第一章(胡宴如耿苏燕主编)摘要.ppt

1.2无线电波段的划分与无线电波的传播 主要要求： 了解无线电波段的划分 了解无线电波的传播方式及其特点 无线电波的基本特点 无线电波是一种电磁波，其传播速度与光速相同，且有λ=c/f。 无线电波具有直射、绕射、反射与折射等现象。 无线电波的三种传播途径（如图）： 一、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 100 ?10 km 3 ?30 kHz 甚低频VLF 长波 中波 短波 超短波(米波) 10?1 km 1000 ?200 m 200 ?10 m 10 ?1 m 30 ?300 kHz 0.3 ?1.5 MHz 1.5 ?30 MHz 30 ?300 MHz 低频 LF 中频 MF 高频 HF 甚高频VHF 微 波 分米波 厘米波 毫米波 亚毫米波 100 ?10 cm 10 ?1 cm 10 ?1 mm 1 ?0.1 mm 0.3 ?3 GHz 3 ?30 GHz 30 ?300 GHz 300 ?3000 GHz 特高频UHF 超高频SHF 极高频EHF 超极高频 光波 100 ?1 ?m 3 ?300 THz 1T=1012 中波广播 530kHz~1602kHz 短波 5.8~18MHz FM 88~108MHz 二、无线电波的传播方式及其应用 沿地面传播 长波、超长波 特 点 传输稳定， 远距离传输 沿空间 直线传播 （视距传播） 超短波以上 距离短 依靠电离 层传播 电离层 短波 (地波) (空间波) (天波) 距离远 波段名称 传播 主要应用 超长波 地波 潜艇通信、远洋通信、远程导航、 发送标准时间信号等 长波 地波 除上述外，还用于低下通信 中波 地波为主 广播、导航、船舶通信、飞行通信、船港通信等 短波 天波为主 中远距离的广播与通信等 超短波(米波) 空间波 调频广播、电视、移动通信、雷达、导航等 微 波 分米波 厘米波 毫米波 亚毫米波 空间波 电视、雷达、卫星通信、中继通信等 光波 1.3 非线性电子线路的基本概念 1.3.1 线性与非线性电路 线性电路 — 全部由线性或处于线性工作状态的元器件 组成的电路 非线性电路 — 有一个以上非线性元器件组成的电路 线性元件： R、L、C 非线性元件： 二极管、三极管…. u i O U I u i O IQ UQ Q ?u ?i 非线性元件在正弦波作用下的波形 u i O IQ UQ Q u t t i O 线性 非线性 图1.3.1 1.3、非线性电路的基本概念 非线性元器件和线性元器件主要差别在于其工作特性是非线性的，它的参数不是一个常数，它的参数和外加电压或通过的电流大小有关。 各种二极管、晶体管等电子器件都是非线性器件，而常见的电阻器、平板电容和空心电感线圈等都是线性器件。 图1.3.1为线性与非线性电阻器件的伏安特性。从图可见线性电阻器件的伏安特性是过坐标原点的一条直线，即流过电阻器的电流i与加在电阻器两端的电压u成正比； 而非线性电阻器件的伏安特性是非线性的，即流过非线性电阻器的电流i与加在电阻器两端的电压u不成正比。 1.3.2 非线性电路的基本概念 设 i = a u2 当u = u1 + u2 则 i = a (u12+ u22 + 2u1u2) i = a(U21mcos2 ?1t + U22mcos2 ?2t + 2U1mcos ?1tU2mcos ?2t) 设 u1 = U1m cos ?1t u2 = U2m cos ?2t 直流成分 二次谐波 频率和分量 频率差分量 1. 产生了新的频率分量, 可变换频率(混频器); 2. 迭加定理不再适用; 3. Q合适且信号小时,可按线性电路处理. 思考讨论题 1.3、非线性电路的基本概念 线性电路 全部由线性或处于线性工作状态的元器件组成的电路，称为线性电路。 非线性电路 电路中只要含有一个元器件是非线性的或处于非线性工作状态，称为非线性电路。但是当作用在非线性器件上的信号很小、工作点取得适当时非线性器件近似处于线性工作状态，可当作线性器件。例如在模拟电子技术中的晶体三级管放大器，在小信号作用下，在直流工作点Q处可近似作为线性器件，微变等效分析法，就是基于这一点为基础的。 1.3、非线性电路的基本概念 非线性电路的基本特点 1）非线性电路能够产生新的频率分量，具有频率变换作用； 2）非线性电路分析上不适用叠加定理； 3）当作用信号很小、工作点取得适当时，非线性电路可近似按线性电路进行分析。 1.4、本课程的主要内容及特点 本课程主要是研究通信系统中共用的基本单元电路，其内容包括高频小信号