无线通信系统组成ppt课件

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2） 通信（communication） 一切将信息从发送者传送到接收者的过程。其主
要任务是传递信息。
自古以来，信息就如同物质和能量一样，是人类赖以生存和发 展的基础资源之一。人类通信的历史可以追溯到远古时代，文字、信 标、烽火及驿站等作为主要的通信方式，曾经延续了几千年。
电通信的发展历史从1837年美国人莫尔斯发明人工电报装置 开始，至今不过170年。翻开厚厚的电信史册，沿着历史的脚步一路 走来，在技术和市场需求的双重驱动下，仅有一百多年历史的电通 信发生了翻天覆地的巨变，取得了令人惊叹的辉煌成就。
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教学重点及难点
无线通信系统的组成及调制、解调的基本概念
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任务1.1高频电子技术的研究对象
§1.1.1 线性电路与非线性电路
电子器件严格上均为非线性的，故所构成的电子 线路均为非线性电子线路。但是，依据器件的使用条 件不同，所表现的非线性程度不同。
线性电路：对信号进行处理时，尽量使用器 件特性的线性部分。电路基本是线性的，但存在不希 望有的失真。
非线性电路：对信号进行处理时，使用了器 件特性的非线性部分，利用器件的非线性完成振荡、 频率变换等功能。
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§1.1.1 线性电路与非线性电路
小信号条件下，由于输入信号足够小，电路可 以用线性等效电路表示，如线性电子线路部分讨论 过的各种小信号放大器。器件的特性，归属线性电 子线路。
大信号条件下，由于输入信号较大，必然涉及 到器件的非线性部分，例如功率放大器，这样就不 能用线性等效电路表示电子器件的特征，而必须用 非线性电路的分析方法。所以功放归在非线性电子 线路的范畴。
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2）通信系统分类
可以分为电话、电报、传 真通信系统，广播电视通 信系统，数据通信系统等；
可以分为模拟和数
（1）按传输的信息的物理特征分。 字通信系统；
（2）按信道传输的信号传送类型分。
（3）按传输媒介（信道）的物理特征分。 可分为：有线通信系统—利用导线传送信息； 无线通信系统—利用电磁波传送信 息； 光纤通信系统—利用光导纤维传送 信息。 在无线模拟通信系统中，信道便是指自由空间。 18
4、无线通信系统组成
组成：发送设备+接收设备+传输媒体
无线通信系统方框图
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1） 发送设备 （1）换能器：将被发送的信息变换为电信号。例如话 筒将声音变为电信号。 （2）发射机：将换能器输出的电信号变为强度足够的 高频电振荡。 （3）天线：将高频电振荡变成电磁波向传输媒质辐射。
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在自由空间中, 波长与频率存在以下关系: c = f λ式中: c为光速, f 和λ分别为无线电波的频率和波长, 因此, 无线 电波也可以认为是一种频率相对较低的电磁波。 对频率或波 长进行分段, 分别称为频段或波段。 不同频段信号的产生、
2）传输媒体——电放磁大和波接收的方法不同, 传播的能力和方式也不同, 因而它
们的分析方法和应用范围也不同。无线电波只是一种波长比 较长的电磁波, 占据的频率范围很广。
电磁波波谱图
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沿大地与空气的分界面传播的电波叫地表面波，
电波的传播方式 天波：利用天空的电离层折射和反射而传播的
电波，也叫天空波。电离层只对短波波段的电
简称地波。地波在传播过程中，由于能量逐渐 被大地吸收，很快减弱（波长越短，减弱越
磁波产生反射作用，因此天波传播主要用于短
快），因而传播距离不远。但地波不受气候影
决定传播方式和传播特点的关键因素是无线电信号的频率。 波远距离通信。两个突出特点：一是传播距离
远，同时产生中间静区地带，二是传播不稳定，
响，可靠性高。超长波、长波、中波无线电信 号，都是利用地波传播的。短波近距离通信也
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课程的应用
所谓“高频”，广义上讲就是适于无线 电传播的无线电频率，通常又称“射频”（RF）。
为什么无线电传播要用高频？
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任务1.1高频电子技术的研究对象
1.1.1 线性电路与非线性电路 1.1.2 无线电通信系统 1.1.3 非线性单元电路的任务功能
分析方法及其课程特点
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本讲导航
1.1.1 线性电路与非线性电路 1.1.2 无线电通信系统（一） 教学目的 1．了解线性电路与非线性电路的基本概念 2．了解通信系统的分类 3．掌握无线通信系统的组成及调制、解调的基本概念
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3）消息 （NEWS，MESSAGE）： —— 关于人或事物情况的报道。 —— 通信过程中传输的具体对象：文字，语音，图 象，数据等。
4）信息 （INFORMATION）： —— 有用的消息 5）信号 （SIGNAL）： —— 信息的具体存载体。
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3、 通信系统的分类 1） 通信系统
实现信息传送过程的系统。
高频电子技术 欢迎大家
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任务1.1 高频电子技术的研究对象
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课程的应用
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课程的应用
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课程的应用
高频电子技术广泛应用于通信系统和各种 设备中。无线电通信、广播、雷达、导航等都是 利用高频无线电波来传递信息。尽管它们在传递 信息形式、工作方式及设备体制等方面有很大不 同，但设备中产生和接收、检测高频信号的基本 电路大致相同。
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§1.1.2 无线电通信系统
1、无线通信的发展历史 有线通信：1837年莫尔斯（F.B.Morse）发明了电 报，创造了莫尔斯电码，开创了通信的新纪元。
1876年贝尔（AlexanderG.Bell）发明了电话， 能够直接将语言信号变为电能沿导线传送。
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§1.1.2 无线电通信系统
1、无线通信的发展历史
人物
时间
麦克斯韦
1861
赫兹
1888
马可尼、波波夫 1894
阿姆斯特朗
1933
香浓
1949
贡献 预言有电磁波
发现电磁波 发明无线电
FM 预言传输最佳方式
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2、无线通信的几个概念 1）无线电通信：利用电磁波的辐射和传 播，经过空间传送信息的通信方式称为无 线电通信（radio communication）。 无线通信业务： 电报、电话、传真、数据、图像、广播、 电视节目等
随昼夜和季节的变化而变化。因此，短波通信
利用地波传播。
要经常更换波段，以保证质量。
空间波又称为直射波，是由发射点从空间直线传播到接收点的无线电波。直射波 传播距离一般限于视距范围。在传播过程中，它的强度衰减较慢，超短波和微波 通信就是利用直射波传播的。在地面进行直射波通信，其接收点的场强由两路组 成：一路由发射天线直达接收天线，另一路由地面反射后到达接收天线，如果天 线高度和方向架设不当，容易造成相互干扰（例如电视的重影）。限制直射波通 信距离的因素主要是地球表面弧度和山地、楼房等障碍物，因此超短波和微波天 线要求尽量高架。