1、接收設備剖析二、高頻電子線路研究的主要內容及其特點二、高頻電子線路研究的主要內容及其特點0.1研究的主要內容：研究的主要內容： 以通信系統為主要對象，研究構成發送設備、接以通信系統為主要對象，研究構成發送設備、接收設備的各單元電路，典型線路的工作原理。收設備的各單元電路，典型線路的工作原理。主要特點：主要特點： 利用器件的非線性特性，分布參數不容忽視。同利用器件的非線性特性，分布參數不容忽視。同時，負載不再是純電阻，而是以時，負載不再是純電阻，而是以LCLC諧振回路作負載。諧振回路作負載。0.1 0.1 通信系統的組成通信系統的組成 n 廣義上說：一切將信息從發送者傳送到接收者的過程，廣義上說

2、：一切將信息從發送者傳送到接收者的過程，均為通信的過程。實現這種信息傳送的過程的系統即為通信均為通信的過程。實現這種信息傳送的過程的系統即為通信系統。系統。0.12、通信系統框圖、通信系統框圖1、通信系統定義、通信系統定義n 信息源 即信息的來源，具有各種不同的形式，如音樂、語言、文字、圖像等。n 輸入變換器（話筒、拾音器、電鍵、攝像機等）：將信息源輸入的信息（待傳送的信息）轉換成相應的電信號，該信號一般由零頻附近的直流分量和低頻信號組成，稱為基帶信號（Baseband Signal）或攜有信息的電信號，它可以是模擬信號，也可以是數字信號。n 發射機：將基帶信號變換為適合信道傳輸的高頻電信號，

3、變換后的高頻電信號經過放大處理后以足夠的功率送入信道，以實現信號有效的傳輸。變換后的信號稱為已調信號或帶通信號（Passband Signal）。n 接收機： 與發射機相反，接收機完成的功能是從信道接收到的信號中還原出與發射機輸入信號一致的基帶信號（這一過程稱之為解調）。在信號傳輸過程中，不可避免地會有噪聲和干擾的加入，因此接收機除了包含有與發送端相反作用的解調電路外，還有濾除干擾和噪聲的電路，當然必要的放大也是需要的。n 輸出變換器：將接收設備輸出的電信號還原成原始信息，如聲音、圖像等，供受信者利用。n 信道：信道是傳輸帶有信息的電信號的媒質，它可以是電線，電纜，波導，光導纖維或自由空間。n

4、 噪聲和干擾源：是信道中的噪聲及分散在通信系統中其他各處噪聲的集中表示。3、通信系統分類、通信系統分類根據信道信道不同，通信系統可分為有線通信：有線通信：利用導線傳送信息的系統 無線通信：無線通信：利用自由空間傳送信息的系統。 光纖通信：光纖通信：利用光導纖維傳送信息的系統。 0.10.2 0.2 無線電通信系統無線電通信系統一、聲音是如何傳到遠方的？一、聲音是如何傳到遠方的？ 人耳能聽到的聲音（f=20-20KHz），聲波在空氣中傳播的速度340米秒，且衰減很快。把聲音傳到遠方采用的方法是： 將聲音變為電信號，將反映聲音變化規律的電信號借助非線性電子器件進行變換和處理，由發射機將該信號變為足

5、夠強的高頻電振蕩，由天線變為電信號向媒體輻射。該過程稱為發送。 傳送到遠方由接收機接收后，經過與發射相反的變換過程及放大后，再經電聲，變換為原聲音。該過程稱為接收。調制解調0.2二、無線電通信的分類二、無線電通信的分類 無線電通信的類型很多，可以按傳輸手段、頻率范圍、用途等進行分類。如n 1、按傳輸手段分類，有短波通信、超短波通信、微波中繼通信和衛星通信等；n 2、按傳送信息的類型分類，有模擬通信和數字通信；n 3、按用途分類，有地面移動通信、航空通信和艦船通信等等。 各種不同的通信，其設備的組成、設備的復雜程度都有很大不同，但基本組成不變，如圖0.2.1所示。 0.2 主要由三部分組成：發射

6、裝置、接收裝置、傳輸媒質（信道）。關鍵設備是發射機和接收機。 圖0.2.1 無線通信系統0.2三、發射機的組成框圖三、發射機的組成框圖圖0.2.2 發送設備框圖（發送設備工作原理動畫）0.21、高頻部分的作用：、高頻部分的作用：cfn （A）交變得電振蕩可利用天線向空中輻射出去，但天線長度必須和電振蕩的波長差不多。 如：音頻頻率范圍 20-20kHz 語音分布在300-3000Hz； 信號波長計算公式 （米秒）音頻信號波長范圍是n (B) 若能發射，因各電臺發出的信號均在同一頻率范圍內，會造成各電臺之間的相互干擾。(1001000)km0.283 10c n C）、解決方法： 把音頻信號（調制

7、信號、攜有信息的信號）“裝載”（調制）到高頻振蕩（載波）之中，然后由天線向外輻射出去，這種方法叫調制。待發送的貨物運載工具2 2、調制的概念、調制的概念設：高頻振蕩即載波： 稱為載頻 表示待發送的信號(有用信號、調制信號、音頻信號)。 0coscosccmccmtVtVt2ccfcf0.2根據受控參數不同，調制可分為：n 振幅調制(Amplitude Modulation)， 簡稱為調幅（AM） n 相位調制(Phase Modulation) ，簡稱調相（PM）n 頻率調制(Frequency Modulation)，簡稱調頻（FM）由于調頻和調相都使載波的總相角產生變化，故又統稱為調角。n

8、 如：當 Hz時， =60米65 10f 0.2四、接收機的組成框圖四、接收機的組成框圖 接收是發送的逆過程 1 1、簡單接收機框圖：、簡單接收機框圖： 圖0.2.3 簡單接收機框圖n 天線的作用：將接收到的電磁波轉換為已調波電流；n 選擇性回路的作用：選頻（電臺）；同時，將所選電臺的已調波電流轉換為電壓。n 檢波：調制的逆過程；將已調波電壓變換為原來的音頻電壓。n 耳機：實現電、聲轉換。0.22 2、實際接收機框圖、實際接收機框圖 V實際上的接收機比較復雜，原因是：0.2nA、天線接收的高頻無線電信號非常弱，只有幾十 至幾 ，所以應加高頻放大器。mV B、各電臺的載波不同，用同一接收機接收不

9、同電臺的信號時，調諧困難，所以應加混頻器。將接收到的不同載頻的電信號轉變成為固定的中頻信號，即所謂的外差作用。 C、檢波器需要較高的推動電壓（約500mV），所以應加中頻放大器。 D、檢波器輸出只有幾十mV，而推動揚聲器需要大功率，因此應加低頻放大器與低頻功率放大器。 典型的接收機框圖（超外差式） 圖0.2.4 典型超外差式接收機框圖（接收設備工作原理動畫）0.2五、無線電信號的傳播五、無線電信號的傳播 1 1、無線電波的劃分、無線電波的劃分 無線電波的頻率范圍為： =10k-1000GHz； 波長 =0.3mm-30Kmf無線電波劃分為 超長波 10km-30km 長波 1km-10km 中

10、波 100m-1km 短波 10m100m 超短波 0.3mm-10m0.2 電磁波的波長或頻率范圍不同，電磁波在自由空間的傳播方式也不同。2 2、無線電波的傳播方式、無線電波的傳播方式傳播方式有三種 地面波 空間波 天波 地波 和光波一樣，無線電波也具有直射、反射、折射等現象。0.2 沿地球彎曲表面傳播，適用于波長 =200m以上的中、長波。 由于大地表面是導體，當電磁波在其表面傳播時，一部分能量將被損耗掉，且頻率越高，趨膚效應越強，損耗越大。故頻率更高的電磁波不易沿地面傳播，而主要靠電離層。圖0.2.5 地面波的發射與接收（地面波動畫）（1）地面波：）地面波：0.2 利用電離層的折射與反射，使電磁波到達電離層后，一部分能量被吸收，一部分被反射、折射到地面。當頻率升高時，電磁波被電離層吸收的能量增加，當頻率升高超過一定值時，電磁波將會穿過電離層，不再返回地面。所以天波適用于10m-20