
四川信息职业技术学乾 《高颜电子技本》拜品费源共享评 项目一跨入高频电子技术之门 任务11高频电子技术的研究对象 一、教学重点与难点 1、无线通信系统的组成: 2、调制的基本概念: 3、解调的基本概念: 4、发射机的功能、原理和组成: 5、接收设备的功能、原理和组成, 二、重点与难点解析 1、无线通信系统的组成 无线通信(或称无线电通信)的类型很多。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有较大差异,但它们的基本组成不变, 图1-小是无线通信系统基本组成的方框图,由发送设备、接收设备、传输媒质组成。 机 发透设备 装收设备 园,1无线通信系妮组成 1》发送设各一由变换器(换能器)、发射机、天线组成。 (1)变换器(换能器):将被发送的信息变换为电信号,例如话筒将声音变为电信 号。 (2)发射机:将换能器输出的电信号变为强度足够的、适合天线发射的高顿电圆 荡信号。 (3)天线:将高频电振荡信号转换成电碰被发射出去, 2)传输媒质一电磁波, 3)接收设备一由接收天线、接收机、变换器(换能器)组成。 www.scite.com.cn 1/7 《高顿电子技术》精品魔源共享课建设项口组
www.scitc.com.cn 1 / 7 《高频电子技术》精品资源共享课建设项目组 《高频电子技术》精品资源共享课 项目一 跨入高频电子技术之门 任务 1.1 高频电子技术的研究对象 一、教学重点与难点 1、无线通信系统的组成; 2、调制的基本概念; 3、解调的基本概念; 4、发射机的功能、原理和组成; 5、接收设备的功能、原理和组成。 二、重点与难点解析 1、无线通信系统的组成 无线通信(或称无线电通信)的类型很多,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有较大差异,但它们的基本组成不变, 图 1-1 是无线通信系统基本组成的方框图,由发送设备、接收设备、传输媒质组成。 图 1-1 无线通信系统组成 1) 发送设备——由变换器(换能器)、发射机、天线组成。 (1)变换器(换能器):将被发送的信息变换为电信号。例如话筒将声音变为电信 号。 (2)发射机:将换能器输出的电信号变为强度足够的、适合天线发射的高频电振 荡信号。 (3)天线:将高频电振荡信号转换成电磁波发射出去。 2)传输媒质——电磁波。 3)接收设备——由接收天线、接收机、变换器(换能器)组成

四川信息职业技孝李院 《高频电子技术》将品贵源共享课 接收是发射的道过程,各部分的主要功能如下。 (1》接收天线:从自由空间中接收各种电磁波并感生出高顿已调电振荡信号。 (2)接收机:将天线感生出的高频己调电振荡信号转换成携带有用信息的原始电 信号。 (3)变换器(换能器):将携带有用信息的原始电信号还原为所传送信息 2、调制的基本概念 调制:由携有信息的电信号去控制高颖振荡信号的某一参数,使该参数按照电信号 的规律而变化。 调制信号:携有信息的电信号。 载波信号:未调制的高频振荡信号, 己调波:经过调制后的高顿根荡信号 高颠载波通常是一个正弦波振粥信号,有振幅、顿率和相位三个参数可以改变,因 此,用调制信号对载波进行调制就有调幅、调顿和调相三种方式。 (I)调幅(Amplitude Modulation,AM),载波的须率和相位不变,载被的振幅按 调制信号的变化规律而变化。调幅获得的已调波称为调幅被。 (2)测频(Frequency Modulation,.FM).我波的振幅不变,我波的髯时须率按调 制信号的变化规律而变化。调顿获得的己调波称为调频波。 (3》调相(Phase Modulation,PM),载波的振幅不变,载波的瞬时相位按调制信 号的变化规律而变化,调相获得的己调波称为调相波· 调顿和调相统称为调角。 3、解调的基本概念 解调:调制的逆过程,将已调波转换为载有信息的电信号。 由子已调被的调制方式有三种,因此解调也有三种方式,即检波(调幅波的解调)、 鉴频(调频波的解调)和鉴相(调相波的解调), 任务12高频电子技术的元器件 一、教学重点与难点 1、LC并联选顿网铬概念、特点: 2、折合的概念. 二、重点与难点解析 1、LC并联选顿网络概念、特点 www.scitc.com.cn 2/7 《高频电子技术》精品贤源共享课建设项目组
www.scitc.com.cn 2 / 7 《高频电子技术》精品资源共享课建设项目组 《高频电子技术》精品资源共享课 接收是发射的逆过程,各部分的主要功能如下。 (1)接收天线:从自由空间中接收各种电磁波并感生出高频已调电振荡信号。 (2)接收机:将天线感生出的高频已调电振荡信号转换成携带有用信息的原始电 信号。 (3)变换器(换能器):将携带有用信息的原始电信号还原为所传送信息。 2、调制的基本概念 调制:由携有信息的电信号去控制高频振荡信号的某一参数,使该参数按照电信号 的规律而变化。 调制信号:携有信息的电信号。 载波信号:未调制的高频振荡信号。 已调波:经过调制后的高频振荡信号。 高频载波通常是一个正弦波振荡信号,有振幅、频率和相位三个参数可以改变,因 此,用调制信号对载波进行调制就有调幅、调频和调相三种方式。 (1)调幅(Amplitude Modulation,AM)。载波的频率和相位不变,载波的振幅按 调制信号的变化规律而变化。调幅获得的已调波称为调幅波。 (2)调频(Frequency Modulation,FM)。载波的振幅不变,载波的瞬时频率按调 制信号的变化规律而变化。调频获得的已调波称为调频波。 (3)调相(Phase Modulation,PM)。载波的振幅不变,载波的瞬时相位按调制信 号的变化规律而变化。调相获得的已调波称为调相波。 调频和调相统称为调角。 3、解调的基本概念 解调:调制的逆过程,将已调波转换为载有信息的电信号。 由于已调波的调制方式有三种,因此解调也有三种方式,即检波(调幅波的解调)、 鉴频(调频波的解调)和鉴相(调相波的解调)。 任务 1.2 高频电子技术的元器件 一、教学重点与难点 1、LC 并联选频网络概念、特点; 2、折合的概念。 二、重点与难点解析 1、LC 并联选频网络概念、特点

四川信息职业技求学乾 《高颜电手技本》籍品资源共享漂 (1》LC并联选频网铬概念 LC并联选频网铬是由电感和电容组成。指信号源、电感、电容三者相并联组成的 电路。如图1-2所示。 并联谐振国路由于阻抗较大,且有阻抗变换功能,在电路中除用作选频和滤波网络 外,常直接作为放大器的负载使用,并联谐银回路适用于电源内阻为高内阻(如恒流源) 的情况或高阻抗电路中。 a并联请报国路 (b)等效电路 I2pl/Ro 91>0 感性 0 容性 (e)图抗幅频特性由线 〔d)阻抗相频特性自线 图12C并联电路 (2)LC并联选颖网络的特点 并联回路:回路处于谐振状态时,回路导钠最小,阻抗最大,回路呈现为饨电阻, 则称回路谐振时的电阻R0为并联谐振回路的谐服电阻。 2、折合的概念 在电子线路中,电路的负载或信号源不直接接入回路两端。而是通过变压器或电容 www.scite.com.cn 3/7 (高规电子技术》精品隆源共享课建设项目组
www.scitc.com.cn 3 / 7 《高频电子技术》精品资源共享课建设项目组 《高频电子技术》精品资源共享课 (1)LC 并联选频网络概念 LC 并联选频网络是由电感和电容组成。指信号源、电感、电容三者相并联组成的 电路。如图 1-2 所示。 并联谐振回路由于阻抗较大,且有阻抗变换功能,在电路中除用作选频和滤波网络 外,常直接作为放大器的负载使用。并联谐振回路适用于电源内阻为高内阻(如恒流源) 的情况或高阻抗电路中。 (a)并联谐振回路 (b)等效电路 (c)阻抗幅频特性曲线 (d)阻抗相频特性曲线 图 1-2 LC 并联电路 (2)LC 并联选频网络的特点 并联回路:回路处于谐振状态时,回路导纳最小,阻抗最大,回路呈现为纯电阻。 则称回路谐振时的电阻 R0 为并联谐振回路的谐振电阻。 2、折合的概念 在电子线路中,电路的负载或信号源不直接接入回路两端,而是通过变压器或电容

四川信息职业技术学院 《高额电于技云》拜品费源共享评 分压与回路一部分相接,称为部分接入方式。 采用部分接入方式,可以通过改变线圈匝数、抽头位置或电容分压比来实现回路与 信号源的阻抗匹配或进行阻抗变换。 在这种部分接入方式电路中,有一个非常重要的参数一接入系数P,它是回路与 外电路之间的调节因子。接入系数P定义为接入部分的相应阻抗与振荡回路中相应总阻 抗之比. “折合”其实质就是“等效“的意思,采用析合的概念可以把不同的部分端口都等效成 同一端口,简化电路分析。其折合前与折合后的参数关系如下: (1)电阻的转换:R'=RL/p 若负载阻抗为ZL,转换后Z乙'则有:Z'=Z4/p (2)电容的转换:C=p℃ (3)电压源的转换:Us'=Us/p 电流源的转换:s'=pls 任务13高须电子技术的研究方法 一、教学重点与难点 三极管Y参数等效电路 二、重点与难点解析 三极管Y参数等效电路 品体管在小信号的作用下,可以用线性元件组成的电路模型来模拟品体管,我们称 之为微变参数等效电路。在高频电子线路中,根据品体管外部电置与电压的关系式来拟 定的网络模型,即Y参数等效电路。在调谐故大器中我们常用Y参数等效电路。它适 用的频率非常高, 在高顿电子电路中,常以心和心为自变量,则可以写出:人和4的参数方程: i-y.U+y.U i-y.U+y.U 这组方程称为高须品体管的Y参数方程,其中 y.-y.-i/U0 称为输出短路时的输入导纳: y.=y,=i/U0 称为输入短路时的反向传输导纳: www.scite.com.cn 417 《高顿电子技术》精品魔源共享课建设项口组
www.scitc.com.cn 4 / 7 《高频电子技术》精品资源共享课建设项目组 《高频电子技术》精品资源共享课 分压与回路一部分相接,称为“部分接入”方式。 采用部分接入方式,可以通过改变线圈匝数、抽头位置或电容分压比来实现回路与 信号源的阻抗匹配或进行阻抗变换。 在这种部分接入方式电路中,有一个非常重要的参数——接入系数 p,它是回路与 外电路之间的调节因子。接入系数 p 定义为接入部分的相应阻抗与振荡回路中相应总阻 抗之比。 “折合”其实质就是“等效”的意思,采用折合的概念可以把不同的部分端口都等效成 同一端口,简化电路分析。其折合前与折合后的参数关系如下: (1)电阻的转换:RL'=RL/p 2 若负载阻抗为 ZL,转换后 ZL'则有: ZL'= ZL/p 2 (2)电容的转换: C'=p 2C (3)电压源的转换:US'=US/p 电流源的转换:IS'=pIS 任务 1.3 高频电子技术的研究方法 一、教学重点与难点 三极管 Y 参数等效电路 二、重点与难点解析 三极管 Y 参数等效电路 晶体管在小信号的作用下,可以用线性元件组成的电路模型来模拟晶体管,我们称 之为微变参数等效电路。在高频电子线路中,根据晶体管外部电流与电压的关系式来拟 定的网络模型,即 Y 参数等效电路。在调谐放大器中我们常用 Y 参数等效电路。它适 用的频率非常高。 在高频电子电路中,常以 U1 和 U2 为自变量,则可以写出: 1 I 和 2 I 的参数方程: = + = + I y U y U I y U y U 2 21 1 22 2 . 1 11 1 12 2 这组方程称为高频晶体管的 Y 参数方程,其中 y yi I U U 11 1 1| 0 2 / = = = 称为输出短路时的输入导纳; y yr I U U 12 1 2| 0 1 / = = = 称为输入短路时的反向传输导纳;

四川信息职业技孝李院 《高频电子技术》将品贵源共享课 y"y,"i./0 称为输出短路时的正向传输导钠: yz-y.=i/Um 称为输入短路时的输出导钠, 由Y参数方程可得高频品体管的Y参数等效电路如图13所示。 6图13共 发射极高颜管 图14品体管Y参数等效电路 3、发射机的功能、原理和组成 发射机的主要功能是对低顿调制信号进行调制,使之有效、远距离发射: 发射机的原理和组成: 由于调幅应用较早而且使用广泛,因此,下面以调幅广播发射机为例简要地说 明发射设备各部分的作用,调幅广插发射机的组成方框图如图15所示, 高频 高频故大器 家满器 俯船) 声 话简 低须 器】 图15采用调幅方式的中波广择发射机组成方框图1)高频根荡器:用来产生频率稳定的 高频振荡信号,几十kHz以上。现多采用石英品体振荡器。 2)高频放大器(倍類器):用来故大振荡器产生的高類报荡信号,它通常是由 多级谐振放大器组成的。由于石英品体产生的振荡频率不能太高,所以这时还应通 过倍顿器,使高频振荡的频率倍增到所需的载波顿率上,最后输出的是幅度足够大 的载波。 www.scitc.com.cn 5/7 《高频电子技术》精品贤源共享课建设项目组
www.scitc.com.cn 5 / 7 《高频电子技术》精品资源共享课建设项目组 《高频电子技术》精品资源共享课 y yf I U U 21 2 1| 0 2 / = = = 称为输出短路时的正向传输导纳; y yo I U U 22 2 2| 0 1 / = = = 称为输入短路时的输出导纳。 由 Y 参数方程可得高频晶体管的 Y 参数等效电路如图 1-3 所示。 图 1-3 共 发射极高频管 图 1-4 晶体管 Y 参数等效电路 3、发射机的功能、原理和组成 发射机的主要功能是对低频调制信号进行调制,使之有效、远距离发射。 发射机的原理和组成: 由于调幅应用较早而且使用广泛,因此,下面以调幅广播发射机为例简要地说 明发射设备各部分的作用,调幅广播发射机的组成方框图如图 1-5 所示。 图 1-5 采用调幅方式的中波广播发射机组成方框图 1)高频振荡器:用来产生频率稳定的 高频振荡信号,几十 kHz 以上。现多采用石英晶体振荡器。 2)高频放大器(倍频器):用来放大振荡器产生的高频振荡信号,它通常是由 多级谐振放大器组成的。由于石英晶体产生的振荡频率不能太高,所以这时还应通 过倍频器,使高频振荡的频率倍增到所需的载波频率上,最后输出的是幅度足够大 的载波。 U1 U2 + + y y 1 1 2 2 2 I1 I . . y 1 2U2 . U1 y 2 1 . . . + + U U 1 2 1 2 I I . . .

四川信息职业技求学乾 《高颜电手技本》籍品资源共享漂 3)低顿放大器:又称为调制信号放大器,用来放大话筒变换来的电信号,最 后输出足够强的调制信号。通常,低频故大器前几级为小信号放大器,用于放大微 音器的电信号:后几级为功放,提供功率足够的调制信号。 4)高顿功放及调幅器:将载波信号的功率放大到足够大,同时用调制信号对 载波进行调幅,得到功率足够大的调幅波信号,最后由天线以电磁波形式辐射出去。 4、接收设备的功能、原理和组成 接收设备的主要功能是对高颜已调制信号进行解调,使之还原为低频调制信号。 接收设备的原理和组成: 无线电通信接收机有直接放大式和超外差式两种。目前,无论是无线电广播接 收机(收音机),还是电视接收机(简称电视机入、通信接收机、雷达接收机等都毫 无例外地采用超外差式接收机。以上各类接收机的组成与工作原理大同小异,下面 以图16所示的采用调幅方式的超外差式接收机为例,对其工作原理做简略分析, .d 扬声 地探落泛 m 图16采用调幅方式的无线广”福报收机组成方属图 1)高须放大器:由一级或多级小信号谐振故大器组成,放大天线上感生的有 用信号:并利用放大器中的谐振系统抑制天线上感生的其它颖率的干扰信号,是可 调谐的。 2)混顿器:两个输入信号,分别是频率为。的高顿已调信号,本机振荡器产 生的颊率为丘的本振信号,混频器将顿率为C的高频已调信号不失真的变换为载波 频率为6的中颍已调信号.无一-,我国中频=463业. 3)本地振落器:用来产生频率为人=人+厂(或人=无一人)的高频振落信 号。丘是可调的,并能跟踪f: 混频器和本地振荡器如果共用一个电子器件,则它们将合并为一个电路。称为 变频器。 www.scite.com.cn 617 (高规电子技术》精品隆源共享课建设项目组
www.scitc.com.cn 6 / 7 《高频电子技术》精品资源共享课建设项目组 《高频电子技术》精品资源共享课 3)低频放大器:又称为调制信号放大器,用来放大话筒变换来的电信号,最 后输出足够强的调制信号。通常,低频放大器前几级为小信号放大器,用于放大微 音器的电信号;后几级为功放,提供功率足够的调制信号。 4)高频功放及调幅器:将载波信号的功率放大到足够大,同时用调制信号对 载波进行调幅,得到功率足够大的调幅波信号,最后由天线以电磁波形式辐射出去。 4、接收设备的功能、原理和组成 接收设备的主要功能是对高频已调制信号进行解调,使之还原为低频调制信号。 接收设备的原理和组成: 无线电通信接收机有直接放大式和超外差式两种。目前,无论是无线电广播接 收机(收音机),还是电视接收机(简称电视机)、通信接收机、雷达接收机等都毫 无例外地采用超外差式接收机。以上各类接收机的组成与工作原理大同小异,下面 以图 1-6 所示的采用调幅方式的超外差式接收机为例,对其工作原理做简略分析。 图 1-6 采用调幅方式的无线广播接收机组成方框图 1)高频放大器:由一级或多级小信号谐振放大器组成,放大天线上感生的有 用信号;并利用放大器中的谐振系统抑制天线上感生的其它频率的干扰信号,是可 调谐的。 2)混频器:两个输入信号,分别是频率为 fc 的高频已调信号,本机振荡器产 生的频率为 fL 的本振信号。混频器将频率为 fc 的高频已调信号不失真的变换为载波 频率为 fI 的中频已调信号。 I c L f = f − f ,我国中频 465kHz f I = 。 3)本地振荡器:用来产生频率为 L C I f = f + f (或 L C I f = f − f )的高频振荡信 号。fL 是可调的,并能跟踪 fc。 混频器和本地振荡器如果共用一个电子器件,则它们将合并为一个电路,称为 变频器

四川信息职业技术学乾 《高颜电子技本》升品费源共享评 4)中類放大器:由多级固定调谐的小信号放大器组成,放大中频信号。 5)检波器:实现解调功能,将中顿调幅波变换为反映传送信息的调制信号。 6)低须放大器:由小信号放大器和功率故大器组成,放大调制信号,向扬声 器提供所需的推动功率。 www.scitc.com.cn 717 《高顿电子技术》精品魔源共享课建设项口组
www.scitc.com.cn 7 / 7 《高频电子技术》精品资源共享课建设项目组 《高频电子技术》精品资源共享课 4)中频放大器:由多级固定调谐的小信号放大器组成,放大中频信号。 5)检波器:实现解调功能,将中频调幅波变换为反映传送信息的调制信号。 6)低频放大器:由小信号放大器和功率放大器组成,放大调制信号,向扬声 器提供所需的推动功率