民航VHF地空通話接收機(jī)的設(shè)計(jì)與制作.ppt

CDIO二級(jí)項(xiàng)目 信息傳輸與處理項(xiàng)目,民航VHF地空通話接收機(jī)的設(shè)計(jì)與制作 1010445A/101145A,電磁波的傳播,頻率從幾十Hz（甚至更低）到3000GHz左右（波長(zhǎng)從幾十Mm到0.1mm左右)頻段范圍內(nèi)的電磁波，稱為無(wú)線電波。發(fā)射天線或自然輻射源所輻射的無(wú)線電波，通過(guò)自然條件下的媒質(zhì)到達(dá)接收天線的過(guò)程，就稱為無(wú)線電波的傳播。,電磁波的傳播,地面波傳播 對(duì)于頻率低于幾MHz的無(wú)線電波，當(dāng)天線架于地面，且最大輻射方向沿地面時(shí)，無(wú)線電波主要沿地表面?zhèn)鞑サ姆绞?。這種傳播方式，信號(hào)穩(wěn)定，沒(méi)有多徑效應(yīng)，基本上不受氣象條件的影響，但隨著電波頻率的增高傳輸損耗迅速加大。因此特別適宜于長(zhǎng)波或超長(zhǎng)波的傳播。 天波傳播 通常是指發(fā)射天線發(fā)出的電波在高空被電離層反射后到達(dá)接收點(diǎn)的傳播方式，有時(shí)也稱為電離層電波傳播。長(zhǎng)、中、短波都可以利用天波通訊。天波傳播的主要特點(diǎn)是傳輸損耗小，但由于電離層是一種隨機(jī)、色散，各向異性的媒介，電波在其中傳播時(shí)會(huì)產(chǎn)生各種效應(yīng)，例如多徑傳輸、多普勒頻移、極化面旋轉(zhuǎn)，非相干散射等，都會(huì)對(duì)信號(hào)傳輸特別是對(duì)短波信號(hào)有較大的影響，有時(shí)還會(huì)因電離層暴等異常情況造成通訊中斷。 視距傳播 是指在發(fā)射天線和接收天線間能“看見(jiàn)”的距離內(nèi)的傳播方式。又稱為直接波或空間波傳播。在微波波段，由于頻率很高，電波沿地面?zhèn)鞑r(shí)衰減很大，遇到障礙時(shí)繞射能力很弱，投射到高空電離層時(shí)又不能反射回地面，因此視距傳播是其主要傳播方式。,電磁波的傳播,通信系統(tǒng)的組成,通信的任務(wù)是傳送信息。信息包括語(yǔ)言、音樂(lè)、文字、圖像、數(shù)據(jù)等各種信號(hào)。 傳輸信號(hào)的基本方法： （1）語(yǔ)言和文字（人） （2）莫爾斯電報(bào)（點(diǎn)、劃和空） （3）電磁波（能量的輻射） （4）光波（光纖）,無(wú)線電信號(hào)的產(chǎn)生和發(fā)送,振蕩器（換能器）： 緩沖與放大級(jí)： 調(diào)制（頻譜搬移）： 發(fā)射天線（電磁波輻射） ：,為什么要“調(diào)制”,所謂“調(diào)制”，就是在傳送信號(hào)的一方（發(fā)送端）將所要傳送的信號(hào)（它的頻率一般是比較低的）“附加”在高頻振蕩（載波）上，再由天線發(fā)射出去。 調(diào)制的主要原因是要傳送的信號(hào)頻率太低（語(yǔ)音和音樂(lè)信號(hào)），或者頻帶很寬（電視信號(hào)從06.5MHz），這些都對(duì)直接采用電磁波的形式傳送信號(hào)十分不利（天線尺寸很大，容易混臺(tái)）。 為了克服以上困難，必須利用高頻振蕩，將低頻信號(hào)“附加”在高頻振蕩上，這樣就使天線的輻射效率提高，尺寸減小；同時(shí)每個(gè)電臺(tái)都工作于不同的載波頻率，接收機(jī)可以調(diào)諧選擇不同的電臺(tái)。,怎樣調(diào)制,載波信號(hào)的三個(gè)參數(shù)可以改變 振幅調(diào)制（調(diào)幅、AM） 頻率調(diào)制（調(diào)頻、FM） 相位調(diào)制（調(diào)相、PM）,無(wú)線電信號(hào)的接收,無(wú)線廣播接收設(shè)備框圖,民航VHF基本知識(shí),VHF頻段:30MHz300MHz,波長(zhǎng)：101M 傳播方式:視距傳播 民航地空通信使用的VHF頻段:117.975136.975MHz 信道間隔:25KHz(歐洲部分地區(qū)實(shí)行8.33KHz,從而使可供指配的信道數(shù)大大增加) 信道數(shù):以25KHz為間隔,在其工作頻率117.975MHz136.975MHz的范圍內(nèi),可提供760個(gè)通信波道.但實(shí)際使用的可供指配的信道,除去緊急,遇險(xiǎn)和保留給將要發(fā)展的新地空數(shù)據(jù)通信的信道外,只有600多個(gè).我國(guó)目前開放400余個(gè)VHF信道,民航VHF基本知識(shí),目前,實(shí)施空中交通管制最有效關(guān)鍵的環(huán)節(jié)之一就是語(yǔ)音地空通信.也就是說(shuō),地面管制員通過(guò)VHF無(wú)線電與空中飛機(jī)進(jìn)行聯(lián)絡(luò). 另一方面,為了保障地空通信的安全,通暢,有效,對(duì)于一些重要頻率,進(jìn)入內(nèi)話系統(tǒng)的同頻異址VHF語(yǔ)音信號(hào)一般有三,四路,形成一主,二備,三應(yīng)急的配置.,民航VHF基本知識(shí),調(diào)制方式: 雙邊帶調(diào)幅 通信方式: 采用單工方式，即交替用同一頻率發(fā)和收,主要技術(shù)指標(biāo),工作頻率：118-136MHz ,接收機(jī)靈敏度：10uv（S/N=10db）. 超外差接收機(jī)結(jié)構(gòu)，工作電壓：電池供電，5-12V。 AM解調(diào)，聲音輸出：耳機(jī)或喇叭（視具體電路而定）。 發(fā)揮部分：（1）可采用單片機(jī)控制；（2）制作一臺(tái)簡(jiǎn)易發(fā)射機(jī)；（3）頻率覆蓋調(diào)頻波段，并實(shí)現(xiàn)