角度調制可分為頻率調制(FM)和相位調制(PM)。角度即載波的調制的基幅度保持不變,而載波的本概頻率或相位隨基帶信號變化的調制方式。 角度調制信號的角度一般表示式為 |
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我們稱 為瞬時相位, 為瞬時相位偏移; 為瞬時角頻率,調制的基 為瞬時角頻率偏移。本概 定義兩個參數: 1)最大相移(又稱調制指數):其含義為瞬時相位偏移的角度最大值。 |
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2)最大頻偏:其含義為瞬時頻率偏移的調制的基最大值。 |
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1.調相信號 定義:所謂的本概調相信號是指瞬時相位偏移隨調制信號呈線性關系變化的角度調制信號。 |
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其中 為調相器的角度靈敏度,單位為rad/V。調制的基 調相信號的本概時域表示式 |
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調相波的兩個基本性質: ?。?)調相波的瞬時相位偏移隨調制信號 呈線性關系變化; ?。?)調相波的瞬時角頻率偏移隨調制信號得微分 呈線性關系變化。 2.調頻信號 定義:調頻信號是角度指瞬時角頻率(或瞬時頻率)偏移隨調制信號呈線性關系變化的角度調制信號。 |
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其中 為調頻器的調制的基靈敏度,單位為rad/s.V或Hz/V。本概 調頻信號的時域表示式 |
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調頻波的兩個基本性質: ?。?)調頻波的瞬時頻率偏移隨調制信號 呈線性關系變化; ?。?)調頻波的瞬時相位偏移隨調制信號得積分 呈線性關系變化。 由調相與調頻信號的時域表示式可以看出,調相信號和調頻信號的區別僅僅在于調頻波的相位偏移是隨 線性變化,而后者相位偏移是隨 的積分呈線性關系變化。如果預先不知道 信號的形式,很難判斷一個調角波是調相信號還是調頻信號,下面舉例說明。 例1 當調制信號為 時 求:1)調相信號的時域表達式、調制指數 、最大頻偏 、時域波形; 2)調頻信號的時域表達式、調制指數 、最大頻偏 、時域波形。 解: 1)首先看調相波 |
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則調制指數 瞬時角頻率 最大頻偏 2)對于調頻波 |
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調制指數 瞬時角頻率 最大頻偏 調頻波與調相波的波形是幅度恒定的、疏密程度隨瞬時頻率變化的正弦信號。單頻調制的調頻波和調相波的波形如圖1所示。 |
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圖1 單頻調制時調頻和調相信號時域波形 |
通過該例題,可以看出調頻波和調相波是有區別的,具體表現為描述調頻、調相信號調制程度的舉例來說,調制信號的頻率 的改變,會影響調頻信號的調制指數,對調頻信號的最大頻偏沒有影響,而對調相信號來說,調制信號的頻率 的改變,會帶來調相信號的最大頻偏的改變,但不影響調相信號的調制指數。 從這個例題中,我們也看到調頻信號與調相信號之間有密不可分的關系,參看圖1,可見看到調頻波與調相波在示波器上是無法區分的。由于調頻波與調相波這種關系,使得調頻信號與調相信號的實現方法不僅有直接實現法,也有相應的間接實現方法。 |
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圖2 直接調頻與間接調頻 |
調相信號的實現也有直接調相法和間接調相法。為了借助調頻器實現調相,應在調頻器前對調制信號 進行微分。 |
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圖3 直接調相與間接調相 |