正交鑒頻器

正交鑒頻器（英文Orthogonal frequency discriminator）實際上是一種乘積型相位鑒頻器。鑒頻的目的就是從調頻波中檢出低頻調製信號，即完成頻率—電壓的變換作用。鑒頻是調頻的逆過程，廣泛採用的鑒頻電路是相位鑒頻器。

基本介紹

• 中文名：正交鑒頻器
• 外文名：Orthogonal frequency discriminator
• 目的：完成頻率—電壓的變換作用
• 組成：移相網路，乘法器，濾波器

簡介

正交鑒頻器（英文Orthogonal frequency discriminator）實際上是一種乘積型相位鑒頻器，它由移相網路、乘法器和低通濾波器三部分組成。調頻信號一路直接加至乘法器，另一路經相移網路移相後(參考信號)加至乘法器。由於調頻信號和參考信號同頻正交，因此，稱之為正交鑒頻器。

工作原理

正交鑒頻器工作原理圖如右圖，兩個輸入信號分別為:
調相波 u1=U1msin(ωct+Δφ)
本地參考信號 u2=U2mcosωct

(1) u1和u2均為小信號

當|U1m|≤26mV、|U2m|≤26 mV時，可得輸出電流為:

式中，K=Io/(4U2T)，為乘法器的相乘增益因子。 通過低通濾波器後，上式中第二項被濾除，於是可得輸出電壓為：

鑒相器靈敏度為:

(2)u1為小信號，u2為大信號
當|U1m|≤26mV、|U2m|≥100mV時，得輸出電流為：

鑒相器靈敏度為:

(3)u1和u2均為大信號
當|U1m|≥100mV,|U2m|≥100mV時，可得輸出電流為：

鑒頻特性

鑒頻器的主要性能指標是鑒頻靈敏度Sd 和線性鑒頻範圍2Δfmax。Sd定義為鑑頻器輸入調頻波單位頻率變化所引起的輸出電壓的變化量，通常用鑒頻特性曲線uO-f在中心頻率of處的斜率來表示，即Sd=∆Vo/∆f, 2Δfmax 定義為鑑頻器不失真解調調頻波時所允許的最大頻率變化範圍，2Δfmax可在鑒頻特性曲線上求出。