? 主编：杨霓清高频电子线路
接收设备、发送设备的组成框图及其简单的工作原理、工作波形、各部分的作用。
绪 论
本章重点高频电子线路研究的主要内容及其特点
0.1
研究的主要内容：以通信系统为主要对象，
研究构成发送设备、接收设备的各单元电路，
典型线路的工作原理。
主要特点：利用器件的非线性特性，分布参数不容忽视。同时，负载不再是纯电阻，
而是以 LC谐振回路作负载。
0.1 通信系统的组成
广义上说：一切将信息从发送者传送到接收者的过程，均为通信的过程。实现这种信息传送的过程的系统即为通信系统。
0.1
2、通信系统框图
1、通信系统定义
3、通信系统分类根据 信道 不同，通信系统可分为
有线通信,利用导线传送信息的系统
无线通信,利用自由空间传送信息的系统。
光纤通信,利用光导纤维传送信息的系统。
0.1
0.2 无线电通信系统一、声音是如何传到远方的？
人耳能听到的声音（ f=20-20KHz），声波在空气中传播的速度 340米 ∕ 秒，且衰减很快。 把声音传到远方采用的方法是：
将声音变为电信号，将反映声音变化规律的电信号借助非线性电子器件进行 变换和处理,由发射机将该信号变为足够强的高频电振荡，由天线变为电信号向媒体辐射。 该过程称为发送 。
传送到远方由接收机接收后，经过与发射 相反的变换过程 及放大后，再经电 → 声，变换为原声音。 该过程称为接收 。
调制解调
0.2
二、无线电通信的分类无线电通信的类型很多，可以按 传输手段,
频率范围,用途 等进行分类。如
1、按传输手段分类，有 短波通信、超短波通信、微波中继通信 和 卫星通信 等 ；
2、按传送信息的类型分类，有 模拟通信 和 数字通信；
3、按用途分类，有 地面移动通信、航空通信和 舰船通信 等等。
各种不同的通信，其设备的组成、设备的复杂程度都有很大不同，但基本组成不变，如图
0.2.1所示。
0.2
主要由三部分组成：发射装置、接收装置、传输媒质（信道）。关键设备是发射机和接收机 。
图 0.2.1 无线通信系统
0.2
三、发射机的组成框图图 0.2.2 发送设备框图
0.2
发送设备工作原理动画
1、高频部分的作用：
c
f
（ A）、交变得电振荡可利用天线向空中辐射出去，
但天线长度必须和电振荡的波长差不多。
如：音频频率范围 20-20kHz 语音分布在 300-
3000Hz；
信号波长计算公式
（米 ∕ 秒）
∴ 音频信号波长范围是
(B)、若能发射，因各电台发出的信号均在同一频率范围内，会造成各电台之间的相互干扰。
(1 0 0 1 0 0 0 ) k m
0.2
83 10c
C）、解决方法：
把音频信号（ 调制信号、携有信息的信号 ）,装载,（调制）到高频振荡（ 载波 ）之中，然后由天线向外辐射出去，这种方法叫 调制 。
待发送的货物运载工具2、调制的概念设：高频振荡即载波：
称为载频表示待发送的信号 (有用信号、调制信号、音频信号 )。
0c o s c o sc c m c c mt V t V t
2ccf cf
0.2
f
振幅调制 (Amplitude Modulation),简称为调幅（ AM）
由于调频和调相都使载波的总相角产生变化，故又统称为调角。
如：当 Hz时,=60米65 10f
0.2
根据受控参数不同，调制可分为：
频率调制 (Frequency Modulation)，简称调频（ FM）
相位调制 (Phase Modulation),简称调相（ PM）
四、接收机的组成框图
1、简单接收机框图：
图 0.2.3 简单接收机框图
天线 的作用：将接收到的电磁波转换为已调波电流；
选择性回路 的作用：
选频（电台）；同时，将所选电台的已调波电流转换为电压。
检波,调制的逆过程；将已调波电压变换为原来的音频电压。
耳机,实现电、声转换。
0.2
接收是发送的逆过程
2、实际接收机框图
μV
实际上的接收机比较复杂，原因是：
0.2
A、天线接收的高频无线电信号非常弱，只有几十 至几,所以应加高频放大器。
mV
B、各电台的载波不同，用同一接收机接收不同电台的信号时，调谐困难，所以应加混频器。将接收到的不同载频的电信号转变成为固定的中频信号，即所谓的外差作用。
D、检波器输出只有几十 mV，而推动扬声器需要大功率，因此应加低频放大器与低频功率放大器。
C、检波器需要较高的推动电压（约 500mV）
，所以应加中频放大器。
典型的接收机框图（超外差式）
图 0.2.4 典型超外差式接收机框图
0.2
接收设备工作原理动画五、无线电信号的传播
1、无线电波的划分电磁波的波长或频率范围不同，电磁波在自由空间的传播方式也不同。
无线电波的频率范围为,=10k-1000GHz；
波长 =0.3mm-30Km
f
无线电波划分为超长波 10km-30km
长 波 1km-10km
中 波 100m-1km
短 波 10m— 100m
超短波 0.3mm-10m 0.2
2、无线电波的传播方式传播方式有三种地面波空间波天 波地波和光波一样，无线电波也具有直射、反射、
折射等现象。
0.2
沿地球弯曲表面传播，适用于波长 =200m
以上的中、长波。
图 0.2.5 地面波的发射与接收
（ 1）地面波：
0.2
由于大地表面是导体，当电磁波在其表面传播时，
一部分能量将被损耗掉，且频率越高，趋肤效应越强，损耗越大。
故频率更高的电磁波不易沿地面传播，而主要靠电离层。
地面波动画利用电离层的折射与反射，使电磁波到达电离层后，一部分能量被吸收，一部图 0.2.6 天波的发射与接收
（ 2）天波,
0.2
分被反射、折射到地面。当频率升高时，电磁波被电离层吸收的能量增加，当频率升高超过一定值时，电磁波将会穿过电离层，不再返回地面。所以天波适用于 10m-200m的短波。
天波动画
（ 3）空间波：
图 0.2.7 空间波的发射与接收频率更高的电磁波（ ≤ 10m）,不再适用电离层传播，而是沿空间直线传播，即利用直射和反射实现电磁波的传播。但只限于视频距离范围内。通常,50
米高的天线通信距离约 50公里。
0.2
空间波动画
参考书目张肃文：高频电子线路董在望：通信电路原理沈伟慈：高频电路
0.2
谢嘉奎：电子线路 （非线性部分）
接收设备、发送设备的组成框图及其简单的工作原理、工作波形、各部分的作用。
绪 论
本章重点高频电子线路研究的主要内容及其特点
0.1
研究的主要内容：以通信系统为主要对象，
研究构成发送设备、接收设备的各单元电路，
典型线路的工作原理。
主要特点：利用器件的非线性特性，分布参数不容忽视。同时，负载不再是纯电阻，
而是以 LC谐振回路作负载。
0.1 通信系统的组成
广义上说：一切将信息从发送者传送到接收者的过程，均为通信的过程。实现这种信息传送的过程的系统即为通信系统。
0.1
2、通信系统框图
1、通信系统定义
3、通信系统分类根据 信道 不同，通信系统可分为
有线通信,利用导线传送信息的系统
无线通信,利用自由空间传送信息的系统。
光纤通信,利用光导纤维传送信息的系统。
0.1
0.2 无线电通信系统一、声音是如何传到远方的？
人耳能听到的声音（ f=20-20KHz），声波在空气中传播的速度 340米 ∕ 秒，且衰减很快。 把声音传到远方采用的方法是：
将声音变为电信号，将反映声音变化规律的电信号借助非线性电子器件进行 变换和处理,由发射机将该信号变为足够强的高频电振荡，由天线变为电信号向媒体辐射。 该过程称为发送 。
传送到远方由接收机接收后，经过与发射 相反的变换过程 及放大后，再经电 → 声，变换为原声音。 该过程称为接收 。
调制解调
0.2
二、无线电通信的分类无线电通信的类型很多，可以按 传输手段,
频率范围,用途 等进行分类。如
1、按传输手段分类，有 短波通信、超短波通信、微波中继通信 和 卫星通信 等 ；
2、按传送信息的类型分类，有 模拟通信 和 数字通信；
3、按用途分类，有 地面移动通信、航空通信和 舰船通信 等等。
各种不同的通信，其设备的组成、设备的复杂程度都有很大不同，但基本组成不变，如图
0.2.1所示。
0.2
主要由三部分组成：发射装置、接收装置、传输媒质（信道）。关键设备是发射机和接收机 。
图 0.2.1 无线通信系统
0.2
三、发射机的组成框图图 0.2.2 发送设备框图
0.2
发送设备工作原理动画
1、高频部分的作用：
c
f
（ A）、交变得电振荡可利用天线向空中辐射出去，
但天线长度必须和电振荡的波长差不多。
如：音频频率范围 20-20kHz 语音分布在 300-
3000Hz；
信号波长计算公式
（米 ∕ 秒）
∴ 音频信号波长范围是
(B)、若能发射，因各电台发出的信号均在同一频率范围内，会造成各电台之间的相互干扰。
(1 0 0 1 0 0 0 ) k m
0.2
83 10c
C）、解决方法：
把音频信号（ 调制信号、携有信息的信号 ）,装载,（调制）到高频振荡（ 载波 ）之中，然后由天线向外辐射出去，这种方法叫 调制 。
待发送的货物运载工具2、调制的概念设：高频振荡即载波：
称为载频表示待发送的信号 (有用信号、调制信号、音频信号 )。
0c o s c o sc c m c c mt V t V t
2ccf cf
0.2
f
振幅调制 (Amplitude Modulation),简称为调幅（ AM）
由于调频和调相都使载波的总相角产生变化，故又统称为调角。
如：当 Hz时,=60米65 10f
0.2
根据受控参数不同，调制可分为：
频率调制 (Frequency Modulation)，简称调频（ FM）
相位调制 (Phase Modulation),简称调相（ PM）
四、接收机的组成框图
1、简单接收机框图：
图 0.2.3 简单接收机框图
天线 的作用：将接收到的电磁波转换为已调波电流；
选择性回路 的作用：
选频（电台）；同时，将所选电台的已调波电流转换为电压。
检波,调制的逆过程；将已调波电压变换为原来的音频电压。
耳机,实现电、声转换。
0.2
接收是发送的逆过程
2、实际接收机框图
μV
实际上的接收机比较复杂，原因是：
0.2
A、天线接收的高频无线电信号非常弱，只有几十 至几,所以应加高频放大器。
mV
B、各电台的载波不同，用同一接收机接收不同电台的信号时，调谐困难，所以应加混频器。将接收到的不同载频的电信号转变成为固定的中频信号，即所谓的外差作用。
D、检波器输出只有几十 mV，而推动扬声器需要大功率，因此应加低频放大器与低频功率放大器。
C、检波器需要较高的推动电压（约 500mV）
，所以应加中频放大器。
典型的接收机框图（超外差式）
图 0.2.4 典型超外差式接收机框图
0.2
接收设备工作原理动画五、无线电信号的传播
1、无线电波的划分电磁波的波长或频率范围不同，电磁波在自由空间的传播方式也不同。
无线电波的频率范围为,=10k-1000GHz；
波长 =0.3mm-30Km
f
无线电波划分为超长波 10km-30km
长 波 1km-10km
中 波 100m-1km
短 波 10m— 100m
超短波 0.3mm-10m 0.2
2、无线电波的传播方式传播方式有三种地面波空间波天 波地波和光波一样，无线电波也具有直射、反射、
折射等现象。
0.2
沿地球弯曲表面传播，适用于波长 =200m
以上的中、长波。
图 0.2.5 地面波的发射与接收
（ 1）地面波：
0.2
由于大地表面是导体，当电磁波在其表面传播时，
一部分能量将被损耗掉，且频率越高，趋肤效应越强，损耗越大。
故频率更高的电磁波不易沿地面传播，而主要靠电离层。
地面波动画利用电离层的折射与反射，使电磁波到达电离层后，一部分能量被吸收，一部图 0.2.6 天波的发射与接收
（ 2）天波,
0.2
分被反射、折射到地面。当频率升高时，电磁波被电离层吸收的能量增加，当频率升高超过一定值时，电磁波将会穿过电离层，不再返回地面。所以天波适用于 10m-200m的短波。
天波动画
（ 3）空间波：
图 0.2.7 空间波的发射与接收频率更高的电磁波（ ≤ 10m）,不再适用电离层传播，而是沿空间直线传播，即利用直射和反射实现电磁波的传播。但只限于视频距离范围内。通常,50
米高的天线通信距离约 50公里。
0.2
空间波动画
参考书目张肃文：高频电子线路董在望：通信电路原理沈伟慈：高频电路
0.2
谢嘉奎：电子线路 （非线性部分）
