PPT《高频电子线路》

高频电子线路 主编 曾兴文 高等学校电子信息类规划教材 西安电子科技大学出版社 第1章 绪论 第2章 高频电路基础 第3章 高频谐振放大器 第4章 正弦波振荡器 第5章 频谱的线性搬移电路 第6章 振幅调制、解调及混频 第7章 频率调制与解调 第8章 反馈控制电路 第9章 高频电路的集成化与EDA 第1章绪论1.

1 无线通信系统概述 1.2 信号、 频谱与调制 1.3 本课程的特点思考题与习题 引言:高频电子线路主要应用于各种电子系统和电子设备中.通信系统,特别是无线通信系统广泛应用于各个领域.无线通信系统的一个最重要的特点就是利用高频无线电信号来传递消息. 1.1 无线通信系统概述 高频电路是通信系统, 特别是无线通信系统的基础, 是无线通信设备的重要组成部分. 1.1.1 无线通信系统的组成 无线通信(或称无线电通信)的类型---可以根据传输方法、频率范围、用途等分类.不同的无线通信系统,其设备组成和复杂度虽然有较大差异,但它们的基本组成不变. Wireless Communication Systems 图1-1 无线通信系统的基本组成 接收设备(收信机) receiver 收发共用 终端设备 信宿sink 信源information source 典型的无线通信系统基本组成方框图 信道channel---自由空间 调制modulating 解调demodulating 发送设备(发信机) communicatoor Terminal Equipment Intermediate Frequency 发送设备(发信机) 收发共用 终端设备 信源 图中虚线以上部分为发送设备(发信机),虚线以下部分为接收设备(收信机),天线及天线开关为收发共用设备.信道为自由空间.话筒和扬声器属于通信的终端设备,分别为信源和信宿.上下两个音频放大器分别是为放大话筒输出信号和推动扬声器工作而设置的,属低频部件,本书不讨论.音频放大器输出的信号控制高频载波振荡器的某个(些)参数,从而实现调制;

发送设备(发信机) 收发共用 终端设备 信源 发送设备主要完成调制、上变频、功率放大和滤波等功能.已调制信号的频率若不够高,可根据需要进行倍频或上混(变)频;

若幅度不够,可根据需要进行若干级(通常有预放、激励和输出三级)放大,经天线辐射出去. 根据调制和上变频是否合二为一,发送设备结构分为两种方式:直接变换结构和两次变换结构两种方式,在每种方式中也都可以采用单通道调制和双通道正交调制方式.发送设备中一般存在两种变换:第一种变换是将信源产生的原始信息变换成电信号,而这一信号的频谱通常靠近零频附近,属于低频信号,称为基带(Baseband)信号(也称为调制信号(Modulating Signal) );

第二种变换称为调制(Modulating),是将基带信号变换成适合在信道中传输的信号形式(一般为射频或高频的带通信号)调制后的信号称为已调信号(Modulated Signal),相应的没有进行调制之前的基带信号也可称为调制信号(Modulating Signal)调制时还需要一个高频振荡信号――称为载波(Carrier),它可由高频振荡器(Oscillator)或频率合成器(Frequency Synthesizer)产生.载波通常为单一频率的正弦信号或脉冲信号. 接收设备(收信机) 收发共用 终端设备 信宿 接收设备的任务:主要是有选择地放大空中微弱电磁信号(同时要尽可能保证信息的质量),并恢复有用信息.接收设备的结构:通常采用超外差(Super Heterodyne)形式,图1-1中的接收机即为一次变频超外差结构. (Super Heterodyne) 接收设备(收信机) 收发共用 终端设备 信宿 解调器――针对上面发射端的调制而进行的检波(调制的逆过程).超外差的形式---在通过高频选频放大(初步的选择放大并抑制其它无用信号)后进行下混(变)频,取出中频后再进行中频放大(主选择放大,具有较大的放大增益和较强的滤波能力)和其它处理,然后进行解调.超外差接收机的主要特点就是由频率固定的中频放大器来完成对接收信号的选择和放大. 当信号频率改变时,只要相应地改变本地振荡信号频率即可(高频和本振联调). (Super Heterodyne) 接收设备(收信机) 收发共用 终端设备 信宿 解调器――针对上面发射端的调制而进行的检波(调制的逆过程).接收机一般都采用超外差的形式,在通过高频选频放大(初步的选择放大并抑制其它无用信号)后进行下混(变)频,取出中频后再进行中频放大(主选择放大,具有较大的放大增益和较强的滤波能力)和其它处理,然后进行解调.超外差接收机的主要特点就是由频率固定的中频放大器来完成对接收信号的选择和放大. 当信号频率改变时,只要相应地改变本地振荡信号频率即可(高频和本振联调). (Super Heterodyne) 接收设备中有相应的两种反变换.