现代无线电设备中，例如无线电定位，无线电通讯等等，其中最重要的任务之一，是要使工作频率稳定。在收音机中，接收的不稳定主要是由于收音机本地振荡频率的不稳定所引起的，例如电源电压的不稳，温度、湿度的变化，于是混频后输出的中频就高于或低于中频额定值，收音机的声音，就随着产生变化，甚至接收电台的讯号从原来度盘的位置上消失。自动频率微调是一种重要的稳定振荡频率的方法。
原理
自动频率微调是以各种技术领域中广泛采用的自动调整原理为基础的。基本原理是将被调整的振荡频率和一个标准频率相比较，当振荡频率和标准频率之间有了偏差时，调整系统就自动减小这个偏差。在接收机中，利用接收电台的讯号频率作为标准频率，而让本地振荡频率自动地跟着变化，使讯号频率和本地振荡频率之间永远相差一个额定的中频频率。这样，不仅可以大大简化接收机调谐的手续，还可以保证即使收听电台的频率不够稳定时，还能够稳定地进行接收。
图1是带有自动频率微调电路的超外差式接收机方框图。它比一般接收机只增加了鉴频器和控制器两部分。鉴频器是用来指示出由于振荡频率偏移而使混频后输出的中频和额定的中频之间存在的偏差，并产生一个和这个偏差相应的控制电压。控制器（例如电抗管或电动机控制的补偿电容器）按照加到它上面的控制电压的大小，去矫正被控制的振荡器的频率偏移，从而使混频后输出的中频趋近于额定的中频频率，达到稳定接收的目的。
鉴频器
在无线电接收设备的自动频率微调系统中，相位鉴频器用得很广，它的电路如图2。这种鉴频器同样也应用在调频收音机中，用来把调频信号变成可听的音频信号，不论它的用途如何，工作原理是一样的。图中电子管V\(_{1}\)可以是变频管、中放管，在调频接收机中也可以是限幅器；两个二极管V2、V\(_{3}\)的特性（通常是 双二极管）以及电阻R1和R\(_{2}\)、电容C3和C\(_{4}\)的数值都相等，谐振回路L1、C\(_{1}\)和L2、C2都调谐在额定的中频频率上。电容器C\(_{5}\)接在L2的中心抽头上，C\(_{5}\)容量很大，对输入的中频可以看成短路，而高频扼流图RFC1对中频等于开路。倍号输入时，V\(_{2}\)管的整流电流流经负荷电阻R1、RFC\(_{1}\)和L2的上半部，在R\(_{1}\)上产生一个电压降，它的极性是上端为正，下端为负；V3管的整流电流流经R\(_{2}\)、RFC1和L\(_{2}\)的下半部，并在R2上产生一个电压降，极性和R\(_{1}\)上的相反。从AB点引出的电压是这个电压降之差，就是我们所要的控制电压。
当输入的中频等于额定的中频率时，L\(_{2}\)、C2处于谐振状态。我们知道，回路谐振时，它的感抗和容抗大小相等，但相位相反相消，所以回路像个纯电阻，通过L\(_{1}\)、L2的交连而在L\(_{2}\)中产生的感应电压E0（这个电压可想像为和L\(_{2}\)、C2相串联的振荡器产生的）和它在L\(_{2}\)中引起的电流I2同相，而E\(_{0}\)与输入电压E1的相位则决定于L\(_{1}\)、L2线圈绕线的方向，绕向相反时相差180°。I\(_{2}\)流过L2、C\(_{2}\)回路时，在L2上产生电压降E\(_{2}\)（E3+E\(_{4}\)），由于L1是电感线圈，在相位上E\(_{2}\)要超前I2 90°，并且L\(_{2}\)是一个中心抽头的线圈，假定E3和E\(_{1}\)之间的相位差等于正90°，那么E4和E\(_{1}\)之间的相位差等于负90°（即L2两端电压的相位差180°这个相位差永远不变）。结果加到二极管V\(_{2}\)、V3上的是通过\(_{5}\)的VL1的输出电压E\(_{1}\)和相位差正负90°的感应电压E2一半、（即E\(_{3}\)或E4）的合成电压E\(_{5}\)和E6，这两个电压既有相位差，就不能简单相加，它们的大小如向量图3所表示。图3表示输入电压E\(_{1}\)的频率等于额定的中频时（E3、E\(_{4}\)和E1的相位均差90°），加到二极管V\(_{2}\)上的电压E5（E\(_{1}\)+F3和V3上的电压E\(_{6}\)（E1+E\(_{4}\)）大小相等。因此，整流后在电阻R1、R\(_{2}\)上产生的电压降也相等，但电压极性相反，AB点输出的控制电压为零。
当输入电压E\(_{1}\)的频率偏高时，回路L2、C\(_{2}\)的感抗增大，容抗减小（感抗XL和频率f成正比，即X\(_{L}\)=2πfL；容抗Xc和频率成反比，即Xc=1／2πfC），回路成为一个感抗和一个串联的有效电阻，Eo和I\(_{2}\)的相位关系，不再和谐振时一样，E2超前I\(_{2}\)一个角度a（图4），这个角度的大小，决定于E1频率偏高的大小。当频率降低时，回路的容抗大于感抗，E\(_{O}\)落后于I2一个角度a（图5）。这两种情形都使得E1和E\(_{2}\)不再保持90°的相位差，因而加到V2、V\(_{3}\)上的电压（E5、E\(_{6}\)）也不相等。频率偏高时，作用在V3上的电压E\(_{6}\)比V2上的电压E\(_{5}\)大，R2上的电压降也大，AB点间输出一个对地为负的控制电压；频率偏低时，输出电压极性对地为正。频率偏移愈大，R\(_{l}\)、R2上的电位美愈大，输出的控制电压也愈大。图6是鉴频器的工作特性曲线，它代表中频发生偏差时，输出电压增减的情形。这条曲线通常称为S曲线。
可以看出，鉴频器在这里的作用是按照输入中频频率偏移的大小而输出一个相应的控制电压，并且这个电压的要性随着频率的偏高或偏低而相应改变的。
控制器
我们知道，振荡器输出的振荡频率，决定于组成这个回路的电感L和电容C的数值，要矫正它的频率使趋近于额定值，必须改变回路中L或C的大小。这个任务可以采用电抗管或用电动机控制的补偿电容器来完成。
电抗管法 在振荡器的振荡回路上并联一个“可变电抗”，它的电抗（电感或电容）必须随鉴频器输出的控制电压的大小而改变。用来完成这个可变电抗作用的电子管叫电抗管。
图7是一种电抗管电路，振荡器输出的振荡电压E\(_{1}\)加到串联回路电感L1和电阻R\(_{1}\)上时，由于Ll的感抗远大于R\(_{l}\)的电阻（通常至少在5倍以上），可以把这个串联回路看作是纯电感，所以流过这个回路的电流I1比E1落后90°，但I\(_{1}\)流过R1时在它两端产生的电压降E\(_{g}\)却和I1同相。E\(_{g}\)是加在电抗管栅极上的，由电子管工作原理知道，由它所产生的屏极交流电流IP和Eg同相，所以Ip也落后于E\(_{1}\)90°这就是说电抗管相当于一只电感线圈。现在把鉴频器输出的控制电压加在电抗管的栅极上，由图6的S曲线看出，中频没有偏移时，鉴频器输出的控制电压为零，电抗管栅极上只有固定（平均的）的栅偏压，这时振荡频率为额定值。频率偏高时，鉴频器输出的是负电压，电抗管栅偏压向负方向改变，跨导减小，引进到振荡器振荡回路中的并联电感增大，振荡频率减低；如果频率偏低，加到电抗管栅极上的控制电压使栅偏压向正方向改变，振荡回路的电感减小，振荡频率升高。
用电抗管控制频率偏移的极限是S曲线的直线段，即图6S曲线的a b线段。
电动机法 电动机法的主要优点是可以矫正的频带范围宽，但是它的电路复杂，矫正的正确度通常也不及电抗管正确。图8是这种电路的控制方法，实际电路要复杂得多。图中振荡回路的补偿电容器C\(_{T}\)旋轴上接有一只电动机，电动机受鉴频器输出电压的控制。当频率偏高时，加到电动机上的控制电压使电动机带动CT向一个方向旋转，C\(_{T}\)容量增大；频率偏低时，控制电压的极性改变，由动机向反方向旋转，CT容量减小，这样就补偿了频率偏移。图7L\(_{1}\)和RFC的接线间，应插入一电容器。(陈丽瑰)