高频电子线路完整课件
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
三种调制方式 用待传送基带信号去改变高频振荡信号的某一 参量,就可以实现调制。
振幅调制:用基带信号去改变高频振荡信号的 振幅,则称为振幅调制,简称调幅;
频率调制:用基带信号去改变高频振荡信号的 频率,则称为频率调制,简称调频;
相位调制:用基带信号去改变高频振荡信号的 相位,则称为相位调制,简称调相。
1.1、通信与通信系统 —调幅发射机各部分的作用
调制 1) 什么是调制?
把待传送基带信号(调制信号)“装载”到高 频 振荡信号上去的过程。 2) 三种信号 调制信号、载波信号和已调信号 3) 三种调制方式 调幅(AM)、调频(FM)和调相(PM)
1.1、通信与通信系统
为什么要调制 因为信号源直接发送存在的问题,主要有以下两点:
短波SW 10~102m 高频(HF) 3~30kHz
米波
1~10m 甚高频(VHF) 30~300MHz
短波广播、军事通信 电视、调频广播、雷达
分米波 1~10dm 特高频(UHF) 300~3000MHz 电视、雷达、移动通信
厘米波 1~10cm 超高频(SHF) 3~30GHz
雷达、中继、卫星通信
毫米波 1~10mm 极高频(EHF) 30~300GHz 射电天文、卫星、雷达
1.3源自文库非线性电路的基本概念
非线性元器件
电子元器件按工作特性分为线性元器件和非线性元 器件两种。非线性元器件和线性元器件主要差别在于其 工作特性是非线性的,它的参数不是一个常数,它的参 数和外加电压或通过的电流大小有关。各种二极管、晶 体管等电子器件都是非线性器件,而常见的电阻器、平 板电容和空心电感线圈等都是线性器件。图1.3.1为线 性与非线性电阻器件的伏安特性曲线。从图可见线性电 阻器件的伏安特性是过坐标原点的一条直线,即流过电 阻器的电流i与加在电阻器两端的电压u成正比;而非线 性电阻器件的伏安特性是非线性的,即流过非线性电阻 器的电流i与加在电阻器两端的电压u不成正比。
1) 天线尺寸 天线尺寸与被辐射信号的波长相比拟时(波长λ的
1/10~1),信号才能被天线有效的辐射出去。对于音 频范围20Hz~20kHz来说,这样的天线不可能实现。 2) 信号选择
如果直接发射,多家电台的发射信号频率范围大致 相同,接收机无法区分。
1.1、通信与通信系统 —调幅发射机各部分的作用
1.1、通信与通信系统
无线通信系统组成框图
1.1、通信与通信系统
各部分作用 1) 信息源:提供需要传送的信息; 2) 输入变换器:将信息源(图像、声音等)的信
息变换成电信号,把该信号称为基带信号; 3) 发射机:将基带信号进行某种处理,并以足够
的功率送入信道,以实现有效的传送,其中最 主要的处理为调制,调制后的信号称为已调信 号,或已调波;
1.1、通信与通信系统
典型超外差调幅接收设备的组成框图
1.1、通信与通信系统
超外差接收机 1) 什么是超外差接收机?
为了提高接收机的性能,目前广泛采用超外 差接收方式,超外差接收机的结构特点是具 有混频器。接收机将天线接收的高频已调信 号的载波信号经高频放大器进行初步的选择 和放大,并抑制其它无用信号。高频放大器 输出的载频为已调信号 f C 和本地振荡器所提 供的频率为 f 的高频等幅信号同时输入混频
1.1、通信与通信系统 —调幅发射机各部分的作用
高频功率放大器与调幅器: 作用是将输入的高频载波信号和低频调制信号 变换成高频已调信号,并以足够大的功率输送 到天线,然后辐射到空间;
话筒(拾音器): 输入变换器,它的作用是把声音信源转变成电 信号,称为音频信号,即基带信号或调制信号;
低频放大器: 把话筒变换的音频信号放大到一定的幅度,以实 现一定的调制度。
L
1.1、通信与通信系统
器,在其输出端就可获得载频频率固定的信
号 f i ,通常取
f i
=
fL-
f C ,把此频率称为
中频信号,此中频信号经中频放大器放大到
足够值,然后经解调器解调,可恢复出原基
带信号,经低频放大后输出。
2) 混频器的作用
混频的作用是将接收的已调信号的载频频率
变为一固定中频信号。超外差接收机的结构
特点是具有混频器。
1.1、通信与通信系统
解调——信号的“卸载” 1) 什么是解调?
从高频已调波信号中“取出”调制信号的过程。 2) 解调的三种方式
①对调幅波的解调——检波 ②对调频波的解调——鉴频 ③对调相波的解调——鉴相
1.2、无线电波的基本特点
无线电波是一种电磁波,其传播速度与光速相 同,且有λ=c/f。
1.1、通信与通信系统
典型调幅发送设备的组成框图
1.1、通信与通信系统 —调幅发射机各部分的作用
高频振荡器: 产生高频电振荡信号,这种高频电波是用来运 载基带信号,称为载波,或载频。
倍频器: 输出信号的频率是输入信号频率整数倍的电路, 称为倍频器。作用提高高频振荡频率。
高频放大器: 把振荡器产生的高频振荡放大到一定的幅度。
高频电子线路
第一章 绪 论
主要内容: ❖ 通信与通信系统 ❖ 无线电波的基本特点 ❖ 非线性电路的基本概念 ❖ 本课程的主要内容及特点
1.1、通信与通信系统
通信系统:
用电信号(或光信号)传输信号的系统 称为通信系统,也称电信系统。
通信系统的组成:
一般通信系统由输入、输出变换器,发 送、接收设备和信道等组成。
无线电波具有直射、绕射、反射与折射等现象。 无线电波的三种传播途径(如图):
1.2、无线电波的基本特点
无线电波的波段划分表:
波段名称 波长范围 频段名称
频率范围
主要用途
长波LW 103~104m 低频(LF) 30~300kHz 长距离点与点通信
中波MW 102~103m 中频(MF) 300~3000kHz 广播、船舶、飞行通信
1.1、通信与通信系统
4)信道:信息的传送通道,又称传输媒介。信道 可分为无线信道和有线信道两大类;
5)接收机:把由信道传送过来的已调信号取出并 进行处理,得到与发送相对应的原基带信号, 把这一过程称为解调;
6)输出变换器:把基带信号恢复成原来形式的信 息。
1.1、通信与通信系统
通信系统按传输的基带信号不同,分为模拟通信系统和 数字通信系统两大类。 1)模拟通信系统:直接传输模拟信号(即基带信号为 模拟信号)的通信系统,称为模拟通信系统。 典型的模拟通信系统的发送设备的组成框图和接收 设备的组成框图分别如图2和图3所示。 图2为调幅发射机的组成框图。 图3为超外差式调幅接收机的组成框图。 2)数字通信系统:传输数字信号(即基带信号为数字 信号)的通信系统,称为数字通信系统。
振幅调制:用基带信号去改变高频振荡信号的 振幅,则称为振幅调制,简称调幅;
频率调制:用基带信号去改变高频振荡信号的 频率,则称为频率调制,简称调频;
相位调制:用基带信号去改变高频振荡信号的 相位,则称为相位调制,简称调相。
1.1、通信与通信系统 —调幅发射机各部分的作用
调制 1) 什么是调制?
把待传送基带信号(调制信号)“装载”到高 频 振荡信号上去的过程。 2) 三种信号 调制信号、载波信号和已调信号 3) 三种调制方式 调幅(AM)、调频(FM)和调相(PM)
1.1、通信与通信系统
为什么要调制 因为信号源直接发送存在的问题,主要有以下两点:
短波SW 10~102m 高频(HF) 3~30kHz
米波
1~10m 甚高频(VHF) 30~300MHz
短波广播、军事通信 电视、调频广播、雷达
分米波 1~10dm 特高频(UHF) 300~3000MHz 电视、雷达、移动通信
厘米波 1~10cm 超高频(SHF) 3~30GHz
雷达、中继、卫星通信
毫米波 1~10mm 极高频(EHF) 30~300GHz 射电天文、卫星、雷达
1.3源自文库非线性电路的基本概念
非线性元器件
电子元器件按工作特性分为线性元器件和非线性元 器件两种。非线性元器件和线性元器件主要差别在于其 工作特性是非线性的,它的参数不是一个常数,它的参 数和外加电压或通过的电流大小有关。各种二极管、晶 体管等电子器件都是非线性器件,而常见的电阻器、平 板电容和空心电感线圈等都是线性器件。图1.3.1为线 性与非线性电阻器件的伏安特性曲线。从图可见线性电 阻器件的伏安特性是过坐标原点的一条直线,即流过电 阻器的电流i与加在电阻器两端的电压u成正比;而非线 性电阻器件的伏安特性是非线性的,即流过非线性电阻 器的电流i与加在电阻器两端的电压u不成正比。
1) 天线尺寸 天线尺寸与被辐射信号的波长相比拟时(波长λ的
1/10~1),信号才能被天线有效的辐射出去。对于音 频范围20Hz~20kHz来说,这样的天线不可能实现。 2) 信号选择
如果直接发射,多家电台的发射信号频率范围大致 相同,接收机无法区分。
1.1、通信与通信系统 —调幅发射机各部分的作用
1.1、通信与通信系统
无线通信系统组成框图
1.1、通信与通信系统
各部分作用 1) 信息源:提供需要传送的信息; 2) 输入变换器:将信息源(图像、声音等)的信
息变换成电信号,把该信号称为基带信号; 3) 发射机:将基带信号进行某种处理,并以足够
的功率送入信道,以实现有效的传送,其中最 主要的处理为调制,调制后的信号称为已调信 号,或已调波;
1.1、通信与通信系统
典型超外差调幅接收设备的组成框图
1.1、通信与通信系统
超外差接收机 1) 什么是超外差接收机?
为了提高接收机的性能,目前广泛采用超外 差接收方式,超外差接收机的结构特点是具 有混频器。接收机将天线接收的高频已调信 号的载波信号经高频放大器进行初步的选择 和放大,并抑制其它无用信号。高频放大器 输出的载频为已调信号 f C 和本地振荡器所提 供的频率为 f 的高频等幅信号同时输入混频
1.1、通信与通信系统 —调幅发射机各部分的作用
高频功率放大器与调幅器: 作用是将输入的高频载波信号和低频调制信号 变换成高频已调信号,并以足够大的功率输送 到天线,然后辐射到空间;
话筒(拾音器): 输入变换器,它的作用是把声音信源转变成电 信号,称为音频信号,即基带信号或调制信号;
低频放大器: 把话筒变换的音频信号放大到一定的幅度,以实 现一定的调制度。
L
1.1、通信与通信系统
器,在其输出端就可获得载频频率固定的信
号 f i ,通常取
f i
=
fL-
f C ,把此频率称为
中频信号,此中频信号经中频放大器放大到
足够值,然后经解调器解调,可恢复出原基
带信号,经低频放大后输出。
2) 混频器的作用
混频的作用是将接收的已调信号的载频频率
变为一固定中频信号。超外差接收机的结构
特点是具有混频器。
1.1、通信与通信系统
解调——信号的“卸载” 1) 什么是解调?
从高频已调波信号中“取出”调制信号的过程。 2) 解调的三种方式
①对调幅波的解调——检波 ②对调频波的解调——鉴频 ③对调相波的解调——鉴相
1.2、无线电波的基本特点
无线电波是一种电磁波,其传播速度与光速相 同,且有λ=c/f。
1.1、通信与通信系统
典型调幅发送设备的组成框图
1.1、通信与通信系统 —调幅发射机各部分的作用
高频振荡器: 产生高频电振荡信号,这种高频电波是用来运 载基带信号,称为载波,或载频。
倍频器: 输出信号的频率是输入信号频率整数倍的电路, 称为倍频器。作用提高高频振荡频率。
高频放大器: 把振荡器产生的高频振荡放大到一定的幅度。
高频电子线路
第一章 绪 论
主要内容: ❖ 通信与通信系统 ❖ 无线电波的基本特点 ❖ 非线性电路的基本概念 ❖ 本课程的主要内容及特点
1.1、通信与通信系统
通信系统:
用电信号(或光信号)传输信号的系统 称为通信系统,也称电信系统。
通信系统的组成:
一般通信系统由输入、输出变换器,发 送、接收设备和信道等组成。
无线电波具有直射、绕射、反射与折射等现象。 无线电波的三种传播途径(如图):
1.2、无线电波的基本特点
无线电波的波段划分表:
波段名称 波长范围 频段名称
频率范围
主要用途
长波LW 103~104m 低频(LF) 30~300kHz 长距离点与点通信
中波MW 102~103m 中频(MF) 300~3000kHz 广播、船舶、飞行通信
1.1、通信与通信系统
4)信道:信息的传送通道,又称传输媒介。信道 可分为无线信道和有线信道两大类;
5)接收机:把由信道传送过来的已调信号取出并 进行处理,得到与发送相对应的原基带信号, 把这一过程称为解调;
6)输出变换器:把基带信号恢复成原来形式的信 息。
1.1、通信与通信系统
通信系统按传输的基带信号不同,分为模拟通信系统和 数字通信系统两大类。 1)模拟通信系统:直接传输模拟信号(即基带信号为 模拟信号)的通信系统,称为模拟通信系统。 典型的模拟通信系统的发送设备的组成框图和接收 设备的组成框图分别如图2和图3所示。 图2为调幅发射机的组成框图。 图3为超外差式调幅接收机的组成框图。 2)数字通信系统:传输数字信号(即基带信号为数字 信号)的通信系统,称为数字通信系统。