度是已调波的一个重要参数，反映了载波的幅度、频率或相位受低频调制信号控制的程度。在调幅波、调频波和调相波中分别用调幅系数 m（又称调幅深度或调幅度）、调频指数mf、频偏墹f和调相指数mφ表示。

调幅系数测量

单一频率正弦调制信号与载波的电压比称为调幅系数，即


。式中Ua为调制电压峰值，UC为载波电压峰值。常用的测量方法有以下几种。

（1）双重检波法：此法广泛用于调幅度测量仪中，它实质上是一个外差式接收机，已调波在线性包络检波器中被恢复成调制信号和幅度与载波幅度成正比的直流电压UC，然后由峰值检波器检出调制信号的峰值电压Ua。UC与Ua分别用两个电压表指示。用归一化处理技术，使UC设定为1，则Ua可直接由m刻度读出，即m=Ua×100％。双重检波法的测量精确度通常为±3％～±5％。

（2）功率计法：此法基于已调波的功率Pm比载波功率P0大


倍的原理，用功率计分别测出Pm和P0，求出


。测量误差随m的减小而增加。当m＞30％时，测量精确度可优于1％，常用于调幅度测量仪的定标和计量。

（3）频谱仪法：正弦信号调制的调幅波除载频外还有上、下二个边频，边频幅度S与调幅系数m的关系为


，C为载频幅度，因而


。如果频谱仪的动态范围大于66分贝，最小m值可测到0.1％。此法特别适用于小调幅系数测量，同时还可测出非线性失真（出现多余谱线）。

调频指数mf和频偏墹f的测量

调频波的调制电压Uf和频率f与mf、墹f有下列关系：


，墹f=aUf，式中a为比例系数。测出Uf即可求得墹f，当f为已知时，测出mf或墹f中一个值，即可求得另一个值。常用的测量方法有 5种。

（1）鉴频器和脉冲鉴频器法：此法广泛用于直读式频偏表中，是用鉴频器解调出调制信号，然后用峰值检波器检出Uf，并根据墹f=aUf关系直接读出墹f。脉冲鉴频器是在鉴频器的基础上加以改进，具有更大线性鉴频范围，测量精确度达百分之几。

（2）极值法：用搜索振荡器找出已调频波瞬时频率的极值


和


，从而求出频偏


。此法的优点是能测量正弦和方波、锯齿波等非正弦波形调制的频偏。此法适用于低调制频率，在mf＞50时有很高的测量精确度。

（3）贝塞尔函数零值法：此法基于调频波的贝塞尔函数展开式中载频和边频的幅度随mf按一定规律通过零点的原理。调节调制电压的幅度使载频幅度随mf的增加周期性地通过零点，每个零点都有确定的mf值。由墹f=mf·f关系式求得墹f。它是常用的方法之一。因设备简单，精确度高(达0.5％～1％)，可用于频偏表的标定和计量。但此法不能对给定信号进行测量，也不能测出mf＜2.4048(第一零值)的频偏。

（4）频谱幅度比较法：调频波各谱线幅度比与mf有对应的关系，在mf＜2.4范围内，利用频谱仪测出二根谱线幅度比，查表求出mf，再乘以f求出频偏墹f。此法适用于测小mf的频偏，精确度为百分之几。

（5）频谱仪法:利用边频谱线(根)数n与mf有对应关系:n=2(mf+1)，按边频谱线的（根）数确定mf，即可求得频偏墹f=mf·f。此法适用于mf＜30的场合，mf太大时，边频谱线根数不易数清。

调相指数mφ的测量

已调相波的瞬时相角偏离量与调制信号幅度成正比而与调制频率无关。载波相位变化偏离其平均值的最大偏离称为相位偏移墹φ＝墹f/f＝mφ，它反映相位受调制信号控制的程度，称为调相指数。调相和调频都属于角调制。调相波经鉴频器检出墹f，再经积分器就可获得调相指数墹mφ。