频率调制过程中，载波幅值保持不变，载波频率随调制信号的幅值成正比地变化。频率按调制信号规律变化的信号，称为调频信号或已调频信号；另外一类信号的相位按调制信号规律变化，称为调相或已调相信号。这里只介绍调频信号。

（1）频率调制原理

设载波y（t）＝A cos（ω0t＋θ0），保持振幅A不变，让载波瞬时角频率ω（t）随调制信号x（t）作线性变化，即

式中　K——比例因子。

则调频信号为

当调制信号为三角波时，其调频信号波形如图4.8所示。从图4.8中可知，在0～t1区间，调制信号x（t）＝0，调频信号的频率保持原始的中心频率ω0不变；在t1～t2区间，调频信号xf（t）的瞬时频率随调制信号x（t）幅值的增大而逐渐增高；在t2～t3区间，xf（t）的瞬时频率随调制信号x（t）幅值的减小而逐渐降低；当t≥t3之后，调制信号x（t）＝0，则调频信号xf（t）的频率又恢复到原始的中心频率ω0。(www.daowen.com)

图4.8　调制信号为三角波时的调频信号波形

（2）调频信号的解调

对调频信号解调也称为鉴频，可用鉴频器完成。鉴频器的作用是将调频信号频率的变化变换成电压幅值的变化。变化过程分为两步：第一步，先将等幅的调频信号变成幅值随频率变化的调频⁃调幅波，完成这一功能的称为频率⁃幅值线性变换器；第二步，检出幅值的变化，得到原调制信号，完成这一功能的称为振幅检波器。

如图4.9（a）所示为一种鉴频电路。它是由一个高通滤波器和一个包络检波器构成。由图4.9（b）中高通滤波器的幅频特性的过渡带可以看出，输入信号频率不同，输出信号的幅值也不相同。通常在幅频特性的过渡带上选择一段线性好的区域来实现频率⁃电压的转换，并使调频信号的载频f0位于这段线性区的中点。由于调频信号的瞬时频率正比于调制信号x（t），经过高通滤波后，原来等幅的调频信号变为随调制信号x（t）变化的“调幅”信号，即包络形状正比于调制信号x（t），但频率与调频信号保持一致。该信号经后续包络检波器检出包络，则可恢复出原调制信号x（t），如图4.9（c）所示。

图4.9　鉴频器结构原理图及鉴频过程