通信電子電路于洪珍2課件

匯報(bào)人:AA2024-01-19通信電子電路于洪珍2課件目錄CONTENCT課程介紹與基礎(chǔ)知識(shí)模擬信號(hào)傳輸與處理電路數(shù)字信號(hào)傳輸與處理電路通信接口與調(diào)制解調(diào)技術(shù)無線通信系統(tǒng)組成與關(guān)鍵技術(shù)實(shí)驗(yàn)與案例分析01課程介紹與基礎(chǔ)知識(shí)培養(yǎng)通信電子領(lǐng)域人才掌握基本理論與實(shí)踐技能適應(yīng)行業(yè)發(fā)展需求本課程旨在培養(yǎng)學(xué)生在通信電子電路領(lǐng)域的專業(yè)知識(shí)和技能，為未來的職業(yè)發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。通過本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)掌握通信電子電路的基本概念和原理，以及相關(guān)的實(shí)踐技能。隨著通信技術(shù)的不斷發(fā)展，本課程將不斷更新教學(xué)內(nèi)容，以適應(yīng)行業(yè)發(fā)展的需求。課程背景與目標(biāo)80%80%100%通信電子電路基本概念通信電子電路是指用于實(shí)現(xiàn)通信系統(tǒng)中信號(hào)處理、傳輸和接收等功能的電子電路。根據(jù)功能和應(yīng)用場(chǎng)景的不同，通信電子電路可分為模擬通信電子電路和數(shù)字通信電子電路兩大類。評(píng)價(jià)通信電子電路性能的指標(biāo)主要包括帶寬、增益、噪聲系數(shù)、線性度等。通信電子電路定義通信電子電路分類通信電子電路性能指標(biāo)電阻器電容器電感器晶體管常用電子元器件介紹電阻器是限制電流的元件，用于分壓、分流、匹配阻抗等。電容器是儲(chǔ)存電荷的元件，用于隔直、耦合、濾波等。電感器是儲(chǔ)存磁能的元件，用于濾波、振蕩、阻抗匹配等。晶體管是一種半導(dǎo)體器件，具有放大、開關(guān)等作用，廣泛應(yīng)用于各種電子電路中。02模擬信號(hào)傳輸與處理電路放大電路原理放大電路分類放大電路原理及分類放大電路是利用具有放大特性的電子元件（如晶體管、場(chǎng)效應(yīng)管等）將微弱電信號(hào)進(jìn)行放大的電路。其基本原理是通過控制輸入信號(hào)的大小，使輸出信號(hào)得到相應(yīng)的放大。根據(jù)放大電路的性質(zhì)和用途，可將其分為電壓放大電路、電流放大電路、功率放大電路等。其中，電壓放大電路主要用于提高信號(hào)的電壓幅度；電流放大電路用于提高信號(hào)的電流幅度；功率放大電路則用于提高信號(hào)的功率。VS濾波電路是一種選頻電路，它能使特定頻率范圍內(nèi)的信號(hào)通過，而阻止其他頻率的信號(hào)通過。其工作原理是利用電容、電感等元件對(duì)不同頻率信號(hào)的阻抗特性不同，從而實(shí)現(xiàn)信號(hào)的篩選。濾波電路分類根據(jù)濾波電路的選頻特性，可將其分為低通濾波器、高通濾波器、帶通濾波器和帶阻濾波器等。其中，低通濾波器允許低頻信號(hào)通過，阻止高頻信號(hào)；高通濾波器則相反；帶通濾波器只允許某一頻帶內(nèi)的信號(hào)通過；帶阻濾波器則阻止某一頻帶內(nèi)的信號(hào)通過。濾波電路原理濾波電路設(shè)計(jì)與分析振蕩器是一種能夠產(chǎn)生周期性信號(hào)的電子電路。其工作原理是利用正反饋原理，將輸出信號(hào)的一部分或全部反饋到輸入端，使得輸入信號(hào)得到增強(qiáng)并產(chǎn)生振蕩。振蕩器通常由放大電路、選頻網(wǎng)絡(luò)和正反饋網(wǎng)絡(luò)三部分組成。振蕩器原理振蕩器在通信、廣播、電視、雷達(dá)、測(cè)量?jī)x器等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。例如，在通信系統(tǒng)中，振蕩器用于產(chǎn)生載波信號(hào)；在廣播和電視中，振蕩器用于產(chǎn)生中頻和高頻信號(hào)；在雷達(dá)和測(cè)量?jī)x器中，振蕩器則用于產(chǎn)生各種頻率的脈沖信號(hào)或連續(xù)波信號(hào)。振蕩器應(yīng)用振蕩器原理及應(yīng)用03數(shù)字信號(hào)傳輸與處理電路邏輯門電路基本概念邏輯代數(shù)基礎(chǔ)邏輯門電路符號(hào)與特性邏輯門電路基礎(chǔ)知識(shí)闡述邏輯代數(shù)的基本運(yùn)算、公式和定理，為邏輯門電路的分析和設(shè)計(jì)提供數(shù)學(xué)工具。詳細(xì)列出常見邏輯門電路（如與門、或門、非門等）的符號(hào)、邏輯表達(dá)式、真值表和特性。介紹邏輯門電路的定義、分類、功能等基本概念。

組合邏輯電路設(shè)計(jì)實(shí)例組合邏輯電路分析介紹組合邏輯電路的分析方法，包括根據(jù)邏輯圖寫出邏輯表達(dá)式、列出真值表、判斷電路功能等步驟。組合邏輯電路設(shè)計(jì)闡述組合邏輯電路的設(shè)計(jì)方法，包括根據(jù)實(shí)際需求確定輸入/輸出變量、列出真值表、化簡(jiǎn)邏輯表達(dá)式、畫出邏輯圖等步驟。常見組合邏輯電路模塊列舉并講解常見的組合邏輯電路模塊，如編碼器、譯碼器、數(shù)據(jù)選擇器/分配器等，以及它們?cè)跀?shù)字系統(tǒng)中的應(yīng)用。01020304時(shí)序邏輯電路基本概念時(shí)序邏輯電路分析方法時(shí)序邏輯電路設(shè)計(jì)方法常見時(shí)序邏輯電路模塊時(shí)序邏輯電路設(shè)計(jì)實(shí)例講解時(shí)序邏輯電路的設(shè)計(jì)方法，包括根據(jù)實(shí)際需求確定輸入/輸出變量和狀態(tài)變量、列出狀態(tài)轉(zhuǎn)換表或狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖、化簡(jiǎn)驅(qū)動(dòng)方程和狀態(tài)方程、畫出邏輯圖等步驟。詳細(xì)闡述時(shí)序邏輯電路的分析方法，包括寫出各觸發(fā)器的驅(qū)動(dòng)方程、狀態(tài)方程和輸出方程，畫出狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖和時(shí)序圖等步驟。介紹時(shí)序邏輯電路的定義、分類、功能等基本概念，以及時(shí)序邏輯電路與組合邏輯電路的區(qū)別。列舉并講解常見的時(shí)序邏輯電路模塊，如計(jì)數(shù)器、寄存器、順序脈沖發(fā)生器等，以及它們?cè)跀?shù)字系統(tǒng)中的應(yīng)用。04通信接口與調(diào)制解調(diào)技術(shù)通信接口是指不同設(shè)備或系統(tǒng)之間進(jìn)行信息交換的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，它規(guī)定了信息的傳輸方式、傳輸速率、信號(hào)電平、編碼方式等參數(shù)。通信接口定義根據(jù)傳輸介質(zhì)的不同，通信接口可分為有線接口和無線接口；根據(jù)傳輸信號(hào)的性質(zhì)，可分為模擬接口和數(shù)字接口；根據(jù)數(shù)據(jù)傳輸方式的不同，可分為并行接口和串行接口。通信接口分類通信接口概述及分類調(diào)制技術(shù)調(diào)制是將基帶信號(hào)（原始信號(hào)）變換為適合在信道中傳輸?shù)囊颜{(diào)信號(hào)的過程。常見的調(diào)制方式有振幅調(diào)制（AM）、頻率調(diào)制（FM）和相位調(diào)制（PM）。解調(diào)技術(shù)解調(diào)是將已調(diào)信號(hào)還原為基帶信號(hào)的過程，它是調(diào)制的逆過程。解調(diào)方式通常與調(diào)制方式相對(duì)應(yīng)，如振幅解調(diào)、頻率解調(diào)和相位解調(diào)等。調(diào)制解調(diào)技術(shù)原理要點(diǎn)三RS-232接口電路RS-232是一種常用的串行通信接口標(biāo)準(zhǔn)，它采用負(fù)邏輯電平，即邏輯“1”表示為-3V～-15V，邏輯“0”表示為+3V～+15V。RS-232接口電路通常包括電平轉(zhuǎn)換電路、驅(qū)動(dòng)電路和接收電路等部分。要點(diǎn)一要點(diǎn)二USB接口電路USB（UniversalSerialBus）是一種通用的串行總線標(biāo)準(zhǔn)，具有傳輸速率快、支持熱插拔和即插即用等優(yōu)點(diǎn)。USB接口電路通常包括USB控制器、USB收發(fā)器和電源管理電路等部分。以太網(wǎng)接口電路以太網(wǎng)是一種廣泛應(yīng)用的局域網(wǎng)通信技術(shù)，具有傳輸速率高、傳輸距離遠(yuǎn)和成本低等優(yōu)點(diǎn)。以太網(wǎng)接口電路通常包括MAC控制器、物理層接口（PHY）和變壓器等部分。其中，MAC控制器負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的封裝和解封裝，PHY負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的收發(fā)和轉(zhuǎn)換，變壓器則用于信號(hào)的隔離和傳輸。要點(diǎn)三典型通信接口電路分析05無線通信系統(tǒng)組成與關(guān)鍵技術(shù)無線通信系統(tǒng)分類根據(jù)通信距離、傳輸方式、調(diào)制方式等可分為多種類型，如移動(dòng)通信、衛(wèi)星通信、微波通信等。無線通信系統(tǒng)發(fā)展歷程從早期的模擬通信到數(shù)字通信，再到現(xiàn)在的移動(dòng)通信和衛(wèi)星通信，無線通信系統(tǒng)不斷演進(jìn)和發(fā)展。無線通信系統(tǒng)定義通過無線電磁波傳輸信息的通信系統(tǒng)，包括發(fā)射端、接收端和傳輸媒介。無線通信系統(tǒng)概述包括天線、射頻放大器、混頻器、濾波器等部分，實(shí)現(xiàn)信號(hào)的接收、放大、變頻和濾波等功能。射頻前端組成射頻前端關(guān)鍵技術(shù)射頻前端性能指標(biāo)低噪聲放大技術(shù)、高效率功率放大技術(shù)、寬帶匹配技術(shù)、高性能濾波技術(shù)等。噪聲系數(shù)、增益、線性度、阻抗匹配等是衡量射頻前端性能的重要指標(biāo)。030201射頻前端關(guān)鍵技術(shù)03無線通信協(xié)議發(fā)展趨勢(shì)隨著物聯(lián)網(wǎng)、5G等技術(shù)的發(fā)展，未來無線通信協(xié)議將更加多樣化、智能化和高效化。01無線通信協(xié)議定義規(guī)定無線通信系統(tǒng)中設(shè)備間通信規(guī)則和標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議，包括物理層協(xié)議和數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議等。02常見無線通信協(xié)議藍(lán)牙、Wi-Fi、ZigBee、LoRa等，各自具有不同的特點(diǎn)和應(yīng)用場(chǎng)景。無線通信協(xié)議簡(jiǎn)介06實(shí)驗(yàn)與案例分析實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)器材實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析實(shí)驗(yàn)一：放大電路性能測(cè)試掌握放大電路的基本原理和性能指標(biāo)，學(xué)習(xí)放大電路的測(cè)試方法。搭建放大電路，調(diào)整信號(hào)發(fā)生器的輸出信號(hào)，觀察放大電路的輸出波形，并記錄相關(guān)數(shù)據(jù)。信號(hào)發(fā)生器、示波器、毫伏表、頻率計(jì)等。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，計(jì)算放大電路的電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻等性能指標(biāo)，并分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。了解濾波電路的基本原理和分類，學(xué)習(xí)濾波電路的性能測(cè)試方法。實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)器材實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析信號(hào)發(fā)生器、示波器、頻率計(jì)等。搭建濾波電路，調(diào)整信號(hào)發(fā)生器的輸出信號(hào)，觀察濾波電路的輸出波形，并記錄相關(guān)數(shù)據(jù)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，分析濾波電路的幅頻特性和相頻特性，評(píng)估濾波效果。實(shí)驗(yàn)二：濾波電路性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)器材實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析實(shí)驗(yàn)三：振蕩器性能測(cè)試01020304了解振蕩器的基本原理和分類，學(xué)習(xí)振蕩器的性能測(cè)試方法。示波器、頻率計(jì)等。搭建振蕩器電路，觀察振蕩器輸出波形的頻率和幅度，并記錄相關(guān)數(shù)據(jù)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，分析振蕩器的起振條件、振蕩頻率和波形失真等性能指標(biāo)。0102030405案例背景介紹無線通信系統(tǒng)的基本概念、應(yīng)用場(chǎng)景和發(fā)展趨勢(shì)。設(shè)計(jì)目標(biāo)