无线电广播接收机的基础知识

第9章 无线电广播

接收机的基础知识

本章重点

1．了解电磁波的性质和传输途径。 2．理解无线电广播发射与接收系统的组成。

3．理解调制、解调的概念，掌握调幅波和调频波的性质和特点。 4．了解超外差式调幅收音机各基本单元电路的作用和整机工作原理。

本章难点

1．接收机中变频器和检波器的工作原理。

学时分配

9.1 无线电波的发射与接收

无线电接收机是接收无线电信号的电子设备。

9.1.1 无线电波

一、无线电波

指在高频电流作用下，导线周围的电场和磁场交替变化向四周传播能量的电磁波。无线电波的参数包括：波长 λ、频率f 、自由空间中的传播速度c ，这三个参量之间的关系为 c = λf (9.1.1)

[例9.1.1] 频率为1000 kHz 的无线电波，其波长为多少？

解 由式(9.1.1)可得

m 300m 1010001033

8

=⨯⨯==f c λ

可见，无线电波的频率越高，波长越短；反之，波长越长。

二、无线电波的频段

无线电波的频率范围一般用频段(或波段)表示。其波段划分如表9.1.1所示。

三、无线电波的传播途径

1．沿地面传播——地面波；

2．在空间直线传播——空间波；

3．依靠折射和反射传播——天波。

表9.1.1 无线电波的波段划分

9.1.2 无线电广播的发射与接收

动画无线电调幅发射机工作原理

一、无线电广播的发射

调制和发射：在无线电波发射过程中，只有天线长度和电波波长可比拟时，才能有效地把电波发射出去。声音信号的波长范围在15 ⨯ 103 ~ 15 ⨯ 106 m，要想制作对应尺寸的天线显然不现实。为此，利用频率较高(即波长极短)的无线电波携带声音信号发射出去，使天线的制作变成了现实。

高频振荡器：在发射机中，用来产生高频振荡信号的部件。

载波：用来“装载”声音信号的高频振荡信号。

调制：把声音信号“装载”到高频振荡信号中的过程。

已调信号：调制后的高频振荡信号。

所谓发射是指利用传输线把已调波送到天线，变成电磁波向空间辐射的过程。

发射机的组成：

1．低频：声音变换和放大；

2．高频：高频振荡的产生、放大、调制和高频功放；

3．传输线与天线：传输和发射已调高频信号；

4．直流电源：各部分电路工作电源。

调幅发射机的组成如图9.1.1所示。 工作过程：话筒把声音转换成电信号，经放大器放大后，去调制高频振荡器产生的高频等幅正弦波，产生已调波，再通过高频功率放大器放大，由传输线送到天线，以电磁波的形式发射出去。

二、无线电广播的接收

接收和解调：在接收机中，从天线感应出的不同频率的已调波中选出所需信号的过程，叫作接收。从已调波中检取出音频信号

的过程，叫作解调。

简单调幅接收机的组成如图9.1.2所示。

1． 输入电路：从不同频率已调波中选出需要收听的信号。 2．解调器：将音频信号从已调波中检取出来。 3．耳机：把音频信号变换成声音。

图9.1.2 简单调幅接收机的组成框图

三、调幅波与调频波

用低频信号控制高频振荡的幅度，形成的已调波叫调幅波。如图9.1.3(c)所示。 用低频信号控制高频信号的频率，形成的已调波叫调频波。如图9.1.3(d)所示。

9.1.3 无线电广播收音机

1．收音机种类：

(1) 按电子器件分有电子管、晶体管；

(2) 按电路特点分有直接放大

式、超外差式；

(3) 按波段分有中波、短波； (4) 按调制方式分有调幅、调频； (5) 按电源分有交流、直流、交直流；

(6) 按用途特点分有收录、收扩、立体声等。 2．直接放大式调幅收音机

直接放大式调幅收音机组成框图如图9.1.4所示。

工作原理：输入回路从天线上的感应信号中选出某一高频调幅信号，经高频放大器直接

图9.1.4 直接放大式调幅收音机组成框图

图9.1.1 无线电调幅发射机的框图

图9.1.3 调幅波与调频波

放大，然后进行检波，输出音频信；再经低放和功放，通过扬声器发出声音。

这种机型现已很少采用。

3．超外差式调幅收音机

超外差式调幅收音机组成框图

如图9.1.5如示。

工作原理：输入回路从天线上

的感应信号中选出某一高频调幅信

图9.1.5 超外差式调幅收音机组成框图

号，经变频器变成中频调幅信号，

再经中频放大器放大，然后进行检波，输出音频信号。再经低放和功放，通过扬声器发出声音。

这种机型因稳定性好、灵敏度高、选择性好而被广泛采用。

9.2超外差式调幅收音机

9.2.1超外差式调幅收音机工作原理

超外差式收音机的主要特点是设置了一个变频器。作用是把高频调幅信号变成固定中频(国标为465 kHz)调幅信号，从而避免了放大电路因信号频率过高使增益下降及不稳定的现象。

工作原理：输入电路从天线感应信号中选出某一高频调幅广播信号，送入变频器与本机振荡信号混频，产生一个调制内容相同的中频调幅信号，经中频放大器放大后，由检波器解调出音频信号，经低放和功放，送给扬声器发出声音。

9.2.2超外差式调幅收音机的变频、中放、检波及自动增益控制电路

一、变频电路

电路如图9.2.1所示。电路作用是把不同频率的输入信号变成频率固定的465 kHz的中频信号。

图9.2.1 变频电路图9.2.2中频放大器图中，V1、L4、L3、C2b组成本机振荡电路，产生一个比输入信号频率高465 kHz的等幅