第24讲 通信系统整机合成(2)[29页]
通信系统概述
第一章通信系统概述1.1 通信系统模型一、通信的定义1.信息：对收信者来说未知的、待传送、交换、存储或提取的内容﹙包括语音、图象、文字等﹚人与人之间要互通情报，交换消息，这就需要消息的传递。
古代的烽火台、金鼓、旌旗，现代的书信、电报、电话、传真、电子信箱、可视图文等，都是人们用来传递信息的方式。
2.信号：与消息一一对应的电量。
它是消息的物质载体，即消息是寄托在电信号的某一参量上。
3．通信就是由一地向另一地传递消息。
二、电通信1．定义利用“电”来传递信息，是一种最有效的传输方式，这种通信方式称为电通信。
2．特点电通信方式能使消息几乎在任意的通信距离上实现既迅速、有效，而又准确、可靠的传递。
电通信一般指电信，即指利用有线电、无线电、光和其它电磁系统，对于消息、情报、指令、文字、图象、声音或任何性质的消息进行传输。
（1）模拟信号与数字信号：按信号随时间分布的特性信号可分为模拟和数字信号。
模拟信号：信号的取值是连续的。
数字信号：信号的取值是离散的。
（2）基带信号与频带信号：按信号随频率分布的特性信号可分为基带和频带信号。
基带信号：发信源发出的信号。
频带信号：通过调制将基带信号变换为频带信号。
基带传输：在信道中直接传输的信号 (如直流电报、实线电话和有线广播等)。
频带传输:通过调制将基带信号变换为更适合在信道中传输的形式。
（FM、AM、MODEM）三、通信系统的模型1.通信系统的一般模型(1)通信系统：通信系统是指完成信息传输过程的全部设备和传输媒介。
(2)通信系统的基本模型●发信源：是消息的产生来源，其作用是将消息变换成原始电信号。
变换：将非电物理量转换为掂量。
信源可分为模拟信源和离散信源。
模拟信源(如电话机、电视摄像机)输出幅度连续的信号；离散信源(如电传机、计算机)输出离散的数字信号。
●发送设备：作用是将信源产生的消息信号转换为适合于在信道中传输的信号。
它要完成调制、放大、滤波、发射等。
在数字通信系统中还要包括编码和加密。
通信系统基础
通信系统基础通信系统是现代社会不可或缺的重要组成部分，它负责从一个点向另一个点传输信息。
本文将介绍通信系统的基础概念、组成部分和工作原理。
一、基础概念通信系统是指通过电磁波、光纤等媒介，将信息从发送方传输到接收方的系统。
它由发送器、信道和接收器三部分组成。
发送器将原始信息转换成适合传输的信号，信道负责传输信号，接收器将传输的信号转换回原始信息。
二、组成部分1. 发送器发送器是通信系统中的第一部分，它负责将原始信息转换为适合传输的信号。
常见的发送器包括话筒、摄像头等。
发送器将原始信号转换为电信号或光信号，并通过信道传输到接收器。
2. 信道信道是信息传输的媒介，它可以是铜缆、光纤、无线电波等。
信道的选择取决于通信系统所处的环境和要求。
通信系统中的信道可以是有线的，例如电话线和电缆线，也可以是无线的，例如无线电和卫星。
3. 接收器接收器是通信系统中的最后一部分，它负责将通过信道传输的信号解码并还原为原始信息。
接收器的工作是发送器的逆过程，它将电信号或光信号转换回可理解的原始信息。
接收器常见的应用包括电视机、收音机等。
三、工作原理通信系统的工作原理可以简要概括为以下几个步骤：1. 编码使用发送器将原始信息（如声音、图像等）转换成适合传输的信号。
编码过程中可以涉及模拟信号的数字化，以及调制技术的应用。
2. 传输编码后的信号通过信道传输。
信道可以是有线或无线的媒介，信号会在传输过程中受到噪声、衰减和失真等干扰。
因此，传输过程需要使用调制、解调、编解码等技术来保证信号的可靠传输。
3. 解码接收器接收到经过信道传输的信号后，会进行解码过程。
解码器会将接收到的信号转换回原始信息，并进行恢复、处理和解析。
4. 输出解码后的信号被转化成人能理解的形式，如声音、图像等，并输出到相应的终端设备上，供人们观看、听取或处理。
四、总结通信系统基于发送器、信道和接收器的工作原理，实现了信息的传输和交流。
了解通信系统基础是理解现代社会中各种通信技术和应用的基础。
通信系统的基本原理和组成
通信系统的基本原理和组成一、引言通信系统是指通过电磁波、光信号等载体进行信息交流和传递的技术系统。
在现代社会中，通信系统扮演着至关重要的角色。
本文将深入探讨通信系统的基本原理和组成，希望能对读者提供一些有益的知识。
二、通信系统的基本原理1. 信息的传输信息的传输是通信系统的核心原理。
它基于信息的编码与解码，将信息转化为可以传输的信号，并在接收端将信号重新转化为原始信息。
2. 信号的传输信号是信息在通信系统中的载体。
通信系统通过调制技术将信息转化为电信号、光信号等形式，再通过传输媒介将信号传输到接收端。
3. 噪声的干扰在信号传输过程中，噪声是不可避免的。
它可以来自内部和外部环境，如信号源的电子噪音、电磁波的干扰等。
为了保证正常的通信，通信系统需要采取相应的抗干扰措施。
三、通信系统的基本组成1. 发送端发送端是通信系统的起点，负责将原始信息转换为可以传输的信号。
其主要组成部分有：- 信号源：产生原始信息的设备或系统，如话筒、摄像头等。
- 编码器：将原始信息转换为可以传输的信号，如模拟信号的模拟-数字转换器(ADC)、数字信号的压缩算法等。
- 调制器：将基带信号调制为载波信号，以便在传输过程中保持信号的稳定与传输性能。
2. 信道信道是信息传输的媒介，可分为有线信道和无线信道。
有线信道包括光纤、电缆等，无线信道包括无线电波、红外线等。
信道的选择取决于传输距离、带宽要求和环境条件等因素。
3. 接收端接收端是通信系统的终点，负责将传输过来的信号转换为原始信息。
其主要组成部分有：- 解调器：将调制信号解调为基带信号，与发送端的调制器相对应。
- 解码器：将传输过来的信号解码为原始信息，与发送端的编码器相对应。
- 信号处理系统：对接收到的信号进行信号增强、噪声抑制等处理，以提高通信质量。
4. 控制系统控制系统用于管理和控制整个通信系统的运行状态。
它由控制中心和控制器组成，能够监控和调整系统中的各个组件，确保系统的正常运行和优化性能。
通信系统的基本组成
通信系统的基本组成通信是指发送者与接收者之间的信息传递；利用电信号或光信号实现信息传递的系统称为通信系统。
通信系统的基本组织结构如图1所示。
图1 通信系统的基本组成结构一、输入换能器输入换能器主要任务是将发信者提供的非电量消息(如声音、景物等)变换为电信号，它应能反映待发的全部消息，通常具有”低通型”频谱结构，故称为基带信号。
当输入消息本身就是电信号时(如计算机输出的二进制信号)，输入换能器可省略而直接进入发送设备。
二、发送设备（包括调制和放大）调制：用基带信号去控制高频信号的某一参数，使该参数按照基带信号的规律变化的过程，称为调制。
基带信号也称为调制信号；未调制的高频信号称为载波信号；经调制后的高频信号称为已调信号。
用基带信号去控制高频信号的振幅，称为调幅，简称AM；去控制高频信号的频率，称为调频，简称FM；去控制高频信号的相位，称为调相，简称PM。
几种方式的调制时域波形如动画1所示。
点击即可观看动画放大：是指对调制信号和已调信号的电压利功率放大、滤波等处理过程，以保证送入信道足够大的已调信号功率。
调制的必要性：1．常用基带信号频率范围图像信号:0~6MHz 语音300Hz ~ 3.4kHz 音乐16Hz ~ 20kHz 根据天线理论的知识，天线尺寸大于信号波长的十分之一，信号才能有效发射。
直接对这些频率较低的基带信号进行传输，所需要的天线尺寸非常庞大，是不现实的。
2. 实现信道的复用如果同时将基带信号进行传输，则会发生频谱混叠现象，接收端就不能正确的接收所需要的信息；而通过调制，将不同的信号调制到不同的频率段上，则接收端就可以正确的接收信息。
三、信道信道是连接发、收两端的信号通道，又称传输媒介。
通信系统中应用的信道可分为两大类：有线信道(如架空明线、电线、波导、光纤等)和无线信道(如海水、地球表面、自由空间等)。
不同信道有不同的传输特性，相同媒介对不同频率的信号传输特性也是不同的。
四、接收设备接收设备的任务是将信道传送过来的已调信号进行处理，以恢复出与发送端相一致的基带信号。
通信系统基础通信系统概述
1. 信源编码与译码
➢ 信源编码：将模拟信号（如原始旳语音和图像信号）变换为数 字信号，即PCM旳三个过程，用来提升传播有效性。
➢ 信源译码：把量化编码旳信号还原成模拟信号。
2. 加密与解密
➢ 为确保数字信号与所传信息旳安全， 一般应采用加密措施。 数字信号比模拟信号易于加密， 且效果也好。 这是数字通信突 出旳优点之一。 可在信源与信道编码之间加入加密器， 同步在 接受端加入解密器。 加密器能够产生密码， 人为地将输入明文 数字序列进行扰乱。
第2章 通信系统概述
文档仅供参考，如有不当之处，请联系改正。
2.3 通信系统旳分类
按业务类型旳不同，分为语音通信和非语音通 信，如电话通信系统、电报通信系统、数据通 信系统、图像通信系统等。
按信号类型旳不同，可分为：
第2章 通信系统概述
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2.3 通信系统旳分类
2.5.1电磁波定义
图2.13是多种电磁波工作旳示意图。
第2章 通信系统概述
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常用旳传播介质及其主要用途
第2章 通信系统概述
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2.5.2信息
1 消息：一组有序符号序列或连续时间函数， 如语音、 摄影 机摄下旳活动图像等。 前者称为离散消息， 后者称为连续 消息。
第2章 通信系统概述
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2.1 通信定义
通信就是克服距离上旳障碍， 迅速而精确地互换
和传递信息，即把消息从一地有效地传递到另 一地，即消息传递旳全过程。
信息常以某种方式被载荷在电信号旳某一参量上， 实现点对点旳通信。如图2.1所示。
语音通信系统教材演示课件(29张)
电话通信系统
二、电话通信系统
电话通信系统有三个组成部分：一是电话交换设备，二是传输系统 ，三是用户终端设备。
电话交换机按其使用场合可分为两大类：一类是用于公用电话网的交换 机，另一类是用户专用电话网的交换机，简称用户交换机。公用电话 网的交换机是用于用户交换机之间中继线的交换。用户交换机是机关 团体、宾馆酒店、企事业单位内部进行电话交换的一种专用交换机。
第二节 语音通信系统
一、通信系统概述 二、电话通信系统 三、移动通信系统 四、IP电话系统
第三节 语音通信系统
通信系统概述
一、通信系统概述
（一）通信系统构成
❖通信是实现从一地向另一地进行信息传递和交换的过程 ❖通信系统可以概括为一个统一的模型。
图6-1 通信系统基本模型示意图
通信系统概述
1、信源
当程控数字用户交换机的呼出话务量<40Erl时，采用DOD2方 式；当程控数字用户交换机的容量在几十门到几百门或呼入话务量 <40Erl时，宜采用半自动直拨中继方式，即BID（Board Inward Dialling，话务台拨入）方式。
2．按水平方向划分
通信系统概述
通信网根据网络功能从水平方向上可划分为核心网CN（Core Network）、接入网AN（Access Network）和用户驻地网CPN（ Customer Premises Network）三部分，如图6-6所示。
图6-6通信网络的水平结构图
（1）核心网实现全网范围内的信号汇聚、分配，由许多大容量的 传输和高速交换设备组成。 （2）接入网是指由业务节点接口（SNI）和相关用户网络接口 （UNI）之间的一系列传送实体（诸如线路设施和传输设施）所组 成的为传送电信业务提供所需的传送承载能力的实施系统。
民航通信系统分解课件
接，保证信息的实时传输。
03
降落后
航班降落后，飞行员需要向地面管制员确认航班号、停机位等信息。此
时，民航通信系统需要确保信号的覆盖范围广，以便飞行员和管制员能
够在机场范围内进行通信。
航空维修中的通信应用
日常维修保养
航空维修人员需要对飞机进行日常维修保养，以确保飞机的安全和正常运行。 在这个过程中，民航通信系统需要提供稳定的信号连接，以便维修人员能够及 时获取飞机的运行状态信息。
紧急救援
当发生紧急情况时，空中交通管制员需要及时通知相关救援部门并协调救援行动 。此时，民航通信系统需要提供高效的信号传输，确保救援人员能够迅速响应并 采取正确的救援措施。
05
民航通信系统的未来发展
5G技术在民航通信系统中的应用
5G技术为民航通信系统带来更快的传输速度、更 01 低的延迟和更高的可靠性，有助于提升航空交通
02 利用人工智能技术，可以对航空交通管制进行智 能优化，降低管制员的工作压力，提高交通管制 的效率和准确性。
02 通过人工智能算法，可以对飞机故障进行智能诊 断，提高维修效率和准确性，降低维修成本。
云计算在民航通信系统中的应用
云计算可以提供虚拟机、存储空间和应用程序等资源，支持民航通信系统的各种应 用。
特点
民航通信系统具有高可靠性、高实时性、高安全性、高 抗干扰性和高稳定性等特点，能够适应各种复杂的环境 和恶劣的条件。
民航通信系统的组成和分类
组成
民航通信系统通常由无线电通信网络、卫星通信网络、数据链通信网络、地面有线通信网络等 组成。
分类
根据通信方式的不同，民航通信系统可以分为模拟通信系统和数字通信系统。其中，数字通信 系统又包括基于电路交换的数字通信系统和基于分组交换的数字通信系统。
通信的基本概念通信系统的组成演示文稿
●数字频带传输通信系统
●模拟信号的数字传输
2020/11/26
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1. 数字频带传输通信系统 －－数字通信系统的一般模型
信 源
加 密 器
编 码 器
调 制 器
信道
解 调 器
译 码 器
解 密 器
信 宿
噪声源
同步
图图1-13- 3数图字图频图带图传图输图通图信图系图 统图 的图 模型
注： ●加密/解密 、编码/译码不为必须 ，但一旦存 在，必须成对；
通信的目的是传递消息，消息（message）具 有不同的形式，例如：语言、文字、数据、 图像、符号等等。
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要素
• 一地、另一地：发信、收信方。 • 消息：有待于传输的语音、图象、符号、数字、图片等－
－概率论意义上的“事件”。消息带有需要送给收信者的 信息（information）。消息以信号的形式在系统中进行传 输。 • 系统：电子系统、语音系统、声光系统等。 • 通信系统：完成通信这一过程的全部技术设备和传输媒介。
通信（communication）是信号与系统的集合。
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6பைடு நூலகம்
• 信号：是消息的载荷者，与消息一一对应的东西。在 电信系统里，载荷者为“电”，对应－－消息被载荷 在电信号的某参量上，如电压、电流或电波等物理量 （进一步还可以是该物理量的幅度、相位或频率等）。 此时的信号为电信号，习惯上简称为信号（signal）。
发送端
信道 噪声源
接收设备
信宿
接收端
图1-1 通信系统的一般模型
信源（信息源，也称发终端）：把待传输的消息转 换成原始电信号，如电话系统中电话机可看成是信源。
通信系统概述.ppt
通信系统的构成（点到点）
发射天线
信源 编码
信道 编码
信
信道
宿
解码
调
低通
载波
制
滤波
调制
通道 接收天线
解
低通
载波
调
滤波
解调
均衡
同步
18
信道编码
用于保证接收到的“0”， “1 ”序列是正确
★ 错误检测 •可检查接收信息是否正确 •需要加入一些冗余信息
★ 错误纠正 •可以检测并可以纠正错误 •需要更多的冗余信息
6
数字通信系统
3.6V
＋
3.8V
0.2V（噪声）
>1.8V
判决
“ 判决正确
1”
“1” →3.6v；“0” →0v
7
数字通信系统
3.6V
－ 1.0V
2.6V
>1.8V
判决
“ 判决正确
1”
“1” →3.6v；“0” →0v
8
通信系统的构成（点到点）
发射天线
信源 编码
信道 编码
信
信道
宿
解码
调
低通
载波
– 模拟信号直接进行传输 – 代表性系统：模拟电视，AM广播
• 数字传输系统：传输的信号只包括“0”，“1” 数字 化信号
– 将信号转变为数字信号后再进行传输 – 典型系统：手机信号，计算机网络
• 模拟通信系统正在逐步被数字通信系统取代
5
模拟通信系统
3.6V
＋
3.8V 接收到错误电平信号
0.2V（噪声）
• 所给出的频带资源有多少-系统带宽 • 在保证系统特性情况下如何最为有效的利
通信系统的组成
图 1-7 数字基带传输通信系统模型
3. 模拟信号数字化传输通信系统
模拟 信息源
由抽样、量化、 编码组成的模 数转换器
数字通 信系统
数模 转换器
受信者
图 1-8 模拟信号数字化传输通信系统模型
1.3 数字通信的主要优缺点
1. 数字通信的主要优点 (1) 抗干扰、 抗噪声性能好。 (2) 差错可控。 (3) 易加密。 (4) 易于与现代技术相结合。
现代通信原理
通信系统的组成
信息源
发送设备
发送端
信道 噪声源
接收设备
受信者
接收端
通信系统的模型
空中 移动站
通信 卫星
地方 站
陆上 移动站
中央 站 地方 站
通信 枢纽
远洋 轮船站 海军 舰艇站
卫星通信系统组成
海上 移动站
数字蜂窝移动通信系统组成
无线电语音广播原理图
无线电视广播系统原理方框图
1.1 模拟通信系统
信息源
调制器
信道
解调器
受信者
噪声源
图 1-5 模拟通信系统模型
1.2 数字通信系统
1.
信
加
编
调
信
解
译
解
受
息
密
码
制
调
码
密
信
源
器
器
器
道
器
器
器
者
噪声源
图 1-6 数字频带传输通信系统模型
2. 数字基带传输通信系统
信 息 源
基形 带成 信器 号
信 道
接 收 滤 波 器
取 样 判 决
受 信 者
cp 噪声 源
通信系统组成及子系统的功能
通信系统组成及子系统的功能第一篇：通信系统组成及子系统的功能信息传递和交换的过程称为通信，通信系统是指完成信息传递交换过程的技术系统总称。
城市轨道交通通信系统是应用于轨道交通中，为实现各种信息功能的通信系统的总称。
5.1通信系统网络5.1.1通信系统组成城轨通信系统主要由下列子系统组成：传输系统、公务电话系统、专用电话系统、闭路电视监控系统、广播系统、乘客导乘信息系统、时钟系统、办公自动化系统、无线集群通信系统、消防无线系统、公安无线系统、集中监控系统、公众移动通信接入系统、通信电源系统。
通信各子系统均设有监控网管或操作维护终端，可以对各自系统进行远程监控和维护，实现对各子系统中的节点设备、网络及网络上的业务的综合管理。
网管的功能主要有：性能管理、故障管理、配置管理、安全管理。
1.传输系统传输网是城轨通信网的基础。
2.公务电话系统城轨的公务电话相当于企业内部电话系统，普遍采用通用的程控数字交换机组网，并通过中继线路接入当地市话网。
3.专用电话系统专用电话系统包括：调度、站内、站间、和区间电话子系统。
城轨调度电话子系统主要包括调度总机、调度台和调度分机三部分，并通过专用传输系统或通信电缆相连接。
4.闭路电视监控系统闭路电视监控系统为控制中心调度管理人员、车站值班员、列车司机及站台监视亭值班员等对车站的站厅、站台、出入口等主要区域提供监视服务。
5.广播系统广播系统主要为成乘客及工作人员提供语言信息播报服务。
广播具有自动广播和人工广播两种模式。
6.乘客导乘信息系统乘客导乘信息系统是一套服务于城轨交通的文字信息发布系统，主要作用是为乘客提供各种各类车务及站务信息，同时他还与移动电视网连接提供各类公共信息。
7.无线集群通信系统无线集群通信系统是一套使用无线通信方式进行调度指挥的系统。
它是调度员与司机通信的唯一可靠手段，同时也是移动中的作业人员、抢险人员实现通信的重要手段。
8.时钟系统时钟系统为城轨交通提供了高质量标准化的统一时间，使整个城轨交通各系统时间统一在同一个标准时间基点上，从而确保列车准点运行。
通信系统组成
通信系统组成信源：原始信号系统发送机：对原始信号处理，变换（调制，放大，滤波）送信道信道：信号传输媒介噪声：各种干扰信号接收机：完成发送机的反变换（滤波，放大，解调）信宿：完成原始电信号 原始消息一：光纤通信发展史1.光纤通信概念：以光载波运送信息，以光纤为传媒的通信。
2.古老光通信：烽火台，交通灯，光电话/880，贝尔实验室。
3.三个主要技术：光源: 1960 红宝石激光器1962 LED1977Bell实验室成功研制100HLD光纤：1966 高锟严格论证从人类玻璃中祛除杂质可制成低衰减光纤。
1970公司制出20dB/km1973 Bell实验室制成1dB/km，现在02dB/km以下。
1973 日本解决接续问题。
1974活动连接器光检测器：70年代研制成功。
1．三个阶段：第一阶段：1970-1979：光源，光纤检测器研制成功。
由美国，亚特兰大，第一个光纤通信系统建成。
第二阶段：光纤技术突破：衰减降02dB以下。
79-89 年：多模单模光系统建设高潮第三阶段：89年至今：光系统PDH SDH过渡。
传输速率提高，光纤放大器问世，给光纤通信技术带来巨大变革。
光纤传输光放大光集成，光分播复用，光交叉相连，光交换的全光网时代。
将来:宇宙星际光通信，可能实现。
2.光在电磁波谱中位置：可见光：λ039—076μm近线外：λ 0.76—15μm中线外：λ 15 —25μm远线外：λ25—300μm光纤通信：λ0.8—1.8μm f:1.67—3.75*10短波长：0.8~0.9μm长波长：1.0~1.8μm超长波长：>2μm二：光纤通信类型及特点1．按信号类型分：光纤模拟通信系统：广播，电视光纤数字通信系统：PCM数字信号2．按光调制分：直接调制光纤系统：电信号对光源强变调制外差调制光纤系统：电信号对光源发出光载波调制。
3．按光纤特性分：多模光纤通信系统：140Mbit/s以下单模光纤通信系统4．工作波长分：短波长：0.85μm局域网，用户接入网，中继短，中继距离长长波长：1.3—1.5μm超长波长：>2μm2000пm衰减低至0.10—0.0001dB/km，1000km无中继站研制阶段。
通信系统的基本三要素
通信系统的基本三要素
通信系统的基本三要素 2
通信系统大体有三部分组成：发送端（信源和发送设备）、信道接收设备（信宿和接收设备）、噪声源；信源即信息的来源，信道就是传输信号的传输介质，噪声源就是信道中的噪声以及分散在通信系统其他各处的噪声的集中表现。
通信系统大体有三部分组成：发送端（信源和发送设备）、信道接收设备（信宿和接收设备）、噪声源。
信源即信息的来源，其作用是将原始信号转换为相应的电信号，即基带信号。
发送设备的功能是对基带信号进行各种变换和处理，比如放大和调制等。
信道就是传输信号的传输介质，信宿就是信息的接受者，与信源相对应。
接收设备的功能与发送设备的功能相反，将接收到的信号进行处理和变换
噪声源就是信道中的噪声以及分散在通信系统其他各处的噪声的集中表现。
通信系统的基本三要素 3
通信系统必须具备的三个基本要素是信源、通信媒体和信宿。
通信系统是以完成信息传输过程的技术系统的总称。
最简便的通信系统供两点的用户彼此发送和接收信息。
在一般通信系统内，用户可通过交换设备与系统内的其他用户进行通信。
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7.3.4 变频干扰与抑制
2、超外差式接收机的各种干扰
（2）交叉调制和互相调制干扰
交调干扰
互调干扰
mfS nfN1 fI mfN1 nfN2 fI或fS
fN1 fN2
副波道干扰
fI mfN nfL fN
fS
HF
BPF
MIXER
IF
fI
535~1605KHz 465KHz
高频放大 fS
混频
fI
统调
fL 本振
88~108MHz 10.7MHz
高频放大 fS
混频
fI
统调
fL 本振
图7-5 AM和FM接收机的混频方案
问题：引入混频器有什么重要价值？
【回顾】 7.3 射频接收机
7.3.2 超外差式射频接收机（引入混频器的价值）
天线
RF部分
BPF
fL
组合频率干扰 mfS nfL fI ,m,n不同时为1
第24讲B 变频干扰与抑制
第七章 通信系统整机合成
7.3.4 变频干扰与抑制
2、超外差式接收机的各种干扰
（3）变频干扰－① 组合频率干扰（形成） 变频器在载波和本振共同作用下产生了大量
组合频率分量：
f | mf L nfS |
若其中的某些频率分量接近于中频值，即
| mf L nfS | fI
在混频器中，中频和干扰信号都将顺利通过中频放大 器加到检波器，在检波器中产生差拍，形成低频干扰。
第24讲B 变频干扰与抑制 第七章 通信系统整机合成
BJT
uI CL uL
BJT CL uI
uL
第七章 通信系统整机合成
7.3.3 变频器电路
1、混频器电路与混频方案优选
（5）模拟乘法器混频电路
第24讲A 变频电路
第七章 通信系统整机合成
7.3.3 变频器电路
2、混频器的主要技术指标
（1）变频增益
变变变频频频电电增压压益增增是益益指KK变VVCC 频== UUUU之SSII 后电压的增益或功率的（（增77益－－5。5））
第七章 通信系统整机合成
本章主要内容
7.2.1 调幅发射机 7.2.2 调频发射机 7.3.1 调谐接收机 7.3.2 超外差式接收机 7.3.3 变频原理和变频器电路 7.3.4 变频干扰与抑制 7.3.5 二次变频超外差式射频接收机 7.3.6 零中频射频接收机
【回顾】 7.3 射频接收机
AM和FM接收机方案对接收的信号均是先进行混频， 再进行后续放大、检波等处理。
uS
uO
uS DD2 i2 uL
1×2:1
谐波分量进一步减少，因此具有更好的混频性能。
第24讲A 变频电路
第七章 通信系统整机合成
7.3.3 变频器电路
1、混频器电路与混频方案优选
（4）三极管混频电路
BJT
CL
uS
uI
uS
uL
BJT
CL
uS
uI
uS
uL
第24讲A 变频电路
（3）接收机干扰示意图
交调干扰
互调干扰
mfS nfN1 fI mfN1 nfN2 fI或fS
fN1 fN2
副波道干扰
fI mfN nfL fN
fS
HF
BPF
MIXER
IF
fI
BPF
fL
组合频率干扰 mfS nfL fI ,m,n不同时为1
第24讲B 变频干扰与抑制
第七章 通信系统整机合成
7.3 变频器与变频干扰 （第二十四讲）
7.3.3 变频器电路
1、混频器电路与混频方案优选
（1）单二极管混频电路
D
i (t)
=
rd
1 + RL
[uL (t)
uS (t)]
uL > 0
uS
i RL
0
uL < 0
uL
1
K (t) =
0
uL > 0 uL < 0
1
n +1
4
i(t) =
[1 + (-1)
RFA
预选滤波 统调
射频 放大器
变频部分 混频器
IF部分
IFA
带通滤波器 中频
BPF
放大器
AM解调部分
音频部分
解调
功放
检波器 低通滤波器 音频
LPF
放大器
本地振荡器
中放增益高而不自激，电路工作稳定；（有利于放大） 接收机固定中频选择性可以做得很好；（有利于选频） 固定中频电路简单；（有利于电路结构简化）
2(rd + RL ) n=1
(2n -1)π cos(2n -1)ωLt](uL + uS )
第24讲A 变频电路
第七章 通信系统整机合成
7.3.3 变频器电路
1、混频器电路与混频方案优选
（2）双二极管平衡回路混频电路
u1
D1
i1
uS
uL
i = i1-i2
uS
uO
uS
u2
i2
1:1×2
D2
1×2:1
主要指变频过程中产生的失真与信号干扰。
（5）噪声系数
描述变频前后信噪比的恶化情况，反映混频器对噪 声的抑制能力，定义为：
频噪声系数 NF
= PSI PIO
PNI PNO
（7－7）
第24讲A 变频电路
第七章 通信系统整机合成
7.3.4 变频干扰与抑制
1、超外差式接收方案的优缺点
（1）优点（载频变化－中频固定） 易于放大、选择性好、电路简单
7.3.4 变频干扰与抑制
2、超外差式接收机的各种干扰
（1）阻塞干扰 当一个强干扰信号进入接收机输入端，由于输
入电路抑制不良，导致射频前端放大器或混频器的晶 体管处于严重的非线性区域，造成输出信噪比大大下 降，这种现象称为阻塞干扰。
解决强信号阻塞干扰的措施主要是提高射频前 端电路（预选滤波器、高频带通滤波器等）的选择性， 减小干扰信号的强度。
（2）缺点 由于变频器件特性的非线性，在产生所需频率的
同时，还有大量不需要的频率分量出现。 在接收机中，当其中某些频率等于或接近中频时，
就能顺利的通过中频放大器，经解调后在输出级引起串 音、哨叫和各种干扰。
第24讲B 变频干扰与抑制 第七章 通信系统整机合成
7.3.4 变频干扰与抑制
1、超外差式接收方案的优缺点
（2）选变变频频择功功性率率（增增主益益要KKPPCC指==选PPPPSISI 频网络）
（7－6） （7－6）
指保留中频分量去除其它谐波分量的能力。
（3）工作稳定性
要求本振信号频率稳定度高，应采用稳频措施。
第24讲A 变频电路
第七章 通信系统整机合成
7.3.3 变频器电路
2、混频器的主要技术指标
（4）非线性失真
相比单个二极管混频器，双二极管平衡回路混频器输
出电流i的频谱分量中，直流成分、uL信号的频率L等
被抑制掉，提高了混频性能。
第24讲A 变频电路
第七章 通信系统整机合成
7.3.3 变频器电路
1、混频器电路与混频方案优选
（3）四二极管环形混频电路
u1
i1
D1 i3
i1'
uS D4
i = i1'-i2'