发射机原理及基

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发射机原理

发射机原理

发射机原理发射机是指用于发射电磁波的设备,它是无线通信系统中至关重要的组成部分。

发射机的核心原理是将电能转化为电磁波能量,并将其传输到接收端。

在无线通信中,发射机的性能直接影响到通信质量和覆盖范围,因此了解发射机的原理对于无线通信工程师和爱好者来说至关重要。

发射机的原理主要包括以下几个方面,调制、功率放大、频率合成和天线辐射。

首先,调制是指将要传输的信息信号与载波信号进行叠加,以便在传输过程中能够正确还原原始信息。

调制技术有幅度调制、频率调制和相位调制等多种方式,不同的调制方式适用于不同的通信系统。

其次,功率放大是指将调制后的信号进行放大,以便能够覆盖更远的距离或穿透更多的障碍物。

功率放大器通常采用射频功率晶体管或管束管等器件,通过电源放大电路将输入的低功率信号放大到足够的功率水平。

接着,频率合成是指将调制后的信号转换到最终的工作频率。

频率合成器通常采用锁相环或直接数字频率合成技术,以确保发射机输出的信号频率稳定、准确。

最后,天线辐射是指将经过调制、功率放大和频率合成处理后的信号转化为电磁波,并通过天线辐射出去。

天线的设计和布置对于发射机的性能有着重要的影响,合理的天线设计能够提高天线的辐射效率和覆盖范围。

总的来说,发射机的原理是将调制后的信号经过功率放大、频率合成和天线辐射等过程,最终转化为电磁波并传输到接收端。

在实际的无线通信系统中,发射机的设计和调试需要综合考虑调制技术、功率放大器的选择和设计、频率合成技术以及天线的设计和布置等方面的因素。

除了以上提到的原理,发射机的稳定性、抗干扰能力、功耗和尺寸等也是需要考虑的重要因素。

随着无线通信技术的不断发展,发射机的原理和设计也在不断创新和改进,以满足不断增长的通信需求。

综上所述,了解发射机的原理对于从事无线通信系统设计和调试的工程师来说至关重要。

只有深入理解发射机的工作原理,才能更好地设计和优化无线通信系统,提高通信质量和覆盖范围,满足用户的通信需求。

调幅广播发射机的基本工作原理

调幅广播发射机的基本工作原理

调幅广播发射机的基本工作原理调幅广播发射机是广播电台中最普遍的发射机之一。

它的基本原理是根据音频信号的音量,来调整载波频率的振幅,并且把这个调制过的信号发射给广播接收器。

在这篇文章中,我们将讨论调幅广播发射机的基本工作原理和一些关键的技术细节,包括电路、模拟和数字信号处理等。

1. 调幅广播发射机的基本组成调幅广播发射机的基本组成部分主要包括音频放大器、调幅电路、发射机天线、电源和保护系统。

其中,音频放大器用于放大声音信号的强度,使其具有足够的能量来调制载波频率。

调幅电路用于调整载波频率的振幅,使它随着音频信号的变化而变化。

发射机天线是把信号发射到空中的媒介,因此必须选择适当的天线类型和天线高度,以确保信号能够有效传播。

电源用于提供发射机所需的电能,为其提供工作所需的稳定电压和电流。

保护系统则需要保护发射机免受过载、短路和闪击等因素的损害。

2. 调幅广播发射机的工作原理调幅广播发射机的工作原理主要基于调幅电路和发射机天线。

调幅电路可以将音频信号的能量转化为载波频率的振幅变化,从而传递到发射机天线。

发射机天线实质上是把它转化为无线电波,并将其发射到空间中。

接收器通过天线接收这些无线电波,并将其转换为有用的声音信号。

这些声音信号可以通过扬声器播放出来,以供人们聆听。

3. 调幅广播发射机的电路调幅广播发射机的电路一般分为三个部分:音频信号处理电路、调制电路和发射电路。

音频信号处理电路用于接收音频信号,并使其适合调制电路的需求。

调制电路用于对载波频率进行调制,把音频信号的信息嵌入到载波振幅中。

发射电路则用于将调制后的信号放大到适当的强度,以便传输到天线并发射出去。

4. 调幅广播发射机的模拟信号处理调幅广播发射机的模拟信号处理是指将音频信号转换为模拟信号的过程,这个过程通常包括调幅、频率调节、滤波、信号放大器和调制电路等。

这些步骤的目的是将声音转换为电信号,并将其嵌入到载波频率中,使其成为广播电台可以发送的信号。

光发射机的工作原理

光发射机的工作原理

光发射机的工作原理
光发射机是一种电光转换器,它能将电信号转换成光信号进行传输。

光发射机的光源通常使用半导体激光器,工作原理是利用电子和空穴在半导体材料中再获得光子激发,发射出单色、单波长、高亮度、高相干性的激光光束,进而将电信号转换为光信号。

具体来说,光发射机将电信号转换成光信号的过程可以从以下两个方面来描述:
一、激光器的工作原理
半导体激光器是光发射机的核心部件之一。

它是一种半导体器件,其内部通过激发电子跃迁的方式生成激光。

在激光器的内部,存在两种不同类型的半导体材料,即n型半导体和p型半导体。

当这两种半导体材料连接在一起时,会形成一个pn结,通过加上电压,可以在pn结的表面区域形成一个高浓度的电荷载流子区域,称为激活层。

当激活层中的电子受到足够能量的激发时,就会发生电子跃迁,从而释放出一个光子。

通过这样的过程,激光器内部就能够产生一束高强度、高亮度、单色、单波长的激光。

二、电光转换的过程
在光发射机内部,电光转换的过程是通过将电信号输入到激光器中来实现的。

当电信号通过外部输入,激光器内部就会对其进行加工处理,转换成相应的光信号。

具体来说,当电信号传入激光器中时,它会通过激活层中的电子跃迁,将电信号转换成相应的激光信号。

这样,电信号就被成功转换成了光信号,可以进行传输。

总的来说,光发射机是一种将电信号转换成光信号的装置。

它通过使用半导体激光器,将电子和空穴在半导体材料中再获得光子激发,发射出高亮度、高相干性的激光光束,进而将电信号转换为光信号,使之能够在光纤等介质中进行快速、高效的传输。

雷达原理_第二章-雷达发射机

雷达原理_第二章-雷达发射机

离 散 型 寄生输出
3
4
从图中可以看出,存在两种类型的寄生输出:一类是离散的;另一类 是分布寄生输出,前者相应于信号的规律性不稳定,后者相应于信号 的随机性不稳定。
2:雷达发射机的主要质量指标
•对于离散型寄生输出
主副比 10 lg 离散型寄生谱: 信号谱的最大功率 寄生谱的最大功率
•对于分布型寄生输出

AM

FM

PM PM其实也是频率调制,只是调制时对频率 的控制精度更高,调制电路也较为复杂。
1:雷达发射机的任务和基本组成
• • • 数字调制: ASK FSK


PSK
OOK
1:雷达发射机的任务和基本组成
二、发射机的分类与组成
•单级振荡式发射机 •主振放大式发射机
1:雷达发射机的任务和基本组成
第二章 雷达发射机


1.雷达发射机的任务和基本组成
2.雷达发射机的主要质量指标
3.单级振荡式和主振放大式发射机
4.固态发射机 5.脉冲调制器:提供合适的视频调制脉冲
1:雷达发射机的任务和基本组成
一、发射机的任务 二、发射机的分类与组
1:雷达发射机的任务和基本组成
一、发射机的任务 产生大功率的特定调制的电磁振荡即射频信 号。 对于常见的脉冲雷达,要求发射机产生具有 一定宽度、一定重复频率、一定波形的大功率射
耦合度:耦合端口与输入端口的功率比, 单位用dB。
隔离度:本振或信号泄露到其他端口的功率与原有功 率之比,单位dB。
1:雷达发射机的任务和基本组成
天线增益(dB):指天线将发射功率往某一指定方向集 中辐射的能力。一般把天线的最大辐射方向上的场强E与

发射机工作原理

发射机工作原理

发射机工作原理
发射机工作原理是将电能转化成电磁波能量,并将其传输到空中。

具体来说,发射机包括两个主要部分:振荡器和天线。

振荡器是发射机中的核心部件,它负责产生高频的交流电信号。

电能经过电源供电后,被送入振荡器中。

振荡器会通过一系列电子元件,如电容器和电感器等,使电流不断流动,并形成一个可持续振荡的电磁场。

振荡器中的电路参数决定了产生的电磁波的频率。

将振荡器产生的电信号传输到天线,天线负责将电信号转化为电磁波并辐射到空中。

天线由一个或多个导体构成,通常呈线性或者螺旋状。

当振荡器的交流电信号通过天线时,会在天线中产生电荷的加速和运动,从而激发电磁场并辐射电磁波。

电磁波的频率和振荡器的交流电信号频率相同。

通过控制振荡器的电信号频率、幅度和相位等参数,可以实现发射机在不同频率范围内的工作。

这样,发射机就能够产生适应不同通信需求的电磁波信号,并将其传输到空中,实现信号的传播。

发射机的工作原理和应用场合

发射机的工作原理和应用场合

发射机的工作原理和应用场合工作原理发射机是一种用来将电能转换为电磁波能量并将其传播出去的设备。

它基于电磁感应的原理工作,通过产生高频振荡信号,将电能转化为无线电波,以实现无线通信或广播。

发射机的工作原理可以简单地分为以下几个步骤: 1. 电源供电:发射机通常使用交流电源供电,将电能转换为直流电能。

2. 频率控制:发射机需要产生特定频率的振荡信号,这通过频率控制电路实现。

频率控制电路通常由晶体振荡器(或其他类似设备)组成,可以通过调节电路中的元器件来控制振荡频率。

3. 放大信号:发射机接收来自调制电路的低功率信号,并将其放大到适合传输或广播的功率水平。

放大通常通过多级放大器实现,每个级别都会将信号的功率增加一倍或更多。

应用场合发射机广泛应用于各种通信和广播领域,下面是几个常见的应用场合:1.无线电通信:发射机是实现无线电通信的核心设备。

例如,手机中使用的发射机将声音转化为无线电信号,并将其发送给接收器。

其他无线通信系统,如无线局域网(Wi-Fi)、蓝牙等,也使用发射机来进行数据传输。

2.电视广播:发射机是电视广播系统的重要组成部分。

它将音视频信号转换为无线电波,并将其传播到接收器上,以实现电视节目的播放。

不同频道的发射机可以同时工作,使得电视节目可以在不同的频率上进行广播。

3.无线电广播:发射机在无线电广播中起着关键作用。

它将声音信号转换为无线电波,并将其传播到广播接收器上,以使听众能够接收到广播内容。

无线电广播可以覆盖大范围的区域,并且能够通过多个发射站同时进行广播,以提供更好的覆盖和接收质量。

4.卫星通信:发射机在卫星通信系统中也扮演着重要角色。

卫星发射机将接收到的信号转换为无线电波,并将其发送到卫星上,以实现卫星通信。

这种通信方式可以实现全球范围内的通信,因此在遥远地区和海洋上应用广泛。

总的来说,发射机是实现无线通信和广播的关键设备,其工作原理基于电磁感应。

通过将电能转换为无线电波能量,并将其传播出去,发射机在各种场合下实现了远距离通信和广播的功能。

X波段数字化雷达发射机的基本原理及常见故障的检修

X波段数字化雷达发射机的基本原理及常见故障的检修

X波段数字化雷达发射机的基本原理及常见故障的检修摘要:近几年来,随着科学技术的发展,新型的X波段数字化雷达的应用越来越广泛,所起的作用也越来越重要。

但随之而来的新问题也不断出现,特别是数字化雷达发射机故障。

文章就X波段数字化雷达发射机进行了详细的论述,并针对其在工作应用中常出现的几种故障,从原理、现象入手,分析原因,提出合理的解决方法和注意事项。

关键词:数字化雷达;发射机;常见故障引言:X波段数字化雷达是由“成都信息工程学院新技术研究所”研究成功的,是在原有的711测雨雷达的基础上,并利用计算机技术对雷达进行实时控制、实时数据采集、实时回波图像显示等,进行数字化改造而发展形成的新一代X波段数字化雷达。

从1996年至今,在我区中西部已经安装了七部,主要运用于各盟市的人工防雹工作。

几年的实践应用证明,在灾害性天气—冰雹的预报和指挥高炮的防雹作业方面,起到了关键性、决定性的作用,得到了地方政府、广大农牧民的普遍肯定。

但由于技术、设备和人员素质以及数字化雷达技术说明材料少等原因,致使该雷达在使用上经常会出现一些故障,不但影响了人工防雹工作,而且造成一些负面影响。

及时判断、解决雷达常见的故障应是每个雷达工作者必须掌握和了解的。

该雷达最常出现的故障主要是发射机故障,本文对几种常见的故障逐一举例,提供判断、解决方法。

一、X波段数字化雷达发射机概述雷达发射机是雷达的重要组成部分。

它用来产生大功率的高频脉冲信号,经波导、天线发射出去。

(一)发射机的组成本雷达的发射机安装在收发机柜内,主要由调制器、高压整流、磁控管振荡器、控制分机、预调器等组成。

(二)发射机工作原理由WRDPS(天气雷达数字处理系统)传送来的400MHz/(5~7V)正极脉冲,经预调板整形后,脉冲幅度达到200V以上,再经滤波器加于氢闸流管(ZQM-500/16)的栅极。

当触发脉冲到来之前,氢闸流管截止,此时人工线上由高压电流经充电电感、充电二极管进行直流谐震充电,人工线上的电压约达到高压整流器输出的两倍。

数字电视发射机 原理

数字电视发射机 原理

数字电视发射机原理数字电视发射机是一种广泛应用于数字电视传输领域的设备,它的主要作用是将数字电视信号转化为无线电波进行传输。

数字电视发射机的原理是基于调制技术和信号处理技术,下面我将详细介绍数字电视发射机的工作原理。

数字电视发射机会接收到来自数字电视节目源的信号。

这些信号主要包括音频、视频和数据信号。

音频信号是通过麦克风或其他音频源采集得到的,视频信号是通过摄像头或其他视频源采集得到的,而数据信号则是通过计算机或其他设备产生的。

接下来,数字电视发射机会对接收到的信号进行编码和压缩。

编码技术的主要作用是将信号转化为数字形式,以便于传输和处理。

而压缩技术则可以减小信号的体积,从而节省传输带宽和存储空间。

常用的编码和压缩技术有MPEG-2和H.264等。

然后,数字电视发射机会对编码和压缩后的信号进行调制处理。

调制技术的主要作用是将数字信号转化为模拟信号,以便于通过无线电波进行传输。

常用的调制技术有正交幅度调制(QAM)和正交频分多址(OFDM)等。

调制过程中,数字电视发射机会根据信号的频率、幅度和相位等特征进行调整,以保证信号的传输质量和稳定性。

数字电视发射机会将调制处理后的信号通过天线发射出去。

天线是将电信号转化为无线电波的重要设备,它会将数字电视发射机产生的信号转化为电磁波,并将其向周围空间进行辐射。

这样,用户只需通过数字电视接收机就能接收到数字电视发射机传输的信号,从而观看高清晰度的数字电视节目。

总结一下,数字电视发射机是一种将数字电视信号转化为无线电波进行传输的设备,它的工作原理主要包括信号接收、编码压缩、调制处理和信号发射等步骤。

通过数字电视发射机的工作,用户可以方便地接收到高质量的数字电视节目,享受到更好的观看体验。

地面数字电视发射机的基本原理及维护与常见故障处理

地面数字电视发射机的基本原理及维护与常见故障处理

地面数字电视发射机的基本原理及维护与常见故障处理摘要:地面数字电视传输覆盖是广播电视公共服务体系的重要组成部分,为保障广播电视民生服务并满足广大人民群众收听收看好广播电视节目。

本文着重介绍地面数字电视发射机的基本原理及常规维护,并结合常见故障情况提出处理方法。

关键词:地面数字电视;发射机;检查维护;故障处理;1.我国地面数字电视发展现状我国于2006年推制定有自主知识产权的地面数字电视广播传输系统《数字电视地面广播传输系统帧结构、信道编码和调制》标准(GB20600-2006),该标准支持多载波和单载波两种载波方式,多载波采用时域同步正交频分复用技术(TDSOFDM)调制,在具有良好单载波高频谱利用率的基础上,兼具多载波的抗干扰、移动接收以及单频组网的优秀性能。

近年来,随着国家广电政策的推广落地,国内各数字电视发射机设备厂商技术不断发展,为市场提供了形式多样且符合我国DTMB标准的数字化激励器以及整机播出等广播电视设备。

2020年6月国家广电总局下发《关于按规划关停地面模拟电视有关工作安排的通知》,该通知决定自2020年6月15日起启动关停中央、省、市、县地面模拟电视信号,全国各地全面进入地面数字电视广播新时代。

2.地面数字电视发射机的基本组成及原理地面数字电视发射机主要由激励器、前置放大单元、末级放大单元、合成器、带通滤波器、显示与监测控制、电源单元以及授时器系统等组成,其基本原理框图如图1所示。

2.1激励器激励器是数字电视发射机的核心,它输入的不是普通的音频和视频信号而是以MPEG、AVS等编码标准先将音频、视频信号进行编码、压缩后与其他业务数据进行打包产生复用的TS流(传输码流),传输码流是激励器的输入信号也是发射机整机信号源。

目前国产化数字化电视发射机一般采用主备激励器互为备份结构形式,可以选择手动或自动切换模式,并支持采用独创的自适应全数字预校正、多维度非线性预失真和精密解调技术,具备高精度、全自动、自适应的线性与非线性预校正处理功能,并支持系统级AGC(自动增益)功能,以最大程度保证发射系统输出功率始终与输出端保持阻抗匹配,可通过相应的通信接口完成对激励器系统的远程升级及控制管理。

光发射机的工作原理

光发射机的工作原理

光发射机的工作原理
光发射机是一种利用光电效应将电能转化为光能的设备。

其工作原理基于能带理论和光电效应。

能带理论:由于固体中原子间的相互作用,原子能级分裂成可以容纳电子的能带。

在绝缘体中,价带与导带之间存在能隙,无法导电。

而在导体或半导体中,价带与导带之间能隙较小或没有,允许自由电子在带间跃迁,实现导电。

光电效应:当光照射到半导体材料表面时,光子会与材料中的电子发生相互作用。

如果光子的能量大于半导体材料的带隙能量,光子会激发电子从价带跃迁到导带,从而在导体中形成电流。

光发射机利用了以上原理进行工作。

它由一块半导体材料制成,其中加入了掺杂剂,使其具有双极性特性。

当外加电压作用于光发射机时,电子和空穴在半导体中重新组合,产生电流。

同时,电流激发半导体中的电子从导带跃迁到价带,释放出光子。

通过增加电流的大小,可以增加发射的光子数量,从而增加光发射机的亮度。

通过控制电流的大小和方向,光发射机可以实现不同的工作模式。

例如,当电流正向流动时,光发射机处于正向工作模式,会发射可见光。

而当电流反向流动时,光发射机处于反向工作模式,会发射红外光。

总之,光发射机的工作原理是利用能带理论和光电效应,通过
控制电流来激发半导体材料中的电子从导带跃迁到价带,从而发射光子。

光发射机的主要原理与维护

光发射机的主要原理与维护

光发射机的主要原理与维护作者:杨青峰来源:《科学与财富》2020年第35期摘要:简单地介绍光发射机各个组成部分及技术指标,讨论了光纤数据传输中1310nm光发射机光纤通信系统在系统中的具体应用。

关键词:光传输;光发射机;光接收机;光分路器;光前电缆一、1310nm光发射机的原理1310nm波长的激光,采用直接强度调制技术,其核心部件是DFB激光器组件;电源、激光器偏置、激光器慢起动、失真补偿及驱动、功率控制及致冷控制、过载保护及过驱动保护、光检测电路等。

射频信号经过RF放大,电控衰减和预失真补偿后,直接驱动激光器,使得光输出强度随着射频信号强度的变化而变化。

光发射机的载噪比和非线性失真指标取决于光调制度。

在直接强度调制过程中,随着射频信号强度的变化,光频率也变化,是附加的频率调制,这些附加频率的光在光纤中传输时会引起色散,是光传输系统非线性失真原因,因此直接调制光发射机的二次失真产物—组合二阶失真(CSO)较多,C/CSO较低,大约60dB;输出的光功率比较小,在20mW以下;这种光发射机结构简单、制造成本低,现今的有线网络,1310nm光发射机系统占有超过50%的市场份额。

二、原理简图三、光发射机的技术指标四、光发射机的调试光发射机是高档专业设备,必须由专业技术人员进行操作,其具体调试步骤如下。

1、将发射机装入前端机柜并固定,把机壳可靠接地,在设备加电工作前,应先确认机壳和电源插座已可靠接地(接地电阻应小于4Ω),以免静电损坏激光器件,并防止机壳带电而对人体造成伤害。

为了确保设备能长期稳定工作,在电网电压不稳定或电压波形较差的地区,建议用户配备专用的交流稳压电源;在环境温度变化太大或机房环境较差(设备的理想工作环境是25℃)的地区,用户有必要为设备配备专用的空调设备,以改善设备的工作环境。

2、打开机器电源,调节前面板上的状态按钮,查看设备的工作参数,确认设备已进入正常工作状态。

3、用标准光纤测试跳线把光功率计连接到光发射机的光信号输出端,测量设备的输出光功率,并确认其输出光功率和前面板显示的数值相同,且已达到标准值;在测量光功率时应确认光功率计置于1310nm/1550nm波长的测量档,确认光纤测试跳线为匹配的标准测试跳线,各活动接头的表面无污染。

射频发射机的基本组成结构

射频发射机的基本组成结构

射频发射机的基本组成结构射频发射机,这玩意儿听起来挺高大上的,其实跟咱们日常生活中许多电子设备都息息相关。

要是你在家里听着无线电台、看着电视,背后可都是它们在忙活呢。

接下来,咱就来聊聊这个神奇的设备的基本组成结构,看看它到底是怎么把声音和图像送到咱耳朵和眼睛里的。

1. 射频发射机的基本概念1.1 什么是射频发射机?射频发射机,简单来说,就是一种能够把信息转化成电波,然后把这些电波发射出去的设备。

就像你发短信,信息被转成电信号,最后通过基站发送到对方手机。

只不过,射频发射机发的是更广的信号,能覆盖更大的范围。

它的工作原理就像在大海上打水漂,越远越广,信息才能更好地传递。

1.2 为啥它这么重要?这个问题问得好!射频发射机在通信、广播和电视等领域都有着举足轻重的地位。

没有它,咱们的生活可能会变得无聊得像一碗白开水。

想想,早上没了新闻,下午没了音乐,晚上也不能看剧,那得多郁闷啊!所以,发射机的重要性可见一斑。

2. 射频发射机的主要组成部分接下来,咱们得细说说这玩意儿里面都有哪些“家伙”。

就像做菜,得有调料、食材,才能做出美味佳肴。

发射机也是一样,缺一不可。

2.1 信号源信号源就像是发射机的“大厨”,它负责生成需要发送的信息信号。

通常,信号源可以是音频信号、视频信号,甚至是数据流。

这就好比你在准备一场派对,音乐、视频、游戏统统得准备好,才能让大家嗨起来。

信号源一旦准备好了,发射机才能顺利地将其传送出去。

2.2 调制器调制器是个神奇的角色,负责把信号源生成的信息信号转换成适合发射的形式。

想象一下,就像把普通话翻译成外语,让不同地方的人都能听懂。

调制器把原始信号调制成射频信号,使得它能够通过空气传播得更远。

没有调制器,就算信号源准备得再好,发出去的信号也得不到接收,那不是白忙活一场吗?2.3 功率放大器功率放大器就像是个超级增压器,把调制后的信号变得更强,才能让它飞得更高、跑得更远。

就像你在山顶喊“我爱你”,声音可能传不远,但如果你用扩音器,大家都能听见。

调频广播发射机技术及其发展趋向

调频广播发射机技术及其发展趋向

调频广播发射机技术及其发展趋向随着科技的不断进步,无线通讯技术也在不断发展。

调频广播发射机技术作为无线通讯领域的重要组成部分,不断涌现出新的技术和应用。

本文将介绍调频广播发射机技术的基本原理,发展历程以及未来的发展趋向。

一、调频广播发射机技术的基本原理调频广播发射机是将音频信号转换为无线电信号传输到接收端的设备。

它的基本原理是利用调频调制技术,将模拟音频信号转换成无线电信号,然后经过发射天线发送到空中传播。

接收端再利用调频解调技术将无线电信号还原成音频信号。

调频广播发射机的核心部件包括音频输入部分、调频调制部分、功率放大和发射天线。

调频调制部分起到了关键作用,它决定了信号的带宽、抗干扰能力和传输距离等性能指标。

调频广播发射机技术的发展可以追溯到20世纪初。

最早的调频广播发射机是通过电子管技术实现的,由于电子管器件的工作频率受限,造成了调频广播发射机工作频率范围窄、体积大、功耗高等问题。

随着半导体技术的发展,晶体管逐渐取代了电子管,调频广播发射机的性能得到了显著提升。

特别是集成电路技术的成熟,使得调频广播发射机整体性能得到了大幅度提升,同时也降低了成本,使得调频广播发射机逐渐普及到各个领域。

近年来,随着数字技术的成熟,数字调频广播发射机层出不穷。

相比传统的模拟调频广播发射机,数字调频广播发射机具有更高的抗干扰能力、更低的误码率和更大的覆盖范围。

同时数字调频广播发射机还能够实现多路信号的同时传输,极大地提高了频谱利用率。

数字调频广播发射机技术是调频广播发射机技术的一个重要发展趋向。

未来,随着5G技术的到来,调频广播发射机技术将迎来新的发展机遇。

5G技术提供了更高的数据传输速率和更低的延迟,这将使得调频广播发射机的覆盖范围得到进一步扩大,传输质量得到进一步提升。

5G技术还将带来更多的智能化应用,如基站自组织网络、智能覆盖优化等,这将使得调频广播发射机的网络管理和维护更加智能化和高效化。

随着人工智能、大数据等技术的快速发展,调频广播发射机的内容生产和推荐系统将迎来革命性的变化。

调频发射机原理

调频发射机原理

调频发射机原理调频发射机是一种将音频信号转换成无线电波并进行调频传输的设备。

它是广播电台、电视台以及其他无线通信设备的重要组成部分。

调频发射机的原理是基于频率调制技术,通过改变载波频率来携带音频信号,实现音频信号的传输和接收。

调频发射机的基本原理是利用频率调制技术,将音频信号转换成无线电波。

当音频信号输入到调频发射机中时,它首先经过一个音频处理模块,将音频信号转换成相应的电压信号。

然后,这个电压信号被送入频率调制器中,与载波信号相结合,产生一个新的频率调制信号。

这个频率调制信号就是携带了音频信号的无线电波,可以通过天线发送出去。

调频发射机的原理可以通过一个简单的模型来理解。

假设载波信号的频率为f_c,音频信号的频率为f_m,那么经过频率调制器后,产生的调频信号的频率就是f_c + kf_m,其中k为调频灵敏度。

这样,音频信号就被转换成了一个频率随着音频信号变化而变化的无线电波,这就是调频发射机的基本原理。

调频发射机的原理还涉及到一些重要的技术细节,比如频率调制的线性度、调频灵敏度、调频带宽等。

线性度是指频率调制器输出信号频率与输入信号电压之间的关系,它决定了调频信号的质量和稳定性。

调频灵敏度是指频率调制器输出信号频率对输入信号电压的变化灵敏程度,它决定了调频信号的频率范围和变化速度。

调频带宽则是指调频信号的频率范围,它受到调频器的工作频率范围和调制信号频率范围的限制。

除了以上的基本原理和技术细节,调频发射机的原理还涉及到一些其他方面的知识,比如频率合成、功率放大、天线匹配等。

频率合成是指通过一系列的频率倍频器和频率混频器来产生稳定的载波信号。

功率放大是指将调频信号进行放大,以便能够发送到更远的距离。

天线匹配则是指通过合适的天线设计和匹配网络来实现最大的信号传输效率。

总的来说,调频发射机的原理是基于频率调制技术,利用频率调制器将音频信号转换成无线电波,实现音频信号的传输和接收。

它涉及到许多技术细节和工程实践,是无线通信领域的重要组成部分。

无线电发射机的工作原理

无线电发射机的工作原理

无线电发射机的工作原理嘿,朋友!你有没有想过,当你打开收音机,那些美妙的音乐、有趣的广播节目是怎么跑到你的耳朵里来的呢?这可就多亏了无线电发射机这个神奇的玩意儿啦。

我有个朋友叫小李,有一次我们聊天的时候就说到这个无线电发射机。

小李一脸好奇地问我:“这东西到底是咋工作的呀?感觉好神秘呢!”我就跟他说:“兄弟,这就像一个超级信使,不过它传递的不是信件,而是各种各样的信息。

”那无线电发射机到底是怎么做到这一点的呢?咱们先从它的基本组成部分说起吧。

它就像一个小乐团,有几个重要的“乐手”在里面起着关键的作用。

首先得有个振荡器,这个振荡器啊,就像是乐团里的鼓手,它能产生一种稳定的、有节奏的电信号,这个信号的频率是固定的。

你可以把这个频率想象成是一种特殊的暗号,就像古代的烽火台,不同的烽火信号代表着不同的消息。

这个振荡器产生的信号就像是基础的鼓点,给整个发射过程打个底。

然后呢,还有调制器。

调制器可重要啦,它就像是乐团里的指挥。

如果只是振荡器产生的那个简单的信号,那可传递不了啥有用的信息。

这时候就需要调制器来大展身手了。

调制器会把我们想要发送的信息,比如说声音信号或者图像信号,像变魔术一样加载到振荡器产生的信号上面。

这就好比指挥让鼓手的鼓点有了不同的变化,有时候强,有时候弱,这些变化就代表了不同的信息。

比如说,要是我们想发送一段音乐,音乐里高音的时候,调制器就会让这个加载后的信号有相应的变化,就像指挥让鼓手敲出更强烈的鼓点来表示高音部分。

接下来就是放大器了。

放大器就像是乐团里的扩音器。

你想啊,刚经过调制的信号可能还比较微弱,就像一个人在小声说话,没几个人能听到。

放大器的作用就是把这个信号变得更强大,让它能够传播得更远。

这就好比把小声说话变成大声呼喊,这样远方的人也能听到啦。

再之后就是发射天线了。

发射天线就像是乐团的舞台,经过前面那些步骤处理后的信号,就从这个舞台上发送出去,走向广阔的空间。

这个天线把电信号转换成无线电波,就像把乐团的演奏变成了可以在空中传播的音乐声波一样。

调频发射机原理

调频发射机原理

调频发射机原理
调频发射机是一种用于无线电通信的设备,它可以将声音信号转换成无线电波,通过空气传播到接收机,从而实现远距离通信。

调频发射机原理是指调频发射机工作的基本原理和原理。

调频发射机的基本原理是利用频率调制技术,将声音信号转换成无线电信号。

具体来说,首先是声音信号经过一个音频放大器放大,然后经过一个频率调制器,将声音信号的频率变化转换成无线电信号的频率变化。

最后,经过无线电发射天线,将调制后的无线电信号发送出去。

调频发射机的工作原理可以分为三个部分,音频处理部分、频率调制部分和发射部分。

首先是音频处理部分,声音信号经过麦克风或其他声音采集设备采集,然后经过音频放大器放大,以增加信号的幅度,使之能够驱动频率调制器。

其次是频率调制部分,经过音频放大器放大后的信号经过频率调制器,将声音信号的频率变化转换成无线电信号的频率变化。


率调制器是调频发射机中的核心部件,它能够将声音信号的频率变化转换成无线电信号的频率变化,并且能够将这种频率变化稳定地保持在一定范围内。

最后是发射部分,经过频率调制器调制后的无线电信号经过无线电发射天线发送出去。

无线电发射天线是将无线电信号转换成电磁波并发送出去的设备,它能够将调制后的无线电信号有效地发送到目标接收机。

总的来说,调频发射机的原理是利用频率调制技术,将声音信号转换成无线电信号,然后通过无线电发射天线发送出去,实现远距离通信。

调频发射机在现代通信中起着重要的作用,它广泛应用于广播、无线电通信、无线电电视等领域,为人们的日常生活和工作提供了便利。

固态发射机的工作原理

固态发射机的工作原理

固态发射机的工作原理
固态发射机是一种利用固态材料产生电子束的设备,其工作原理可以分为两个主要步骤:激发和发射。

1. 激发:固态发射机中使用的固态材料通常是半导体材料,如磷化镓(GaN)等。

通过施加电压或电场,可以使材料中的载流子(电子或空穴)受到激发,跃迁到导能带或价带。

2. 发射:一旦载流子跃迁到导能带(对于电子发射)或者价带(对于空穴发射),它们可以通过固体表面的势垒逸出,形成电子束或空穴束。

这个过程称为场致发射。

发射的电子束或空穴束可以通过控制电场强度和形状,使其聚焦并发射到目标位置。

固态发射机相对于传统的热阴极发射器具有许多优点,如工作温度低、寿命长、辐射稳定、快速响应和易于集成等。

因此,固态发射机在高速电子显微学、电子束刻蚀、粒子加速器等领域有着广泛的应用。

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WCDMA发射机原理及基于Maxim WCDMA参考设计v1.0的测试结果第一代(1G)电话是基于很多种类似但互不兼容的技术的模拟蜂窝设备。

它们提供的服务范围很有限,主要依靠固定电话网络提供服务。

第二代(2G)电话采用TDMA或CDMA技术,使用直接调制到发射载波的数字信道。

其结果?D更高的频谱效率?D使信号质量、安全、实际数据服务量和国际漫游几个方面的价值都得到提升。

第三代(3G)终端的目标是提供全球无缝移动性,同时与部分接入技术实现全球兼容,如无线本地环路、蜂窝、无绳和卫星系统。

实现终端全球无缝移动性的一个技术上的挑战和困难在于实现全球统一的频率规划。

在世界上的每一个地区,至少有部分必须的频谱已经被分配给其他的无线服务。

1992年,世界无线电会议(WRC)在2GHz附近分配了一个频段,随后,国际电信联盟无线通信部(ITU-R)开始着手定义一份3G系统的要求清单,为满足这些要求提出了许多技术:包括WCDMA、OFDM、TDSCDMA和ODMA。

一个叫做第三代合作伙伴项目(3GPP)的技术实体被指定分析这些提议的技术。

这项工作的结果是,WCDMA成为了3G系统最倾向于采用的技术。

3GPP曾经写过一个技术规范,其中的25.101章包括了WCDMA移动终端RF硬件部分的核心性能要求。

3GPP还定义了WCDMA终端两种可选择的工作模式:频分复用模式[FDD]:★物理信道由两个参数确定:RF信道号和信道码★适合快速移动应用★上行和下行链路在频域分开★下行链路比上行链路容量大★上行和下行链路都是100%的占空比时分复用模式[TDD]:★物理信道由三个参数确定:RF信道号、信道码和时隙★适合室内或慢速移动应用★上行和下行链路具有相似的容量并占用相同的信道★上行和下行链路都有DTxDTX(不连续传输)是一种用于优化无线语音通信系统效率的方法,这种方法在没有语音输入的时候随时的关闭移动或便携式电话。

典型的2路通话中,每一方说话的时间都略小于总时间的一半,所以如果发射机只在存在语音输入的时候打开,电话工作的占空比就可以小于50%. 这种情况能够节约电池能量、减轻发射机元件的工作负担、使信道更加空闲,允许系统利用空闲带宽与其它信号共享信道。

DTX利用语音活动检测(VAD)电路工作,在无线发射机中有时称作工作语音传输(VOX)。

3GPP还规范了FDD终端使用仅60MHz带宽,双工间隔为190MHz:2110MHz-2170MHz 用于移动RX,,1920MHz-1980MHz用于移动TX。

CDMA原理在讨论WCDMA发射机之前,本部分对CDMA的原理进行简单的概述。

CDMA系统使用的信号扩展方式为“直接序列”扩展方式。

为了扩展信号,CDMA系统用一个独特的、称作扩展码的编码乘以未调制的基带数据,编码中含有一定数量的码片。

产生的扩展数据被调制到载波上用于发射,被调制的载波带宽受扩频编码码片速率的直接影响。

WCDMA使用3.84MHz的码片速率,产生带宽很宽的发射频谱,因此使用“宽带”一词。

为了提取原始信息,CDMA接收机解调信息载波并使用相关器(带有原始发射机扩频码)重新生成(解扩)想要的信号。

被提取的数据通过一个窄带的带通滤波器后根据需要进行进一步处理。

3G WCDMA发射机规范要求3GPP规范的25.101章(在上文中提到过)包括了FDD 3G移动终端Rx/Tx的电气规范要求。

在讨论WCDMA发射机的要求之前,这部分将描述几个关键的发射机参数以及它们在发射机设计中的重要性。

邻近信道功率比[ACPR]:ACPR度量了干扰或者说是相邻频率信道功率的大小。

通常定义为相邻频道(或偏移)内平均功率与发射信号频道内的平均功率之比,ACPR描述了由于发射机硬件非线性造成的失真大小。

ACPR对于WCDMA发射机来说是至关重要的,因为CDMA调制在调制载波中产生紧密相邻的频谱成分。

这些成分的互调制导致中心载波两侧频谱的再生,发射机的非线性将使这些频谱再生成分进入相邻信道。

误差向量幅度[EVM]:误差向量(包括幅度和相位的失量)是在一个给定时刻理想无误差基准信号与实际发射信号的向量差。

因为在每个符号变化时它也在不断的变化,这个新的参数(EVM)定义为误差向量在一段时间内的RMS值。

EVM对于WCDMA发射机性能也是十分重要的,因为它表示了发射信号的调制质量。

大EVM值将导致糟糕的检测精度,从而降低收发机的性能。

频率误差:规定的载波频率和实际载波频率之差。

由于引起邻信道干扰和低质量检测精度,大的频率误差降低了收发机的性能。

杂散和谐波:杂散是发射机中不同的信号组合产生的信号,谐波是发射机的非线性特性产生的失真产物。

谐波产生在发射信号频率的整数倍频率上。

定义了一些关键的发射机参数以后,我们现在列出了规范和设计3G WCDMA发射机终端的一些重要的要求。

(表1)WCDMA发射机Maxim提供多种WCDMA发射机IC,覆盖了大部分通用频率范围。

例如,超外差系统器件具有业内最高集成度的发射机芯片(MAX236X),提供典型的380MHz Tx 中频(IF)。

另一个超外差系统芯片的例子是MAX2383上变频器驱动器,采用的高Tx IF频率达570MHz。

为了展示硬件符合3GPP规范(带有余量),本部分提供了一些基于第一代Maxim WCDMA发射机IC的系统电平和分立元件测试结果,这些硬件是v1.0 WCDMA参考设计的一部分。

关于更新的零中频WCDMA参考设计的信息请与厂商联系。

WCDMA 超外差发射机本发射机是完整WCDMA收发机参考设计的一部分,包含4个主要的IC:★MAX2388 接收前端★MAX2309 IF 正交解调器★The MAX2363 正交调制器/上变频器发射IC★The MAX2291 RF 功率放大器发射机硬件采用380MHz的IF和1920MHz到1980MHz的Tx频率。

双工器通过将Tx通道(与Rx通道)连接到天线实现全双工工作。

在Tx电路后端,MAX2363接收基带传送的I、Q差分信号作为输入、进行正交调制、IF 和RF LO频率合成以及RF上变频。

IF LO由内部VCO和PLL合成,频率为760MHz。

外部RF VCO模块提供的-7dBm信号以高端注入方式输入MAX2363上变频器。

片上RF 驱动器使芯片能够直接驱动外部PA。

在Tx电路前端,芯片级封装的线性PA(MAX2291)在本应用中提供28dB的增益,输出功率达+28dBm。

由于PA之后的插入损耗大约为4dB,系统实现的最大天线输出为24dBm。

完全进入工作状态以后,WCDMA系统大多数时间都工作在中等功率下而不是全功率。

MAX2291提供了两种输出功率的优化模式用于满足这个需求,延长了通话时间同时具有下列预期的性能:Vcc为3.5V DC,高功率模式下测得:★Pout = 28dBm★频率 = 1.95GHz★ACP1 = -39dBc (在5MHz 偏移测得,3.84MHz 带宽)★功率附加效率 = 37%★待机电流Icc = 97mAVcc为3.5V DC,低功率模式下测得:★Pout = 16dBm★频率 = 1.95GHz★ACP1 = -38dBc (在5MHz 偏移测得,3.84MHz 带宽)★功率附加效率 = 14%★待机电流Icc = 30mA前边给出的3GPP规范规定WCDMA发射机输出的功率必须在+24dm到-50dBm之间以满足要求的74dB动态范围。

v1.0参考设计板设计为80dB的动态范围,留出了一些余量。

发射机芯片的动态范围是有限的DD通常在高功率时受到ACPR的限制,低功率时受到噪声基底的限制。

为了在低功率时获得超过15dB的载波噪声比(C/N),为v1.0参考设计板设计了额外的20dB可变衰减(由PA的增益控制衰减器引入)。

从全面的测试结果中提取出来的主要性能参数(表2)证明了Maxim v1.0 WCDMA发射机符合规范要求。

*具体的最小/最大ACP图,见下面的图5Tx电路的EVM和ACPRTx输出功率为+24dBm时从v1.0 WCDMA参考设计板测得的EVM大约为5.7%(3.5%来自MAX2291 PA,4.6%来自MAX2363 Tx芯片)。

整体EVM值完全符合3GPP的要求(<17.5%),Tx电路的EVM和ACP测试结果如下所示:根据郊区的语音输出功率分布函数(一个描述了城市和乡村、数据和语音等不同情况下功率变化情况的统计性能参数),最大输出功率时测得的Tx电路的电流为550mA,输出22dBm功率时为365mA。

Tx功率最大时,Rx频带内测得的Tx噪声为-137.0dBm/Hz。

如果Tx与Rx的隔离为-50 dB,Rx通道内的Tx噪声则为-187.0dBm/Hz,这远低于热噪声。

也就是说,Tx对Rx总噪声的贡献几乎为零。

(本计算已经得到在最大功率和较小功率下测试结果的证实。

)两幅曲线图展示了在V1.0 Tx电路天线端口预期得到的典型频谱形状。

天线输出24dBm 功率时(图6),情况为:★Icc = 490mA (TX only)或535mA (TX + RX)★MAX2363 IF DAC 设置 = 110★VGC = 2.4V.天线输出-53dBm功率时,即VGC = 1.35V 且绝对输出功率 = -38dBm的低Tx输出功率(图7),情况为:★Icc = 166mA (仅TX)★VGC = 1.35V★IF DAC = 000★PA 偏置设置 = 1★Pout 衰减 = MAX.本文小结本文的目的是给读者提供WCDMA发射机在理论、设计和规范要求方面的适当的概述,采用第一代Maxim WCDMA超外差参考设计进行实例展示。

Maxim目前的产品还包括直接变频(零中频)的WCDMA收发机。

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