無線電廣播接收機的基礎知識doc

1、課! 題頁10.1.1 無線電波課型新課授課班級授課時數(shù)1教學目標1 了解無線電波的根底知識2 培養(yǎng)學生學習無線電通信的興趣教0、衛(wèi)學重點無線電根底知識教學難點無線電播的傳播方式學:情分析教學效果教后記新課A .引入1.無線電信號的初步概念2無線電接收機B.新授課10.1.1 無線電波一、無線電波1. 概念：當一根導線中通過高頻電流時，導線的周圍就產(chǎn)生變化的磁場，變化的磁場 周圍又產(chǎn)生變化的電場，而變化的電場周圍再產(chǎn)生變化的磁場。這種電場和磁場的交替變 化向四周傳播并能把能量傳送出去的波，稱為電磁波，就是我們通常所說的無線電波。2. 公式:解c = 3X 108m/s, :波長；c：波速；f:

2、信號頻率。例：頻率為1 000 kHz的無線電波，其波長為多少？解：袞=cr 32_10m =300mf 1000 勺03結論：不同頻率的無線電波，其波長不同，頻率越高，波長越短；頻率越低，波長越 長。過渡：由于不同波長的信號，其主要用途，傳播距離不同。因此，為了便于分析和應 用，一般將無線電波劃分為假設干區(qū)域。3無線電波的波段劃分見下表波段名稱丨波長范圍 頻率范圍 頻段名稱用短長波104105m303kHz甚低頻VLF海上遠距離通信長波103104m30030kHz低頻LF電報通信中波2 x 10概念：無線電波向天空輻射，經(jīng)由天空中的電離層反射到達地面接收點的傳播方 式，叫做天波傳播。 特點

3、：電離層內(nèi)含有電子和離子，也就相當是由導電物質(zhì)組成的導電層，所以對 一定波長范圍內(nèi)的無線電波具有反射作用。3. 空間波傳播(視距直線傳播)(1) 概念：無線電波在大氣層低層空間 沿直線傳播到達接收點的傳播方式，叫做空間 波傳播(2) 特點：電波在傳播途中走的是直線, 并且由于地球是個橢圓球體，在地面?zhèn)鞑ゾ嚯x 只能限于視距離之內(nèi)，所以又叫視距離直線傳 播。io3m500300 kHz中頻MF無線電播送中短波50 2X 102m6 0001500 kHz中咼頻IF電報通信、業(yè)余者通信短波1050m306 MHz高頻HF無線電播送、電報通信和業(yè)余通信米波110m30030 MHz甚高頻VHF無線電播

4、送、電視、導航和業(yè)余通信分米波110dm000300 MHz特高頻UHF電視、雷達、無線電導航厘米波110cm303GHz超高頻SHF無線電接力通信、雷達、衛(wèi)星通信毫米波110mm30030GHz極高頻EHF電視、雷達、無線電導航亞毫米波1mm以下300GHz以上超級高頻無線電接力通信二、無線電波的傳播方式1地面波傳播(外表波傳播)外表波(1) 概念：無線電波沿著地球外表傳播到達接收點的傳播方式，叫做地面波傳播。(2) 特點：長波，中涉及局部短波能利用外表波傳播方式傳到數(shù)百公里的距離。2 天波傳播電離愷練習習題十 10/小結無線電波f傳播方式布Jr亍置作業(yè)習題十 10 _1課題頁無線電播送的發(fā)

5、射與接收課型新課授課班級授課時數(shù)1教學目標1 理解無線電播送發(fā)射的原理2 理解無線電接收機的方框圖教0學重點無線電發(fā)射原理教學難點調(diào)制的工作過程學 ?情分析0教學效果教后記*A .復習1無線電波的頻率與波長的關系是什么？新課2無線電波有哪幾種傳播途徑？B. 引入眾所周知，音頻信號(20 Hz 20 k Hz )由于其頻率很低，無法實現(xiàn)遠距離傳輸，而 無線電技術的主要任務是利用電磁波將各種電信號從發(fā)送者傳遞給接收者，以到達遠距 離傳遞消息的目的。C. 新授課無線電播送的發(fā)射與接收一、無線電播送的發(fā)射1. 問題的提出(1) 音頻信號的傳播速度約為340 m/s，而且衰減很快，不能傳得很遠。(2)

6、只有當天線的尺寸與信號波長相比較時，才會有足夠強的電磁波從天線輻射出 去，而制造出長度與音頻波長相當?shù)奶炀€是不可能的。即使可以發(fā)射，由于各發(fā)射臺頻 率相近，必然干擾，接收者也無法選擇出某一需要的信號。2. 解決的方法為了將原始電信號通過空間傳到遠方去，必須借助于頻率更高(波長更短)的電磁波，利用高頻電磁波將低頻的電信號攜帶到空間去，這樣，天線的尺寸就可以比較短,而不同的電臺可以采用不同頻率的高頻電磁波，彼此互不干擾，接收者也就可以選擇自 己所需要的某一信號了。3. 無線電調(diào)幅發(fā)射機的方框圖1組成:a. 低頻局部，用于聲音的變換與放大。b. 高頻局部，包括高頻振蕩的產(chǎn)生、放大、調(diào)制和高頻功率放大

7、。c. 傳輸線與天線局部，作用是把已調(diào)制的高頻信號由傳輸線發(fā)射至空間。d. 供電系統(tǒng)。2工作過程：話筒和音頻放大器的作用是把聲音變換成調(diào)制器所需的一定強度的 音頻電信號，高頻振蕩器的作用是產(chǎn)生高頻正蕩波信號，即載波，它的頻率叫載頻。在 播送發(fā)射機中，高頻振蕩器所產(chǎn)生的頻率不一定就是所需載頻，功率也較小，往往需要 用倍頻器將載頻提高，再經(jīng)高頻功率放大器進行功率放大，最后由天線發(fā)射出去。二、無線電播送的接收。1 簡單調(diào)幅接收機方框圖2. 工作過程由發(fā)射機發(fā)出的電磁波，經(jīng)接收機無線接收，感生出電信號，由于空中存在著眾多 電臺發(fā)射的不同頻率的已調(diào)波，所有要從無線感生出的不同頻率的已調(diào)波信號中選取出 需

8、要收聽的信號，這一任務，由接收機的輸入電路來完成。而輸入電路選出的信號，不 能直接用來推動揚聲器或耳機，必須把它恢復成音頻信號，這種從已調(diào)信號中檢取出 音頻信號的過程，叫做解調(diào)。解調(diào)器就是用來復原出音頻信號的，最終，將音頻信號由 揚聲器復原出聲音。簡述無線電播送的發(fā)射與接收過程練習小結發(fā)射接收完成通信/昭布置作業(yè)習題十10 _4課1 題頁無線電播送收音機課型新課授課班級授課時數(shù)2教學目標1 理解調(diào)制的原理2 掌握調(diào)幅涉及調(diào)頻波的形成3.認識直接放大式調(diào)幅收音機的方框圖，了解其工作原理教0亠a學重點調(diào)制原理及方式教學難點接收機的構成方框圖及原理學:情分析教學效果教后記B.引入A 復習1. 請說出

9、一臺發(fā)射機的根本組成2 .畫出簡單調(diào)幅接收機的方框圖如前所述，高頻振蕩信號將低頻信號攜帶至空間是怎樣攜帶的?C.新授課無線電播送收音機一、調(diào)制1. 概念：用低頻信號控制高頻振蕩的過程，稱為調(diào)制。已調(diào)信號 已涮波、信號2. 方式:I調(diào)幅AM :用低頻信號控制高頻振蕩的幅度，稱為調(diào)幅。 調(diào)制信號低頻，見圖b;載波高頻，fc 一定，幅度一定，見圖a;調(diào)幅波：fA = fc，調(diào)幅波的振幅隨調(diào)制信號的 幅度變化而變化，見圖c;調(diào)頻波：幅度不變，調(diào)頻波的頻率隨調(diào)制信 號的幅度變化而變化，見圖d;II調(diào)頻FM :用低頻信號控制高頻振蕩的 頻率稱為調(diào)頻。III調(diào)相PM:用低頻信號控制高頻振蕩的 相位稱為調(diào)相。

10、解調(diào)是調(diào)制的逆過程：調(diào)幅 t檢波；調(diào)頻t 鑒頻。二、無線電播送收音機1. 概念：指接收播送電臺播音的無線電接收 機。2. 分類：1按元器件分：電子管、晶體管、集成電 路等。2按電路特點分：直接放大式，超外差式。3按波段分：中波，短波。4按調(diào)制方式分：調(diào)幅，調(diào)頻。5按電源分：交流，直流，交直流。6按用途分：汽車收音機，電唱收音兩用機，收錄兩用機，收擴兩用機，立體聲 收音機等。3. 直接放大式調(diào)幅收音機組成方框圖信號流程：無線感應到各電臺的信號 T輸入回路輸入回路起到選頻選臺的作用，選出某 一電臺的信號T高頻放大器高頻放大器將微弱的電信號進行直接放大，不改變其頻 率T檢波器檢波器從調(diào)幅波中復原出原

11、始的調(diào)制信號，完成解調(diào)的任務T低頻電壓放大器低頻放大T低頻功率放大器功率放大T揚聲器電T聲特點：電路簡單，易于安裝，性能不穩(wěn)定，靈敏度和選擇性較差。練習調(diào)制與解調(diào)，簡單直接放大式調(diào)幅收音機的構思。習題十10-3布置作業(yè)課題頁超外差式調(diào)幅收音機工作原理課型新課授課班級授課時數(shù)1教學目標1 理解變頻設想2 掌握超外差接收法教0學重點超外差接收法教學難點變頻、混頻原理學 ?情分析0教學效果教后記A 復習1 什么叫調(diào)制，調(diào)制有幾種方式？2 簡述直接放大式調(diào)幅收音機組成方框圖。造成直接放大式收音機性能不穩(wěn)定及靈敏度降低的主要原因是高頻放大器很難實現(xiàn) 寬頻帶高增益放大，如何克服呢？B.新授課超外差式調(diào)幅收

12、音機工作原理一、變頻1 問題的提出：為了有效地對信號進行解調(diào)，必須對高頻信號放大幾萬倍甚至幾百 萬倍。假設直接放大會遇到兩個困難：1頻率很高時，要使放大器的放大倍數(shù)做得很大是不容易的，而且各級放大易引 起自激振蕩。2要在頻段很寬的范圍內(nèi)使放大器的放大倍數(shù)大致一樣也是很難的。2. 解決的方法：如果把不同頻率的高頻信號，在保持其調(diào)制類型如AM , FM等和調(diào)制參數(shù)如調(diào)制頻率，調(diào)制系數(shù)等都不變的條件下，先變換成一個載波頻率較低且固定不變的中 頻，然后對這個固定的中頻信號再進行放大，就可以既提高放大倍數(shù)，又可對各頻率信 號保持相同的靈敏度。3. 變頻：只改變信號的頻率，變頻是一門技術，實現(xiàn)這種功能的電

13、路叫變頻器。二、超外差接收法：1 概念：超外差接收方法是一將收到的各個電臺的具有不同載波頻率的高頻無線電 信號先與本機振蕩信號混合，產(chǎn)生出一個統(tǒng)一的固定不變的差頻信號中頻由于產(chǎn)生 出的這個中頻是超音頻信號，故有 超外差接收之名稱。超外差也是一門技術，應用極廣。變頻是超外差的核心，超外差實現(xiàn)了變頻。2.方框圖混頻中放統(tǒng)調(diào)本振一fo =fcfifo：固定中頻頻率我國調(diào)幅播送中頻是 465 kHz。fc：本機振蕩頻率。 fi:某臺信號頻率。例：某臺信號頻率是 747 kHz，求此時本振頻率是多少?fc = fi + fo = 747 + 465kHz = 1 212 kH z二統(tǒng)調(diào)：使本機振蕩本振頻

14、率始終跟蹤輸入回路信號頻率，以使本振頻率總比輸入信號頻率高出一個固定中頻465 kHZ選臺時同時調(diào)節(jié)輸入回路與本振的頻率,稱為統(tǒng)調(diào)。三混頻-變頻3 超外差接收的優(yōu)點一二三四防止了對高頻信號進行直接放大的困難和大大簡化了接收機結構。超外差接收大大提高了接收機的性能。在中頻頻率上可以方便地附加一些改善接收機性能的附加電路。超外差接收，使得用一臺收音機既可以接收許多中波電臺的節(jié)目，也可有收聽短波播送節(jié)目，只要撥動一個波段開關就可行了。練習簡述超外差接收法及其優(yōu)點*小結超外差接收技術的出現(xiàn)使得無線電播送事業(yè)獲得了飛速開展，并為超短波和微 波通信及衛(wèi)星通信開避了無限寬廣的開展道路布置作業(yè)練習十 10-5

15、 b補充：畫出超外差接收方框圖并解釋原理課題頁變頻電路厶課型復習授課班級授課時數(shù)2教學目標1了解非線性元件的頻率變換作用2 掌握變頻器的組成3 理解實用變頻電路工作原理士教學重點實用變頻電路的工作原理教學難點變頻器的組成及原理* V學情分析教學效果教后記*A 復習1 請說出我國AM播送收音機的中頻是多少？新課2 解釋超外差原理。B. 引入變頻器混頻器是超外差接收機的核心局部，它使得fo = fc-fi輸出固定中頻，可又是怎么通過電路實現(xiàn)的呢？C. 新授課一、非線性元件的頻率變換作用f直流分虻 基波分知 d非線性元件丄諧波分量 杠伍和頻分城ht差頻分燈由于兩個不冋頻率的信號共冋作用于非線性兀件時

16、輸出信號中包含有差頻分量這就為混頻的實現(xiàn)提供了可能性。二、變頻器混頻器的組成i.方框圖7L什A AV；r本機JL ：4S 淀 丸J叼tbT包括fdi2 組成及作用(1) 非線性元件作用：頻率變換作用，其輸出許多組合頻率分量。 元件：二極管或三級管。(2) 本機振蕩器作用：產(chǎn)生一定幅度，頻率可調(diào)的正弦波，用來與輸入信號混頻。 電路：正弦波振蕩器(3) 中頻濾波器作用：選出差頻(fo = fc -fi)，抑制其他頻率。電路：通常選 LC調(diào)諧回路。三、變頻電路1. 電路圖2. 元件作用(1) 偏置電路Ri, R2, R3, T1, L3, L2。(2) 輸入回路C1 , C2a, L1。(3) 本機

17、振蕩電路V1 , L4, L3, C2b, C6, C7, C404中頻濾波中頻選頻網(wǎng)絡C5, Ti。Vi的作用：振蕩，混頻兼有放大作用。C2a, C2b :雙連電容，實現(xiàn)輸入回路的頻率與本振頻率統(tǒng)調(diào)，跟蹤。3 信號流程=465kHz4. 三點統(tǒng)調(diào)中波頻段為 5351 605 kHz。1 605 kHz),中(1 070kHz), 低( 535 kHz)三點,所謂三點統(tǒng)調(diào)即在整個波段中，找高 力爭理想統(tǒng)調(diào)，其余各點近似統(tǒng)調(diào)。練習分析圖 變頻電路的工作原理小結利用非線性元件的頻率變換作用，完成了混頻再附以振蕩電路及選頻網(wǎng)絡就可 實現(xiàn)超外差技術。V寫出變頻器的組成布置作業(yè)課題中頻放大及檢波課型復習

18、授課班級授課時數(shù)2$教學目標1 掌握中頻放大電路的工作流程2 .掌握檢波電路二極管包絡檢波的組成3 理解檢波原理教學重點中頻放大及檢波電路的組成教學難點檢波原理學情分析教學效果教后記A 復習1 請講出變頻器的組成？2 為什么要有中頻濾波網(wǎng)絡B.導入由變頻器輸出的固定中頻信號仍然是正弦波，而且信號還很弱，必須經(jīng)放大，才可 以解調(diào)。C.新授課10.2.3 中頻放大與檢波一、中頻放大器1. 電路圖D-2. 元件作用第一級中放V2第二級中放V靜態(tài)偏置R4、T1、只6、Rp、T2 R5R7、R8、T2、T3、R9耦合T1T2選頻網(wǎng)絡中頻Cl1、T2f = 465 kH zC15、T 3f = 465 k

19、H z直流負反應C10、R5穩(wěn)定靜態(tài)工作點C14、R9濾波電容C3C12防高頻自激電容C9C133 信號流程變頻器輸出t第一級中放t第二級中放t檢波二、檢波器1 .調(diào)制t解調(diào)；調(diào)幅t檢波解調(diào)：從高頻波已調(diào)信號中取出調(diào)制信號的過程。解調(diào)是調(diào)制的逆過程。 檢波：對調(diào)幅波的解調(diào)。即取出其幅度。檢波是調(diào)幅的逆過程。2.波形圖3 檢波器組成方框圖4.二極管檢波電路(1) 工作原理：利用二極管的單向?qū)щ娦?。再利用電容濾波取出電路。(2) 波形5. 檢波器元件作用(1) V7：構成檢波二極管。(2) Ci6, Ci7, C10：組成濾波電路，濾除剩余的中頻成分。小結中頻放大器一般由幾級構成， 來提高放大倍數(shù)

20、，而二極管檢波器其實就是單相半 波整流濾波電路。畫出二極管檢波電路布置作業(yè)課V題音頻放大器AGC電路課型復習授課班級授課時數(shù)2教學目標1.掌握推挽功率放大器的工作原理2 .理解AGC電路的工作原理教學重點功率放大器及AGC電路的組成教學難點AGC原理學;j3:情分析教h學效果教后記A .復習1. 檢波是的逆過程，其功能是將解調(diào)輸新課出。2. 二極管檢波器是利用二極管的工作的。B.引入由檢波器解調(diào)出的音頻信號由于其功率較小，缺乏以推動揚聲器發(fā)聲，因此還需要 加功率放大器電路。C.新授課音頻放大器及AGC電路一、音頻放大器 音頻放大器通常采用推挽功率放大器。1. 電路這是一個采用變壓器耦合的推挽功

21、率放大器。c,in+2. 元件作用V4 :前置電壓放大；V5、V6：推挽功率放大。(1)偏置電路Rl4, T4, Rll, R12, R13 :提供V 4的靜態(tài)工作點。T5, R15 , R16 , R17：提供 V5、V6的靜態(tài)工作點。(學生答復)(2)電容C18：耦合電容。C21 :旁路電容。C19、C23 :濾波電容。3.信號流程檢波器輸出t前置放大7L功放V5、V 6宀揚聲器二、自動增益控制電路AGC電路1現(xiàn)象未改變收音機的音量調(diào)節(jié)電位器，收聽不同電臺的信號時發(fā)現(xiàn)音量卻相差較大。2原因輸入信號的強弱不同，而放大器的增益放大倍數(shù)相同，那么輸出當然不同。3. 希望接收機輸出電平變化范圍盡量小。4. 方法弱信號較大的增益，強信號較小的增益，輸出穩(wěn)定。5 .電路：自動增益控制電路 AGC 1方框圖：屮放可見，自動增益電路實質(zhì)是一個反應控制電路。2電路圖：工作原理：由R6、C8取出檢波輸出信號的一局部,檢波輸出 V 7 T R6、Cg 電壓 TV2b T -Av2 JV2c JV7>練習簡述變壓器耦合的推挽功率放大器的組成及各個元件的作用小