[发明专利]一种压控振荡调制电路

说明书

技术领域

本发明涉及调制解调技术，尤其涉及适用于高性能的音频调制电路的压控振荡调制电路。

背景技术

FM调制电路要求输出载波的中心频率固定、频偏恒定、线性度高，但是受工艺和工作环境等影响，导致输出的频偏不能相对恒定，引起失真。

为了实现高稳定度的中心频率，传统的音频调制方式有以下几种：

(1)通过对晶体振荡器调频，但晶体调频的频偏非常小，往往达不到一定的带宽要求；

(2)通过LC振荡实现调频，但中心频率稳定度较差，以至于接收机中发生频率漂移，同时由于采用电感，增加了芯片的面积，增加了成本；

(3)通过锁相调制实现，可以产生高稳定度的中心频率，而且在使用分频器的条件下，频偏可以做的较大，克服了调频和稳频之间的矛盾。

传统的锁相调制电路，如图1所示，包括：

晶体振荡器11，所述的晶体振荡器11用于产生调制电路需要的稳定的频率信号，稳定的频率信号发送至鉴相器12；

鉴相器12，所述的鉴相器12用于将晶体振荡器11输出的稳定的频率信号与分频器14输出的分频信号Uin(t)进行相位比较，产生误差电压，并将误差电压Ud(t)发送至环路滤波器13；

环路滤波器13，所述的环路滤波器13用于将所述的鉴相器12输出的误差电压Ud(t)进行滤波，产生滤波信号VLPF，并将滤波信号VLPF发送至压控振荡调制电路15；

压控振荡调制电路15，所述的压控振荡调制电路15用于将输入的音频调制信号Uf(t)对环路滤波器13输出的滤波信号VLPF进行调制，并产生振荡信号Vosc，振荡信号Vosc的频偏受音频调制信号Uf(t)控制；

分频器14，所述的分频器14用于将来至压控振荡调制电路15的输出信号Vosc进行分频，并将分频信号Uin(t)发送至所述的鉴相器12。

图1所示的锁相调制电路中的环路滤波器的输出和音频调制信号Uf(t)之间没有关联，中心频率和频偏是分开控制的，导致在不同工艺和工作环境下，相同的中心频率下频偏变化比较大，引起失真。

发明内容

本发明旨在解决上述现有技术的不足，提供一种压控振荡调制电路，该电路载波质量高，频偏恒定，高线性度，受工艺影响小，解决了频偏随工艺和外界条件变化太大的缺陷。

压控振荡调制电路，包括：

电平调节模块，所述电平调节模块输入滤波信号VLPF，输出中心频率控制电压Vc，所述中心频率控制电压Vc比所述滤波信号VLPF高，使压控振荡调制电路在滤波信号VLPF较低时能正常工作；

自动增益控制模块，所述自动增益模块对输入的音频调制信号Uf(t)进行放大，产生频偏控制电压Vm，所述频偏控制电压Vm为低频交流信号，所述频偏控制电压Vm的幅度受所述中心频率控制电压Vc控制，频偏控制电压Vm同中心频率控制电压Vc成正比；

压控振荡器，所述压控振荡器输入所述中心频率控制电压Vc和频偏控制电压Vm，输出第一输出电压Vout1和第二输出电压Vout2，所述第一输出电压Vout1和第二输出电压Vout2构成差分振荡信号，所述的差分振荡信号的中心频率由中心频率控制电压Vc调节，频偏由频偏控制电压Vm调节。

进一步，所述控振荡调制电路还包括输出模块，所述输出模块输入第一输出电压Vout1和第二输出电压Vout2，所述输出模块为一个双端转单端缓冲器，输出单端满摆幅电压信号Vosc。

进一步，所述压控振荡器，包括：

频率控制模块，所述频率控制模块接收比较反馈模块输出的第一输出信号Vout1和第二输出信号Vout2，中心频率控制电压Vc调节频率控制模块输出的中心频率，频偏控制电压Vm调节频率控制模块的频偏，频率控制模块输出第一信号Q1和第二信号Q2，所述第一信号Q1和第二信号Q2是一对差分信号；

缓冲模块，所述缓冲模块将频率控制模块同比较反馈模块隔离缓冲，保证频率控制模块不受比较反馈模块干扰，所述第一信号Q1和第二信号Q2经过缓冲模块后得到第三信号C和第四信号D，所述第三信号C和第四号D是一对差分信号，所述第一信号Q1和第二信号Q2的幅值和中心电平高于第三信号C和第四号D，第三信号C与第一信号Q1的相位相同，第四号D与第二信号Q2的相位相同；