第1章--通信电子电路.ppt

1、国家级精品课程,通信电子电路 任课教师：王刚 中国矿业大学物联网（感知矿山）研究中心,通信电子电路又称高频电子电路，或非线性电子电路，主要研究频率变换的内容。 课程性质：专业基础课 课程学时：56学时 前修课程：电路原理、模拟电子技术、数字电子技术 实验独立设课,讲授内容目录：,第1章 绪论 第2章 小信号调谐放大器 第3章 高频调谐功率放大器 第4章 正弦波振荡器 第5章 振幅调制及其解调 第6章 角度调制及其解调 第7章 变频器 第8章 锁相环路及其他反馈控制电路 课程内容及要求: 1.介绍信息传输和处理的基本电路、基本原理和基本分析方法。 2.要求掌握高频发射机、接收机的组成，工作原理。

2、 3.介绍和分析了回路、小信号调谐放大器、调谐功率放大器、正弦波振荡器、调制、解调、锁相环路等。,实验内容（独立设课-16学时，0.5学分）,5个基础实验（必做）及综合实验 （1）调谐功率放大器 （2）克拉泼、西勒振荡器 （3）调幅与检波 （4）锁相环调频发射机 （5）锁相环鉴频接收机,考试方法： 笔试和口试相结合（口试自愿报名） 最终成绩评定方式： 考试（75%）+ 平时（25 %） 作业（5分）讨论课（5分） 小测验（5分）其他（10分）,参考书,1.于洪珍、王艳芬.通信电子电路教学参考书（与本教材配 套）（信电学院B410） 2.王卫东等.高频电子电路.北京：电子工业出版社，2004 3

3、.谢嘉奎.电子线路（非线性部分）.（第四版）.北京：高等 教育出版社，2000 4.汪胜宁等.电子线路（第四版）教学指导书.北京：高等 教育出版社，2003 5.高吉祥.高频电子线路 .北京：电子工业出版社，2003 6.李树德等.通信电子电路.北京：人民邮电出版社，1989,第1章 绪论,1.1 通信系统的概念 1.2 无线电波的传播特性 1.3 无线电波的频段划分 1.4 调制的通信系统 1.5 本课程的主要内容,无线电通信发展简史,三个里程碑：1907 Lee de forest发明电子三极管 1948 W.Shockley发明晶体三极管 60年代 集成电路、数字电路的出现,原始手段,烽

4、火、旗语,有线通信,电报（1837 Morse） 电话（1876 Bell）,无线通信,电磁波的存在,1864 Maxwell（理论） 1887 Hertz（实践）,信号源,发送设备,信道,接收设备,收信装置,通信系统传输信息的系统,噪声源,1.1通信系统的概念,信号源,在实际的通信电子电路中传输的是各种电信号,为此就 需要将各种形式的信息转变成电信号。 常见的信号源： 话筒 摄像机 各种传感器件,发送设备,发送设备的作用： 将基带信号变换成适合信道的传输特性的信号。 对基带信号进行变换的原因： 由于要传输的信息种类多样，其对应的基带信号特性各 异，这些基带信号往往并不适合信道的直接传输。,信

5、道,信号从发射到接收之间要经过传输信道，传输信道又称 传输媒质。不同的传输信道有不同的传输特性，如电缆、光 缆、无线电波 根据传输媒质的不同，通信系统可以分为两大类： 有线通信：双绞线、同轴电缆、光纤 无线通信：自由空间,接收设备,接收设备的作用： 接收传送过来的信号，并进行处理，以恢复发送端的基 带信号。 对接收设备的要求： 由于信号在传输和恢复的过程中存在着干扰和失真，接 收设备要尽量减少这种失真。,收信装置,收信装置：将接收设备输出的电信号变换成原来形式信 号的装置，如还原声音的喇叭，恢复图像的显像管等。,1.2无线电波波段的划分,不同频率电波产生、放大和接收方法不太一样，传播特点更不相

6、同。 无线电波按波长的不同划分为超长波、长波、中波、短波、超短波（米波）和微波（包括分米波、厘米波、毫米波）等。 如按频率的不同，可划分为甚低频、低频、中频、高频、甚高频、特高频、超高频和极高频等频段。,表1-1 无线电波的波（频）段划分表,国内一般中波广播的波段为535KHz1605KHz，短波广播的波段为224MHz，调频广播的波段为88108MHz。 1.3无线电播的传播特性 1.绕射：频率1.5MHz以下的中、长波。 2.电离层的反射和折射 电离层通信稳定性较差。短波无线电是利用电离层反射 的最佳波段。 3.直射：频率在30MHz以上的超短波和微波。,1.4调制的通信系统,1.什么是调

7、制? 任何一个正弦波都有三个参数：幅度、频率和相位。调 制，就是使这三个参数中的某一个随调制信号大小而线性变 化的过程，分别称为幅度调制、频率调制或相位调制。,2.无线电如何将声音传送到远方？,首先把声音变成电信号，然后把这种低频电信号装载到 高频电振荡上(即调制)，通过与高频电振荡波长相当的天线 把信号有效的辐射出去。 3.为什么要调制？ 从切实可行的天线出发； 多路复用。 4.什么是解调？ 在接收信号的一方（接收端），从收到的已调信号中把 调制信号恢复出来。调幅波的解调叫“检波”，调频波的解 调叫“鉴频”，解调是其统称。,（1）载波相当于运载工具，它用来携带信息向外发射； （2）载波可以区

8、分电台，因为不同的电台使用不同的载波频率，只有这样接收端才不至于混台。 （3）载波是宝贵的资源，特别是在无线电通信飞速发展的今天，载波资源就格外显得重要。因为这种资源是有限的，载波不断地被人们开发利用，使资源匿乏。因此，合理地利用和管理载波，已成为人们关注的问题。,5.无线电调幅广播发送和接收设备框图,5.无线电调幅广播发送和接收设备框图,（1）调幅发射机组成框图,（2）调幅接收机组成框图,接收设备接收的信号特点： 信号频率高；信号功率微弱；多个信号同时出现 在接收端。,缺点：对于不同的频率，接收机的灵敏度（接收弱信号 的能力）和选择性（区分不同电台的能力）变换较剧烈。,直接放大式接收机框图,超外差接收机组成框图,超外差接收机组成框图,接收到的不同载频的微弱高频已调信号变成统一的中频 已调信号，再进行中频放大。混频器是超外差式接收机的核 心。我国规定中频频率：调幅广播465KHz；调频广播 10.7MHz。,实际电路,复习与