调频立体声发射和接收原理分别是什么

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调频立体声发射和接收原理分别是什么

现在我们在收听无线广播时都喜欢收听FM立体声广播，原因是FM广播音色纯正，频带宽，信噪比高，抗干扰能力强，现在好的FM广播台所发出来的信号可与CD机相比美了。那么FM的立体声信号是如何产生和解码的呢？下面我们来讨论一下此问题。

一、立体声信号的产生流程

1、将L（左声道）和R信号（右声道）进行叠加（即L+R）我们称这种和信号为M信号；将L信号与R信号相减即L-R，我们称这种信号为S信号。

2、将S信号调制于38KHZ的副载波（调幅制AM），调制后再将38KHZ的已调波通过一个称为平行器的将38KHZ副载波抑制掉，仅留下38KHZ已调波的上下边带分量。将S信号进行这样的处理目的是使S信号变成±S。

抑制副载波的目的是因为调幅波在能量的角度上看载频占有最大的能量，而边频幅度（上下边带）不超过载频幅度的1/2，也就是说，边频能量最多只有载波的50%，当调制度达到100%时边频的能量一共只占1/3，如果调制度再少一些，比例还将更少。但是，信息是靠边带来传送的，所以幅度恒定的副载波是无用的，将它抑制掉这对提高信噪比和节约发射机的发射功率都有好处。然而，在接收端就必须要将抑制了的38KHZ载波信号进行恢复才能正确解调出S信号，而且恢复的38KHZ载波信号必须要和发射端的38KHZ在相位上保持一致。那末如何解决这个问题呢？可行的办法是在发射端发送一个导频控制信号此信号用以在接收机中从新建立38KHZ的副载波。

3、将L+R信号和上下边带信号与19KHZ导频信号同时加到环形调制器中进行混合叠加成为立体声复合信号。

4、将立体声复合信号与主载波（88~108MHZ）以FM方式进行调制后发射出去。

二、FM立体声信号的解码

立体声信号的主要部分是差信号±S，在单声道接收机中此信号被去加重电路滤除了，在立体声解码中就必须依靠S信号，将S信号和M信号相加减来获得L、R信号。M+S=(L+R)+(L-R)=2L、M-S=(L+R)-(L-R)=2R。

立体声解码电路是通过一个环形检波器来实现以上的功能的这里重点说明一下19KHZ倍频电路和环形检波器电路。

1、19KHZ倍频电路

这部分电路实际上是恢复38KHZ副载波电路。19KHZ的导频信号从B1取出送到D1和D2进行全波整流，输出38KHZ的半波脉冲信号，BG2将信号放大，由于其波形是脉冲波所以它包含有丰富的谐波成分，而我们需要的是其基波（即一次谐波）所以BG2的负载是一个LC并联选频电路，它谐振于38KHZ，所以38KHZ的基波将得到最大的输出，经B2耦合将信号送至环形检波器从而达到恢复 38KHZ副载波。这里由于38KHZ的副载波是由发送端的19KHZ导频信号所产生的，所以它与发送端的38KHZ副载波是同步的。

2、环形检波器

此电路从输入端进来的是去掉了19KHZ导频信号的立体声复合信号，它加到B2次级线圈的中点并被38KHZ的副载波所调制（AM），用两个一般的包络检波器就能将所需的2L和2R信号检出来。环形检波器就能实现此功能，再生的38KHZ的副载波在环形检波器内充当了开关信号，它使D3、D4、D5、D6轮流导通，其中正向波形由D5、D6检波输出M+S=2L信号，其负载电阻是R14；负向波形由D3、D6检波输出M-S=2R信号，其负载电阻是R15,C10和C11的作用是将38KHZ副载波旁路掉，这样在输出端就得到了2R和2L的立体声音频信号了。

FM如何实现立体声

其实我们国家即使是县级电台也具备调频立体声广播的条件了，我在的这个城市除了转播的中央台的中国之声外，其他的节目都是立体声制式的，当然得有调频立体声收音机才行。（1）调频立体声及特点：用两个传声器分别检拾左右两部分声音信号，并将左右两个声道的信号按一定方式进行编码，然后调制在同一副载波上，再用调频的方式调制在主载波上并发送出。这样的广播，一个电台能同时播送左右两个声道的信号，称为调频立体声广播。由于调频（FM）方式比调幅（AM）方式具有抗干扰能力强、信噪比高、频带宽、音质好、容量大等优点，所以立体声广播的主载波采用调频的方式。按照对副载波和主载波的调制方式，调频立体声广播可分为AM-FM和FM-FM方式。前者又分为导频制和极化调制制两种。

但是，不论哪一种制式，都必须考虑能与单声道调频广播兼容，即调频单声道收音机可以收听调频立体声广播，调频立体声收音机也可以收听调频单声道广播（但没有立体声效果）。只有调频立体声收音机收听调频立体声广播时，才有声音的立体感。目前，国际上较为普及的立体声广播都是双声道的，而且使用最多的是采用导频制式，我国也采用这种制式。国际调频广播的标准频段规定为87~108MHz，我国、美国、欧洲一些国家就采用了这一标准频段。也有些国家不采用这一频段，如苏联（采用64.5~73MHz）、日本（采用76~90MHz）及西欧的一些国家（采用87.5~104MHz）。 (2) 调频立体声广播的实现：在导频制立体声广播中，为了实现兼容，广播电台须先将左（L）、右（R）两声道的信号，用矩阵电路变换成和信号（L+R）和差信号（L-R）。

和信号相当于普通单声道调频广播的信号。普通单声道调频收音机收到这个和、差信号之后，只能解调出和信号来，和信号已经包括了节目的全部内容，但不是立体声的，不能把左、右分离开。立体声收音机收到这个和、差信号，通过的立体声解调器（解码器），将左、右信号分离开，听到的是具有立体感的节目。 ★砂子回答看质量不看数量★

立体声收音机的原理

过几天在给你详细的资料啊！收音机原理就是把从天线接收到的高频信号经检波（解调）还原成音频信号，送到耳机变成音波。由于广播事业发展，天空中有了很多不同频率的无线电波。如果把这许多电波全都接收下来，音频信号就会象处于闹市之中一样，许多声音混杂在一起，结果什么也听不清了。为了设法选择所需要的节目，在接收天线后，有一个选择性电路，它的作用是把所需的信号（电台）挑选出来，并把不要的信号“滤掉”，以免产生干扰，这就是我们收听广播时，所使用的“选台”按钮。选择性电路的输出是选出某个电台的高频调幅信号，利用它直接推动耳机（电声器）是不行的，还必须把它恢复成原来的音频信号，这种还原电路称为解调，把解调的音频信号送到耳机，就可以收到广播。

上面所讲的是最简单收音机称为直接检波机，但从接收天线得到的高频天线电信号一般非常微弱，直接把它送到检波器不太合适，最好在选择电路和检波器之间插入一个高频放大器，把高频信号放大。即使已经增加高频放大器，检波输出的功率通常也只有几毫瓦，用耳机听还可以，但要用扬声器就嫌太小，因此在检波输出后增加音频放大器来推动扬声器。高放式收音机比直接检波式收音机灵敏度高、功率大，但是选择性还较差，调谐也比较复杂。把从天线接收到的高频信号放大几百甚至几万倍，一般要有几级的高频放大，每一级电路都有一个谐振回路，当被接收的频率改变时，谐振电路都要重新调整，而且每次调整后的选择性和通带很难保证完全一样，为了克服这些缺点，现在的收音机几乎都采用超外差式电路。

超外差的特点是：被选择的高频信号的载波频率，变为较低的固定不变的中频（465KHz），再利用中频放大器放大，满足检波的要，然后才进行检波。在超外差接收机中，为了产生变频作用，还要有一个外加的正弦信号，这个信号通常叫外差信号，产生外差信号的电路，习惯叫本地振荡。在收音机本振频率和被接收信号的频率相差一个中频，因此在混频器之前的选择电路，和本振采用统一调谐线，如用同轴的双联电容器（PVC）进行调谐，使之差保持固定的中频数值。由于中频固定，且频率比高频已调信号低，中放的增益可以做得较大，工作也比较稳定，通频带特性也可做得比较理想，这样可以使检波器获得足够大的信号，从而使整机输出音质较好的音频信号...

FM是什么？

我们习惯上用FM来指一般的调频广播（76-108MHz，在我国为87.5-108MHz、日本为76-90MHz），事实上FM也是一种调制方式，即使在短波范围内的27-30MHz之间，做为业余电台、太空、人造卫星通讯应用的波段，也有采用调频（FM）方式的。 FM radio即为调频收音机。

调频（frequency modulation，缩写：FM）是一种以载波的瞬时频率变化来表示信息的调制方式。（与此相对应的调幅方式是透过载波幅度的变化来表示信息，而其频率却保持不变。）在模拟应用中，载波的频率跟随输入信号的幅度直接成等比例变化。在数字应用领域，载波的频率则根据数据序列的值作离散跳变，即所谓的频率键控（FSK）。

调频技术通常运用在甚高频段（VHF无线电波段）上的高保真音乐和语音的无线电广播。普通的（模拟）电视的音频信号也是透过调频方式传递。窄带形式的调频广播（N-FM）限于商业上的声音通讯和业余无线电领域，广播中使用的调频技术则一般称为宽带调频（W-FM）。

调频技术还用于大多数的模拟VCR，包括家庭视频系统VHS，用于记录视频信号的亮度（黑和白）信息，不过是在中频段使用。调频是用于录取视频磁带时唯一不造成大的信号走样的调制技术，因为视频信息的所包含的频谱范围很广，从几个赫兹到几十兆赫，同均衡器工作时很难将噪声信息保持在-60分贝以下。调频方式也使磁带处于饱和状态，起到降噪的作用，同时接收端的调频捕获效应基本消除了透印和前回声等现象。如果在信号上加上一个连续的pilot-tone，就像在V2000以及许多Hi-band 格式上作的那样，机械jitter可以得到有效的控制，从而有助于timebase correction。

调频技术还应用在音频的合成上，即所谓的调频合成，在早期的数字合成器上应用很普遍，并成为几代个人电脑声卡的标准特徽。

无线电中的应用

Edwin Armstrong于1935年11月6日在无线电工程师学会纽约分部发表了一篇名为《一个通过频率调制系统降低无线电信号干扰的方法》的文章，第一次描述了调频无线电。

宽带调频（W-FM）和调幅相比，在同样的调制信号作用下，宽带调频需要更宽的带宽。但是这也使信号具有更强的抗噪声和干扰能力。调频还具有较强的抗简单信号振幅衰减能力（simple signal amplitude fading phenomena）。因此，调频被选做高频、高保真无线电传输的调制标准。

调频接收机固有的一个现象叫做“捕获”，即调谐器能够清晰地接收到两个同频率广播电台中的较强者。然而，随之而来的问题是：频率漂移或选择性差可能会导致一个电台或信号突然被另一个毗邻频道的压制。频率漂移只是对非常老式的或廉价的接收机来说是个问题，而选择性差则可能给所有调谐器都带来了困扰。

调频信号也能用于搭载立体声信号，参见调频立体声。然而，这是在频率调制过程之前和之后，通过使用多路复用技术和去多路复用技术来完成的，而不是作为频率调制过程的一部分。本文余下的部分将忽略调频立体声中使用的立体声多路复用和去多路复用过程，而是集中在调频调制和解调过程，这对立体声和单声道处理过程都是一样的。