高頻電子線路第一章緒論

高頻電子線路王文峰聯(lián)系電話第一章緒論一、無線電通信發(fā)展簡史1837年，莫爾斯（F.B.Morse）發(fā)明電報，創(chuàng)造了莫爾斯電碼，開創(chuàng)了通信的新紀元。1864年，英國物理學家麥克斯韋（J.ClerkMaxwell）發(fā)表了“電磁場的動力理論”，從理論上證明了電磁波的存在，為后來的無線電發(fā)明和發(fā)展奠定了堅實的理論基礎。1876年，貝爾（AlexanderG.Bell）發(fā)明了電話，能夠直接將語言信號變?yōu)殡娔苎貙Ь€傳送。實現(xiàn)了有線通信。1887年，德國物理學家赫茲（H.Hertz）證實了電磁波的客觀存在，并發(fā)現(xiàn)電磁波具有光波的特點，如速度等于光速，能產(chǎn)生反射、折射、駐波等。赫茲證實了電磁波的存在后，英國的羅吉（O.J.Lodge）、法國的勃蘭利（Branly）、俄國的波波夫（A.C.NoHoB）、意大利的馬可尼（GugliemoMarconi）等著名科學家開始研究如何利用電磁波傳輸信息。1895年，馬可尼首先在幾百米的距離用電磁波進行通信獲得成功；1901年又首次完成了橫渡大西洋的通信，從此無線電通信進入了實用階段。（但發(fā)射設備用火花發(fā)射機、電弧發(fā)生器或高頻發(fā)電機；接收設備用粉末檢波器）。1904年，弗萊明（Fleming）發(fā)明了電子二極管，開始進入無線電電子學時代。

.1907年，李·德·福雷斯特（LeedeForest）發(fā)明了電子三極管，為現(xiàn)代電子線路提供了“心臟”器件，是電子技術(shù)史上的第一個重要里程碑。1920年，實現(xiàn)AM廣播。1930年，阿姆斯特朗實現(xiàn)FM調(diào)制。1948年，肖克萊（W.Shockley）等人發(fā)明了晶體三極管，是電子技術(shù)史上的第二個重要里程碑。60年代開始出現(xiàn)集成電路（IC），中、大規(guī)模乃至超大規(guī)模集成電路的不斷涌現(xiàn)，已成為電子線路，特別是數(shù)字電路發(fā)展的主流，是電子技術(shù)發(fā)展史上的第三個重要里程碑。無線電技術(shù)的首要任務是傳輸和處理信息。對信息的獲取、傳遞和處理能力標志著一個國家的經(jīng)濟和社會發(fā)展程度。

.信源發(fā)送設備接收設備收信者信道二、通信系統(tǒng)的組成通信系統(tǒng)：完成信息傳輸?shù)南到y(tǒng)。噪聲源通信系統(tǒng)的基本組成框圖通信：指把信息從發(fā)送信息者傳送到接受信息者的過程。.(1)低頻部分：信息變換與放大(2)高頻部分：高頻信號產(chǎn)生、放大、調(diào)制低頻放大器高頻振蕩器高頻諧振放大器振幅調(diào)制器高頻功放換能器信息源1、發(fā)射系統(tǒng).調(diào)制：用需要傳輸?shù)南⑿盘枺ㄕ{(diào)制信號）的大小去控制高頻載波信號的某一參數(shù)——振幅、角頻率或相位，使其隨調(diào)制信號的大小而變化的過程。幅度調(diào)制（調(diào)幅）：用調(diào)制信號的大小去控制高頻載波信號的振幅，使載波的振幅隨調(diào)制信號的大小而變化的過程。信息源：要傳送的原始信息，一般為非電量。

頻率調(diào)制（調(diào)頻）：用調(diào)制信號的大小去控制高頻載波信號的頻率，使載波的頻率隨調(diào)制信號的大小而變化的過程。

相位調(diào)制（調(diào)相）：用調(diào)制信號的大小去控制高頻載波信號的相位，使載波的相位隨調(diào)制信號的大小而變化的過程。.高頻載波信號：確知的單一頻率的正弦波信號?；鶐盘枺阂卜Q消息信號或調(diào)制信號，表示信息源的電信號。例如：話音、圖象信號（模擬信號）；數(shù)據(jù)、電報信號（數(shù)字信號）等。已調(diào)信號：已載有消息信號的高頻載波信號。有調(diào)幅信號、調(diào)頻信號、調(diào)相信號。調(diào)制的原因：（1）根據(jù)天線理論，為使天線能有效地發(fā)送和接收電磁波，天線的幾何尺寸必須和電磁波的波長相比擬，一般不短于1/4波長。對于低頻信號，如不進行調(diào)制，所需的天線要非常長，很難實現(xiàn)。（2）為了實現(xiàn)選臺，必須用不同頻率信號去運載有用信號（即調(diào)制信號）。.超外差式無線電收信設備的組成2、接收系統(tǒng)本地振蕩器混頻器中頻放大器檢波器(解調(diào))低頻放大器高頻諧振放大器.（1）降低信號頻率，可以提高后級放大器的穩(wěn)定；采用變頻技術(shù)的原因：（2）可以將放大器做成固定頻率的中頻高增益放大器。.

地面波隨信號的頻率升高而衰減增大；

天波隨信號的頻率升高而穿透電離層愈強；

空間波沿直線傳播，傳播距離不遠。3、信道：信號傳輸?shù)耐ǖ?，即傳輸媒質(zhì)。雙線對電纜：用于低頻、低速通信。

有線同軸電纜：用于高頻通信。光纖：用于高頻、高速通信。信道水

天波：經(jīng)100Km-500Km的電離層反射，1.5MHz-30MHz。

無線自由空間地面波：沿地表傳播。頻率低于1.5MHz。地波

空間波：在空間直線傳播。頻率高于30MHz。大地.繞射方式（沿地面?zhèn)鞑ィ┓瓷浞绞街鄙浞绞酱蟮卮蟮卮蟮仉婋x層三種傳播方式示意圖.頻段劃分例：多波段收音機Ⅱ：（8.5——18）MHzⅠ：（2.2——8.5）MHzⅢ：（18——30）MHzAM：FMSW：LM(535KHz——1605KHz)（88——108）MHz.無線電波的波段劃分波段名稱波長范圍頻率范圍應用舉例長波波段1000~10000m30~300kHz低頻—LF航海設備；無線電信標中波波段100~1000m300~3000kHz中頻—MF調(diào)幅廣播；業(yè)余無線電臺短波波段10~100m3~30MHz高頻—HF短波廣播；移動通信；軍用通信；業(yè)余無線電臺超短波波段1~10m30~300MHz甚高頻—VHF電視；調(diào)頻廣播；空中交通管制；業(yè)余無線電臺分米波波段10~100cm300~3000MHz特高頻—UHF電視；遙測；雷達；業(yè)余無線電臺厘米波波段1~10cm3~30GHz超高頻—SHF雷達；衛(wèi)星和空間通信；業(yè)余無線電臺毫米波波段0.1~1cm30~300GHz極高頻—EHF雷達；著陸設備；業(yè)余無線電臺.

1、選頻網(wǎng)絡/諧振回路；

2、高頻小信號放大器；

三、本課程主要內(nèi)容3、高頻功率放大器；4、振幅調(diào)制、檢波；6、角度調(diào)