通信电子线路（邱健）1绪论.ppt

通信电子线路 主讲：邱健 2014-9 通信电子线路 教材：陈启兴编著，《通信电子线路》清华大学出版社2008年5月。 参考书目： 谢嘉奎等著， 《电子线路（非线性部分）》高等教育出版社 2000年5月。 严国萍，卢占超等编著， 《通信电子线路》科学出版社2011年7月。 主要研究高频电子线路的内容，也可称为《高频电子线路》或者《非线性电路》等。 主要学习无线通信系统所涉及到的各单元电路的组成、工作原理、性能计算及应用。通过该课程的学习，能熟悉非线性电子线路课程的体系结构，在分析非线性电子线路时，树立工程分析的观点，用简单的分析方法获得具有实用意义的结果，具有一定的电路综合能力。 课程的目的与任务： 仍然是模拟电路：输入、输出均为模拟量 电路由D、BJT、MOS 、R、L、C 组成 器件一般工作在高频段，信号为高频信号 器件常工作在非线性状态 课程所研究电路的特点： 两级低频放大电路 单管单调谐放大电路 利用了LC调谐回路作为电路的负载组成的放大电路 区别： 线性电子电路与非线性电子电路对比 　　线性电路：尽量使用器件特性的线性部分。电路基本是线性的，但存在不希望有的失真。 　　非线性电路：利用器件特性的非线性特性，完成振荡、频率变换、放大等功能。 在很大程度上，通信电子线路的学习需要建立在低频电子线路课程的基础之上。 本课程的特点 1．工程上采用近似分析法 　　对策：对器件数学模型和电路工作条件进行合理近似，用近似分析方法获得具有实用意义的结果。 2．功能与电路形式多 　　对策：抓本质——功能再多也是借助器件的非线性； 抓基本电路——种类虽多，但都是在为数 　　　　不多的基本电路上发展起来的。　 3．重视实验环节，坚持理论联系实际 本书内容安排的三个层次： ① 由电路功能的基本原理导出基本电路。 ② 合理近似，引出对电路的工程近似分析。 　　③ 根据分析结果，提出对电路的设计原则及改进电路性能的基本途径。 无线电通信发展简史 原始手段 有线通信 无线通信 烽火、旗语 电报 （1837 Morse） 电话 （1876 Bell） 电磁波的存在 1864,Maxwell 理论 1887,Hertz实验验证 三个里程碑：① Lee de forest 发明电子三极管 ② W. Shockley 发明晶体三极管 ③ 集成电路、数字电路的出现 通信系统原理框图 信号源 发送设备 传输信道 接收设备 收信装置 信号源 在实际的通信电子线路中传输的是各种电信号，为此，就需要将各种形式的信息转变成电信号。 常见的信号源有： 话筒 摄像设备 各种传感器件 发送设备 发送设备的作用： 将基带信号变换成适合信道的传输特性的信号。 对基带信号进行变换的原因： 由于要传输的信息种类多样，其对应的基带信号特性各异，这些基带信号往往并不适合信道的直接传输。 传输信道 信号从发送到接收中间要经过传输信道，又称传输媒质。不同的传输信道有不同的传输特性。如电缆、光缆、无线电波等。 根据传输媒质的不同，可以分为两大类： 有线通信：双线对电缆、同轴电缆、光缆 无线通信：自由空间 无线电广播的参数为： ? 基带频率： 波长： ? 则天线长度为： ? 解决方法：调制 低频信号（调制信号、基带信号）：携带需要传输信息的低频信号；被加载在高频信号中。 无线通信 根据天线理论，只有当天线的尺寸可以与信号波长想比拟的时候（约为十分之一），信号才能有效地发射和接收。 在接收端，将调制信号从已调波信号中取出的过程 称为解调 采用调制的另一个原因是为充分利用频带。 高频信号（载波信号）：运输工具；参考信号 已调波信号（通带信号）：调制后的信号，携带需要传输信息的高频信号 A t 调制的方式 A——调幅 ω——调频 Φ——调相 无线电波段的划分 波段名称 波长范围 频率范围 频段名称 超长波 10,000—100,000m 30—3kHz 甚低频VLF 长 波 1,000—10,000m 300—30kHz 低频LF 中 波 200—1,000m 1500—300kHz 中频MF 中短波 50—200m 6,000—