PPT《高频电子线路》

1、解调(Demodulating) ---应用解调器(Demodulator)将接收到的已调信号变换(恢复)为基带信号的过程.解调时一般也需要一个本地的高频振荡信号,称为恢复载波(或插入载波)有时将调制器和解调器合称为调制解调器(Modem).

2、把解调后的电信号还原成原始信息. 接收设备(收信机) 收发共用 终端设备 信宿 图1-2 镜像抑制接收机结构(a) Hartley结构;

(b) Weaver结构 随着设备小型化和系统化,接收设备的结构出现了许多新的形式,如图1-2和图1-3分别为镜频抑制式和直接变换式(Direct Conversion)或零中频(Zero IF)式接收机结构.不同的接收设备结构有不同的特点. image frequency rejection Intermediate Frequency 图1-3 零中频接收机结构 零中频接收技术,即RF信号不需要变换到中频,而是一次直接变换到模拟基带I/Q信号,然后再解调. 由上面的例子可以总结出无线通信系统的基本组成,从中也可看出高频电路的基本内容应该包括: (1) 高频振荡器(信号源、载波信号或本地振荡信号);

(2) 放大器(高频小信号放大器及高频功率放大器);

(3) 混频或变频(高频信号变换或处理);

(4) 调制与解调(高频信号变换或处理). 无线通信系统中通常需要某些反馈控制电路――自动增益控制(AGC)或自动电平控制(ALC)电路,自动频率控制(AFC)电路自动相位控制(APC)电路(也称锁相环PLL)此外,还要考虑高频电路中所用的元件、器件和组件,以及信道或接收机中的干扰与噪声问题.需要说明的是,虽然许多通信设备可以用集成电路(IC)来实现,但是上述的单元电路通常都是由有源的和无源的元器件构成的,既有线性电路,也有非线性电路.这些基本单元电路的组成、原理及有关技术问题,就是本书的研究对象. 1.1.2 无线通信系统的类型 按照无线通信系统中关键部分的不同特性,有以下一些类型: (1) 按照工作频段或传输手段分类――中波通信、短波通信、超短波通信、微波通信和卫星通信等.所谓工作频率,主要指发射与接收的射频(RF)频率.射频实际上就是 高频 的广义语,它是指适合无线电发射和传播的频率.无线通信的一个发展方向就是开辟更高的频段. (2) 按照通信方式来分类――主要有(全)双工、半双工和单工方式.单工通信――只能发或只能收的方式;

半双工通信――可以发也可以收但不能同时收发的通信方式;

双工通信――可以同时收发的通信方式.图1-1的例子是半双工方式,将天线开关换成双工器就成了双工方式. (3) 按照调制方式的不同来划分――有调幅、调频、调相以及混合调制等. (4) 按照传送的消息的类型分类――有模拟通信和数字通信,也可以分为话音通信、图像通信、数据通信和多媒体通信等. 各种不同类型的通信系统,其系统组成和设备的复杂程度都有很大不同.但是组成设备的基本电路及其原理都是相同的,遵从同样的规律.本书将以模拟通信为重点来研究这些基本电路,认识其规律.这些电路和规律完全可以推广应用到其它类型的通信系统. 高频电路中要处理的无线电信号主要有三种: 基带(消息)信号(未调制前的低频信号)、高频载波信号和已调信号――有多方面的特性――主要有时间(域)特性、频率特性、频谱特性、调制特性、传播特性等. 1. 时间特性 一个无线电信号,可以将它表示为电压或电流的时间函数,通常用时域波形或数学表达式来描述.对于较简单的信号(如正弦波、周期性方波等),用这种方法表示很方便. 无线电信号的时间特性就是信号随时间变化快慢的特性.→要求传输该信号的电路的时间特性(如时间常数)与之相适应. 1.2 信号、频谱与调制 Signal 、frequency、spectrum、Modulating 2. 频谱特性 对于较复杂的信号(如话音信号、图像信号等),用频谱分析法表示较为方便.这是因为任何形式的信号都可以分解为许多不同频率、不同幅度的正弦信号之和,如图1-4所示.图中实线为一重复频率为F的方波脉冲信号.谐波次数越高,幅度越小,影响就越小. 直流分量 基波分量 直流分量、基波分量和三次谐波分量之和 图1-4 信号分解 对于周期性信号→表示为许多离散的频率分量(各分量间成谐频关系),例如图1-5即为图1-4所示信号的频谱图;