无线电发射、接收原理(2007)_图文

1、 无线电发射、接收原理无线电发射、接收知识收音机发展简介收音机原理一、无线电发射、接收知识声音及其传播:1.声音是由振动产生的:振动体周围产生声波,声波在空气中以340 m/s的速度传送,随着距离的增加,衰减是很快的,传送距离是有限的。音调的高低,就是声音的频率:20Hz-20KHz -叫做“音频”无论一个人怎样尽力大喊,靠声波都是传不远的。2.有线传输:放大器传输的是音频电流,离不开导线,传输不远3.无线电波-与声波有着本质的不同声波-是机械振动的结果无线电波-是电磁振荡的产物电磁波(无线电波的产生:导线中流过交变的电流产生交变的磁场在其周围再产生变化的电场又激起变化的磁场。形成不可分割的电

2、场和磁场,像水波一样向外传播形成电磁波电磁波的传播速度是:3×108m/s ?思考:有线传播为什么不能发出电磁波4.有线传输中的音频能否产生电磁波传播出去原因:a.通过天线向外辐射:天线的长度与波长相比拟/4/2 音频频率:f :20-20kHz =c/f:15 x 103-15 x 106mb.串台:都是音频频率(1 无线电通信系统是通过空间辐射方式传送信号,根据电磁波理论,对于语音信号来说,相应的辐射天线尺寸要在几十公里以上,实际上这是不可能制造出来的。而调制过程则将信号的频谱搬移到任何所需的较高频率范围,这样就容易以电磁波形式辐射出去。(2 如果不进行调制而是把被传送的信号直接

3、辐射出去,那么各电台所发出的信号频率就会相同,它们混在一起,收信者将无法选择所要接收的信号。而调制作用的实质是把各信号的频谱搬移,使它们互不重叠地占据不同的频率范围,也即信号分别托附于不同频率的载波上,接收机就可以分离出所需频率的信号,不致互相干扰。故:需要高频信号形成无线电波,无线电波的频率越高越容易传播5.无线电波特点:频率高,天线尺寸小,可以有效辐射频率范围宽,分占,不重叠6.无线电波划分:按波长:超长波、长波、中波、短波、微波等等 7 .无线电波的传播方式-和光波一样,具有直射、绕射、反射、折射的传播能力。地波,天波,空间波。(长波和中波(短波(超短波和微波-雷达、导航、卫星等 无线电

4、广播工作过程音频放大器调制(modulate高频载波振荡器高频放大器声源输入回路放大器解调(Demodulate低频放大器选台发射过程接收过程调制(Modulate调制-把音频信号“装载”到高频载波信号上去的过程载波信号(高频振荡信号有三个要素:振幅Um 角频率 (=2f初相角让其中之一按音频信号规律变化-就形成了三种调制方式(1. 调幅方式:Um 随音频信号而变-AM(2. 调频方式:、f 随音频信号而变-FM(3. 调相方式:随音频信号而变-P M无线电广播大多采用AM、FM调幅波(AM调频波(FM二、收音机发展简介从器件上:电子管晶体管集成电路从广播制式上:直接放大式超外差式(AM/FM

5、调频立体声从技术上:模拟式数字式(数字调频收音机 三、收音机原理收音机的三大任务:选台解调还原简单的收音机选台检波还原各种频率(阻高通低(通高阻低L 1C 1L 011021C L f =LC 谐振特性?问题:没有放大,声音太小直接放大式收音机选台放大检波存在问题:对接收频段频率高低端放大作用不同-(晶体管造成难以提高灵敏度-对远处电台不易接收,放大级限制选择性差,串台-选择性只取决于输入回路工作不稳定-易自激针对这些问题,已淘汰超外差式收音机把所有电台的高频信号都变成一个固定的中频信号,然后对这个中频进行放大,检波(鉴频,低放,灵敏性和选择性大大提高。输入回路中频放大变频级检波低放AM 465KHZ选台FM 10.7MHZ特点:中频频率较低,电路设计方便IF固定,可设计成多级放大,提高灵敏度中频放大器负载为谐振回路,差频实际上进行了一次选频,提高选择性电路复杂,调试困难.变频原理:.实现:双连电容构成双谐振回路f信f振f信跟踪外差跟踪f振输入信号f信高频振荡信号f振混频管混频得中频f IFf