微波TV收發(fā)系統(tǒng)的基本原理

北京郵電大學(xué)電磁場與微波測量實驗報告微波TV收發(fā)系統(tǒng)的基本原理學(xué)院：電子工程學(xué)院班級：組員：指導(dǎo)老師：微波TV收發(fā)系統(tǒng)的基本原理實驗原理基本無線通信系統(tǒng)一般由發(fā)信機、收信機及其天線（含饋線）構(gòu)成。如圖1所示。天饋天饋收信機發(fā)信機收信機發(fā)信機信源信宿圖1無線通信系統(tǒng)的組成發(fā)信機發(fā)信機的主要作用是將需要傳輸?shù)男旁葱盘栠M行處理并發(fā)送出去。首先通過調(diào)制器用信源信號對高頻正弦載波進行調(diào)制形成中頻已調(diào)制載波，中頻已調(diào)制載波經(jīng)過變頻器和濾波器轉(zhuǎn)換成射頻已調(diào)制載波，射頻已調(diào)制載波送至射頻放大器進行功率放大，最后送至發(fā)射天線，轉(zhuǎn)換成輻射形式的電磁波發(fā)射到空間。一個典型的無線發(fā)信機的組成框圖，如圖2所示。射頻放大器射頻濾波器上變頻器調(diào)制器射頻放大器射頻濾波器上變頻器調(diào)制器信源信號天線本振本振圖2無線發(fā)信機的組成框圖收信機收信機的主要作用是將天線接收下來的射頻載波還原成要傳輸?shù)男旁葱盘?。收信機的工作過程實際上是發(fā)信機的逆過程，首先對來自接收天線的射頻載波信號進行低噪聲放大，然后經(jīng)過下變頻器、中頻濾波器中頻放大器變近）。將發(fā)射機和接收機的信道均設(shè)置為CH1，觀測電視機接收到的視頻圖像，保證接收到清晰圖像。移動發(fā)射機，增大發(fā)射機和接收機的距離，直到圖像無法正常接收為止。移動發(fā)射機，減小發(fā)射機和接收機的距離，直到剛剛接收到清晰圖像為止。（注意要保持頻譜分析儀和接收機到發(fā)射機的距離相同）用頻譜分析儀測量接收信號中電平最高的頻率分量的功率電平，測試數(shù)據(jù)記錄到表中。將發(fā)射和接收信道分別設(shè)置為CH2~CH6，重復(fù)以上測量，測試數(shù)據(jù)記錄到表中。3.微波TV收發(fā)系統(tǒng)的干擾測量在無線通信系統(tǒng)中，無線信道是一個開路環(huán)境，除了噪聲的影響之外，不同系統(tǒng)或相同系統(tǒng)的不同發(fā)射機發(fā)射的無線信號也可能互相干擾。而且干擾的影響往往比噪聲的影響更大，噪聲可能會造成通信質(zhì)量的惡化，而干擾很可能會直接造成通信的中斷。無線通信中的干擾主要包括同頻干擾、鄰頻干擾和互調(diào)干擾。同頻干擾的測量連接測試系統(tǒng)（關(guān)閉正常發(fā)射機和干擾發(fā)射機的電源）。打開正常發(fā)射機電源，將發(fā)射信道設(shè)置為指定信道（應(yīng)避開存在嚴重干擾的信道），調(diào)整正常發(fā)射機和接收機的距離，保證接收機接收到清晰圖像。用頻譜分析儀觀測接收信號的頻譜，測量接收信號中電平最高的頻率分量的頻率和電平，測試數(shù)據(jù)記錄在表中。打開干擾發(fā)射機電源，將發(fā)射信道設(shè)置為正常發(fā)射機的相同信道，此時接收機應(yīng)當無法接受到清晰圖像（必要時可以調(diào)整干擾發(fā)射機的位置，將干擾發(fā)射機靠近接收機）。用頻譜分析儀觀測接收信號的頻譜變化，分析通信中斷的原因。移動干擾發(fā)射機，使其逐漸遠離接收機，直到接收機剛剛可以接收到清晰圖像為止。（注意要保持干擾發(fā)射機與頻譜分析儀和接收機的距離相同）。關(guān)閉正常發(fā)射機電源，用頻譜分析儀測量干擾信號中電平最高的頻譜分量的頻率和電平，計算接收信號的載干比（C/I），測試數(shù)據(jù)記錄在表中。鄰頻干擾的測量連接測試系統(tǒng)（關(guān)閉正常發(fā)射機和干擾發(fā)射機的電源）。打開正常發(fā)射機電源，將發(fā)射信道設(shè)置為指定信道（應(yīng)避開存在嚴重干擾的信道），調(diào)整正常發(fā)射機和接收機的距離（適當遠離），保證接收機接收到清晰圖像。用頻譜分析儀觀測接收信號的頻譜，測量接收信號中電平最高的頻率分量的頻率和電平，測試數(shù)據(jù)記錄在表中。打開干擾發(fā)射機電源，將發(fā)射信道設(shè)置為正常發(fā)射機的相鄰信道，觀測接收機的接受圖像變化（正常、變差或中斷）并分析原因（必要時可以將干擾發(fā)射機靠近接收機）。關(guān)閉正常發(fā)射機電源，用頻譜分析儀觀測干擾信號的頻譜，測量鄰頻信號和輻射到正常信道的干擾信號中電平最高的頻率分量的頻率和電平，測試數(shù)據(jù)記錄到表中。打開正常發(fā)射機電源。移動干擾發(fā)射機，使其逐漸遠離接收機，用頻譜分析儀觀測干擾信號的頻譜變化，同時觀察接收機的接收圖像，進行干擾分析。實驗數(shù)據(jù)及分析微波TV發(fā)射機系統(tǒng)的調(diào)試⑴傳輸信道的帶載波調(diào)試信道設(shè)置CH1CH2CH3CH4CH5CH6輸入頻率（MHz)58.0輸入電平(dBm)輸出頻率（MHz）900．083892.100884.116876.07868.06860.07輸出電平（dBm）-4.80-6.14-4.47-2.34-3.68-2.02⑵發(fā)射機的輸出頻譜測量信道設(shè)置主要頻率分量和電平CH1頻率（MHz）900.1895.65904.57電平（dBm）-4.48-36.31-39.51CH2頻率（MHz）892.1891.65電平（dBm）-6.29-23.01CH3頻率（MHz）884.08電平（dBm）-4.12CH4頻率（MHz）876.1876.317電平（dBm）-2.66-18.22CH5頻率（MHz）868.12867.67電平（dBm）-3.97-20.54CH6頻率（MHz）860.11860.42電平（dBm）-2.06-20.20微波TV接收機系統(tǒng)調(diào)試接收信道的單載波調(diào)制信道設(shè)置CH1CH2CH3CH4CH5CH6輸入頻率（MHz)900892884876868860輸入電平（dBm）-40輸出頻率（MHz)+38.000+38.000+38.000+38.000+38.000+38.000輸出電平（dBm）-16.22-16.06-15.70-15.51-15.56-15.55接收機的靈敏度測量CH1CH2CH3CH4CH5CH6接收靈敏度（dBm)-38.32-45.74-29.72-29.90-28.01-30.503.微波TV收發(fā)系統(tǒng)的干擾測量：⑴同頻干擾:信道設(shè)置中心頻率（MHZ）信號電平（dBM）載干比（dB）正常信號892.083-34.6221.6同頻干擾896.977-56.22⑵鄰頻干擾：信道設(shè)置正常發(fā)射機干擾發(fā)射機CH2CH1中心頻率（MHZ）信號電平（dBm）正常信號900.08333-39.42鄰頻干擾897.11667-58.00干擾信號897.11667-57.10實驗總結(jié)：在這次實驗中，我組的實驗儀器出了一點問題，所以我們選擇了跟隔壁組的同學(xué)合作這次實驗。由于實驗室空間有限，且同時有多組儀器都在做實驗，對我組儀器進