鎖相環在頻率調制與解調電路中的應用
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當從9腳輸入音頻信號時，從4端可輸出受輸入信號調制的調頻信號。電路如圖2所示，由于調頻時要求VCO有一定的頻率范圍（頻偏），所以不用R2收縮頻帶，即R2為無窮大（12腳空置）僅用R1和C1確定VCO的中心頻率f0即可。設計參數時，只需由f0查圖4（電源電壓VDD為9V時的曲線，橫坐標為C1取值）求出C1與R1即可。
當從14腳輸入一被音頻信號調制的（中心頻率與CD4046的VCO的中心頻率相同）調頻信號，則相位比較器輸出端將輸出一個與音頻信號具有相同變化頻率的包絡信號，經低通濾波器濾去載波后，即剩下調頻信號解調后的音頻信號了。一般使用PCI，這時僅由R1和C1確定VCO的中心頻率f0，而不用R2來收縮頻率范圍（其為無窮大）。同樣，由圖4查圖求R1與C1。無調頻信號輸入時，VCO工作在f0上。解調電路如圖3所示。
3 實際電路介紹
下面介紹的是頻率調制紅外線通話器，分為發射與接收電路兩部分。如圖5與圖6所示，發射器由話筒MIC發出的微弱信號，經5G28構成的反相放大器放大后，（運放為單電源供電，R1與R2將運放的同相輸入端偏置在1/2電源電壓，從而使其輸出端也為1/2電源電壓，放大器有較大的動態范圍）經C3耦合到CD4046內部壓控振蕩器的控制腳9端，其壓控振蕩器的輸出端4腳輸出受9腳音頻信號調制的調制信號。CD4046的中心頻率由R4和C4確定，約為100KHZ。R4、C4的參數在設計時由選中的f0和圖4查表得到。無音頻信號時，鎖相環工作中心頻率f0上。使得CMOS鎖相環具有頻率調制線性好，調制指數大，功耗低等優點。調頻信號經VT驅動發光二極管VD1—VD4向外輻射紅外線脈沖。接收電路中，VT為光敏三極管，它直接接在運放的反相輸入端，由運放放大后經C1耦合到CD4046的相位比較器的輸入端14腳。解調電路的中心頻率與發射器的中心頻率是一致的，也為100KHZ（C3、R4與發射器的C4、R4相同）。CD4046的10腳為壓控振蕩器的控制端，即解調信號輸出端，2腳為相位比較器的輸出端，比較器信號經R5和C4構成低通濾波器后再接9腳。9腳的解調信號經CD4046內部運放構成的跟隨器緩沖后由10腳輸出。CD4046的4腳為壓控振蕩器的輸出端，3腳為相位比較器的比較輸入端，它們連在一起。CD4046輸出的解調音頻信號經C4耦合到VT2，由VT2驅動揚聲器發聲。發射器中，MIC用動圈話筒，VT用CS9013，VD1—VD4用HIR405B紅外線發光二極管；接收器中VT1用3U31光敏三極管，VT2用CS8050。
4、 結 束 語
利用鎖相環的調制跟蹤特性，設計的電路，具有外圍元器件少、性能穩定、功能強大的特點。隨著微電子技術、計算機技術的發展以及芯片生產工藝水平的提高，相信更先進的、功能更強大的、價格便宜的（甚至是帶有智能化的）鎖相環產品會不斷出現。
參 考 文 獻
1、張厥盛、鄭繼禹、萬心平： 鎖相技術 西安：西安電子科技大學出版社 1994
2、阿蘭.布蘭查德： 鎖相環及其在相干接收機設計中應用 北京：人民郵電出版社 1980
3、萬心平、張厥盛： 集成鎖相環路—原理、特性、應用 北京：人民郵電出版社 1990
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