高频电子技术1-1PPT课件
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在各种信息传输技术中，无线电通信是最方 便的。
2021
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无线电通信
现在人们可用移动电话方便自由地通话，可 用收音机收听各个国家的无线电广播，可用 电视机收看世界各地的电视节目，基本实现 了古代人民千里眼、顺风耳的愿望。高频电 子线路(high frequency electronic circuit)就是 研究解决无线电通信、广播和电视中有关技 术问题的学科。
7
无线电波的传输媒质是自由空间。 接收天线将接收到的无线电波变换 成高频振荡信号，接收设备把高频 振荡信号变换成低频电信号，再由 变换器还原成原来传递的信息（声 音、图像、文字等），最后信息接 收人就收到传递的信息。
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8
无线电波的传播速度极快，与光速相同， 约为30万km/s。无线电波的波长 （wavelengh）、频率（frequency）和 传播速度的关系如下式：
（2）调频（Frequency Modulation，FM）
载波的振幅不变，载波的瞬时频率按基带信号
的变化规律变化。调频获得的已调波称为调频
波。调频广播和电视的高频伴音信号都是调频
波。
2021
21
（3）调相（Phase Modulation，PM） 载波振幅不变，载波的瞬时相位按基带 信号的变化规律变化。调相获得的已调 波称为调相波。调频和调相又统称为调 角。
2021
6
信息源发出需要传送的信息，如声
音、图像和文字等，由变换器
（convertor）把这些原始信息变换
成相应的电信号，然后由发射机
（transmitter）把这些电信号变换成
高频振荡信号，发射天线
（transmitting antenna）再将高频
振荡信号变换成无线电波（radio
wave），向空2021间发射。
可进行远距离、高速率的数据通信，它们都
属于光通信范畴。 2021
17
无线电信号的产生与发射
在无线电通信的发射部分，原始信息（声音、 图像、文字等）由变换器转换成相应的电信 号，这些电信号的频率对应于原始信息的频 率，称为基带信号(base band signal )。基带 信号的特点是：频率较低，相对频带较宽。
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表1-1 常用电磁波的波段和频率
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图1—2 无线电波的传播方式
2021
13
波长不同的无线电波在空间的传播特性不同， 长波（long wave）和中波（medium wave） 的波长较长，遇障碍物绕射能力强，且地面的 吸收损耗较少，可沿地面远距离传播，所以长 波和中波的通信和广播主要以地波方式传播。
λ= c/f
式中，λ是波长（m）；c是传播速度 （m/s）；f是频率（Hz）
由上式可知，因传播速度固定不变，
频率越高，波长越短；频率越低，波长
越长。
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9
无线电波的频率相差很大，因而波长变 化很大。不同波长的无线电波传播规律 不同，应用范围也不同，因此通常把无 线电波划分成不同波段。表1-1列出了常 见的波段名称、波长范围、频段名称、 频率范围和主要用途。
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调幅、调频和调相
高频载波通常是一个正弦波振荡信 号，有振幅、频率和相位三个参数 可以改变。用基带信号对载波进行 调制就有调幅、调频和调相三种方 式。
2021
Hale Waihona Puke Baidu
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（1）调幅（Amplitude Modulation，AM） 载 波的频率和相位不变，载波的振幅按基带信号 的变化规律变化。调幅获得的已调波称为调幅 波。中短波广播和电视的高频图像信号都是调 幅波。
短波（short wave）的波长较短，地面绕射 能力弱，且地面吸收损耗较大，不宜地面传播， 但短波能被天空的电离层（ionosphere）反射 到远处，因此短波的通信和广播主要以天波方 式传播。
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波长比短波更短的无线电波称为超短波
（ultra short wave）。超短波的波长很
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调制
要实现无线电通信，首先必须产生高频(high frequency)振荡信号，再把基带低频(low frequency)信号加到高频振荡信号上，去控制 它的参数，这称为调制(modulation)，然后把 已受基带低频信号调制的高频振荡信号放大 后经发射天线发射出去，这样的高频已调无 线电波就携带了基带低頻信号一起发射。
短，往往小于地面障碍物（如山峰、建
筑物等）的尺寸，所以不能绕过，且地
面吸收损耗很大，所以不能以地波方式
传播。调频（frequency modulation）无
线电广播、无线电电视广播和无线寻呼
等均属超短波通信，只能以直线波方式
传播。
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波长比超短波更短的无线电波称为微波 （microwave）。微波的波长非常短，它 的特性与超短波类似，而且空间直线传 播的特性更明显。移动通信（mobile communication）、空间遥测、雷达导航、 蓝牙技术、卫星和空间通信等均属微波 通信。
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无线电通信系统
无线电通信在信息传输中的重要作用，下面 对无线电通信系统进行简要介绍。
无线电通信系统由发射装置(transmitting set)、 传输媒质(transmission medium)和接收装置 (receiver)构成，如图1－1所示。
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图1—1 无线电通信系统组成框图
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波长比微波更短的是光线（light），光线本
质上也是一种电磁波。光线包括红外线
（Infrared light）、可见光和紫外线
（ultraviolet radiation），光线在空间都是直
线传播。红外线控制技术在彩色电视和电子
设备的遥控上已广泛使用，光纤通信
（optical fiber communication）不易受干扰
高频电子技术第2版
机械工业出版社 制作 黄亚平
2021
1
第1章 高频电子技术概论
信息传输的发展 无线电通信系统和无线电波特性 无线电信号的产生与发射 无线电信号的接收
2021
2
信息的传输
信息和传输技术在现代社会是极为重要的。 信息的传输也就是通信，所谓通信就是通过 第三方（人或设备系统）传输和交换信息的 过程。通信是快速、准确地获取和掌握信息 的重要方式。
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无线电通信
现在人们可用移动电话方便自由地通话，可 用收音机收听各个国家的无线电广播，可用 电视机收看世界各地的电视节目，基本实现 了古代人民千里眼、顺风耳的愿望。高频电 子线路(high frequency electronic circuit)就是 研究解决无线电通信、广播和电视中有关技 术问题的学科。
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无线电波的传输媒质是自由空间。 接收天线将接收到的无线电波变换 成高频振荡信号，接收设备把高频 振荡信号变换成低频电信号，再由 变换器还原成原来传递的信息（声 音、图像、文字等），最后信息接 收人就收到传递的信息。
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无线电波的传播速度极快，与光速相同， 约为30万km/s。无线电波的波长 （wavelengh）、频率（frequency）和 传播速度的关系如下式：
（2）调频（Frequency Modulation，FM）
载波的振幅不变，载波的瞬时频率按基带信号
的变化规律变化。调频获得的已调波称为调频
波。调频广播和电视的高频伴音信号都是调频
波。
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（3）调相（Phase Modulation，PM） 载波振幅不变，载波的瞬时相位按基带 信号的变化规律变化。调相获得的已调 波称为调相波。调频和调相又统称为调 角。
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信息源发出需要传送的信息，如声
音、图像和文字等，由变换器
（convertor）把这些原始信息变换
成相应的电信号，然后由发射机
（transmitter）把这些电信号变换成
高频振荡信号，发射天线
（transmitting antenna）再将高频
振荡信号变换成无线电波（radio
wave），向空2021间发射。
可进行远距离、高速率的数据通信，它们都
属于光通信范畴。 2021
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无线电信号的产生与发射
在无线电通信的发射部分，原始信息（声音、 图像、文字等）由变换器转换成相应的电信 号，这些电信号的频率对应于原始信息的频 率，称为基带信号(base band signal )。基带 信号的特点是：频率较低，相对频带较宽。
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表1-1 常用电磁波的波段和频率
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图1—2 无线电波的传播方式
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波长不同的无线电波在空间的传播特性不同， 长波（long wave）和中波（medium wave） 的波长较长，遇障碍物绕射能力强，且地面的 吸收损耗较少，可沿地面远距离传播，所以长 波和中波的通信和广播主要以地波方式传播。
λ= c/f
式中，λ是波长（m）；c是传播速度 （m/s）；f是频率（Hz）
由上式可知，因传播速度固定不变，
频率越高，波长越短；频率越低，波长
越长。
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无线电波的频率相差很大，因而波长变 化很大。不同波长的无线电波传播规律 不同，应用范围也不同，因此通常把无 线电波划分成不同波段。表1-1列出了常 见的波段名称、波长范围、频段名称、 频率范围和主要用途。
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调幅、调频和调相
高频载波通常是一个正弦波振荡信 号，有振幅、频率和相位三个参数 可以改变。用基带信号对载波进行 调制就有调幅、调频和调相三种方 式。
2021
Hale Waihona Puke Baidu
20
（1）调幅（Amplitude Modulation，AM） 载 波的频率和相位不变，载波的振幅按基带信号 的变化规律变化。调幅获得的已调波称为调幅 波。中短波广播和电视的高频图像信号都是调 幅波。
短波（short wave）的波长较短，地面绕射 能力弱，且地面吸收损耗较大，不宜地面传播， 但短波能被天空的电离层（ionosphere）反射 到远处，因此短波的通信和广播主要以天波方 式传播。
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波长比短波更短的无线电波称为超短波
（ultra short wave）。超短波的波长很
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调制
要实现无线电通信，首先必须产生高频(high frequency)振荡信号，再把基带低频(low frequency)信号加到高频振荡信号上，去控制 它的参数，这称为调制(modulation)，然后把 已受基带低频信号调制的高频振荡信号放大 后经发射天线发射出去，这样的高频已调无 线电波就携带了基带低頻信号一起发射。
短，往往小于地面障碍物（如山峰、建
筑物等）的尺寸，所以不能绕过，且地
面吸收损耗很大，所以不能以地波方式
传播。调频（frequency modulation）无
线电广播、无线电电视广播和无线寻呼
等均属超短波通信，只能以直线波方式
传播。
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波长比超短波更短的无线电波称为微波 （microwave）。微波的波长非常短，它 的特性与超短波类似，而且空间直线传 播的特性更明显。移动通信（mobile communication）、空间遥测、雷达导航、 蓝牙技术、卫星和空间通信等均属微波 通信。
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无线电通信系统
无线电通信在信息传输中的重要作用，下面 对无线电通信系统进行简要介绍。
无线电通信系统由发射装置(transmitting set)、 传输媒质(transmission medium)和接收装置 (receiver)构成，如图1－1所示。
2021
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图1—1 无线电通信系统组成框图
2021
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波长比微波更短的是光线（light），光线本
质上也是一种电磁波。光线包括红外线
（Infrared light）、可见光和紫外线
（ultraviolet radiation），光线在空间都是直
线传播。红外线控制技术在彩色电视和电子
设备的遥控上已广泛使用，光纤通信
（optical fiber communication）不易受干扰
高频电子技术第2版
机械工业出版社 制作 黄亚平
2021
1
第1章 高频电子技术概论
信息传输的发展 无线电通信系统和无线电波特性 无线电信号的产生与发射 无线电信号的接收
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信息的传输
信息和传输技术在现代社会是极为重要的。 信息的传输也就是通信，所谓通信就是通过 第三方（人或设备系统）传输和交换信息的 过程。通信是快速、准确地获取和掌握信息 的重要方式。