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无线电收发信机基础

无线电收发信机基础
无线电收发信机基础

无线电发射机(Radio Transmitter)是实现信号在无线信道中有效传输的通信设备之一。它的作用是将要传输的基带信号通过调制,放大、变频等一系列处理,最终使信号通过天线以高频电磁波的形式进入到无线空间。

2.5.1 无线电发射机的基本组成

2.5.2 发射机的主要技术指标

1.输出功率

2.频率范围与频率间隔

3.频率准确度与频率稳定度

4.邻道功率

5.寄生辐射

6.调制特性

2.5.3 短波单边带发射机

2.5.4 调频发射机

2.5.1 无线电发射机的基本组成

无线电发射机的基本组成包括基带信号处理电路、载波发生器、调制器、高频功

率放大器和发射天线等五部分:如图2-19。基带信号处理电路包括了对来自于话筒

(或各种音频设备)的音频信号的各种前端处理,如音频放大、音频滤波(将频率限制在

300~3400Hz)和可能需要的语音压缩(幅度限制,防止出现过大的调制度)和预加重

(用于FM发射机中)等;调制器用于将处理过的音频信号调制到高频载波上,不同的调

制方式采用不同的调制器,在直接调频中,调制器与载波发生器合二为一;高频功率

放大器将高频已调波进行功率放大,使发射机的输出功率满足要求。发射天线是一种

将高频电信号转换成电磁波的单元,对于发射机来说,它是一种负载。

图2-19只是一个无线电发射机的基本组成部分。实际的发射机根据具体的功能和

技术指标要求还必须增加一些电路,如各种滤波器、变频器以及一些控制电路等,其

放大器也往往是多级的。

2.5.2 无线电发射机的主要技术指标

1.输出功率

发射机的输出功率对于AM波和FM波来说是指发射机的载波输出功率,即无调制时

发射机馈给测试负载的平均功率。对于载波被抑制的单边带发射机,其输出功率在无调制时为零,因此用峰包功率来衡量。峰包功率是指在等幅双音调制时,在信号包络的最大值上高频一周内的平均功率。发射机的输出功率是发射机的主要指标之一。根据输出功率的大小,发射机可以分为大功率发射机、中功率发射机和小功率发射机。发射机的功率越大,信号传播的距离就越远。但盲目地增加输出功率不仅会造成浪费,而且还会增加对其它通信系统或通信设备的干扰,不利于频率的有效利用。

2.频率范围与频率间隔

频率范围是指发射机的工作频率范围。频率间隔是指相邻两工作频率点之间的频率差,通常要求在频率范围内的任一工作频率点上发射机的其它各项电指标均能满足要求。

3.频率准确度与频率稳定度

设发射机的标称频率为fo,实际工作频率为fx,则频率准确度Af的定义为:

由于发射机内部高频振荡元件的标准性与老化等因素,不同时刻发射机的频率准确度也不同,因而在说明频率准确度时必须说明测试时间。

频率稳定度反映发射机载波频率作随机变化的波动情况。根据发射机观察时间的长短,频率稳定度可分为长期稳定度(在年、月范围内频率的变化)、短期稳定度(在日、小时内的频率变化)和瞬时频率稳定度(秒或毫秒内的频率的随机变化)。

对频率稳定度测试数据的处理,一般用均方根值表示,即在指定的时间间隔内将测得的频率准确度与其平均值的偏差取均方根值,如式(2-3);

式中,n——测量次数;

Af——n个频率准确度测量值的平均值;

S——频率稳定度,单位Hz/s。

4.邻道功率

邻道功率是指发射机在规定的调制状态下工作时,其输出落入相邻信道内的功率,它常用邻道功率和信号载波功率之比来表示。邻道功率的大小主要取决于已调波频带的扩展和发射机的噪声。另外它还和载波的频谱纯度有关。

5.寄生辐射

发射机的寄生辐射是指有用频率以外的一切其它频率上的辐射,包括载波频率的各次谐波。发射机可能在很宽的频率范围内干扰其它接收机的正常工作,在电台密集的地区,必须严格限制各种发射机的寄生辐射。

6.调制特性

发射机的调制特性包括调制频率特性和调制线性。调制频率特性即发射机的音频响应,它是指当调制信号的输入电平恒定时,已调波振幅(对于线性调制)、频偏(对于调频)或相位

偏移(对于调相)与调制信号频率之间的关系。要求在300~3400Hz的频率范围内调制特性平坦(无加重网络时),而在3400Hz以上,要求调制频率特性曲线迅速下降,以便使话音中无用的高音分量受到充分的抑制。调制线性是指在使用规定的调制频率(1000Hz)时,已调波的振幅、或频率、或相移随调制信号电平变化的线性度。调制线性好,可以减少所传送信号的非线性失真。线性程度常用调制非线性失真系数来表示。

2.5.3 短波单边带发射机

图2-20是一个SSB发射机的组成框图。信号在发射机中完成了两次频谱搬移过程。第一次搬移由相乘器和边带滤波器完成,边带滤波输出中频频率为500kHz的SSB信号至两级中放:第二次搬移在中放后的相乘器和调谐放大电路中进行,500kHz的单边带信号与波道晶振的输出在环形调制器中相混频,改变调谐放大器的中心频率可以选择其和频或差频。宽带放大器的通带范围是发射机的整个工作频率范围,不需调谐。信号经高频功率放大后通过天线调谐回路加到天线。必须强调,发射机中用以放大单边带信号的各级放大器都应工作在线性状态。为了防止因信号幅度过大而出现非线性失真现象,发射机还附加有自动功率控制(APC)电路。自动激励控制电路分别从第一、二宽放和功放电路中取出信号幅度信息,从而控制第一中频放大器的输入信号幅度。自动激励控制的作用类似于接收机中的自动增益控制(AGC),当发射机的输出功率增大或减小时,通过控制中放电路的增益或衰减可以减小输出功率的变化,这能使发射机输出功率稳定;同时也可保护功放管不因信号太强而被烧坏。

2.5.4 调频发射机

调频发射机有多种组成方案,如放大倍频方案、混频方案等,一般说来,放大倍频方案杂散辐射较少且简单经济,因而获得广泛的应用。

图2-21是一个放大倍频的方案。话音加工电路包括预加重、频偏控制、放大、滤波等电路。话音信号经预加重和频偏控制电路后,送到调制去调制晶体振荡器的输出频率。由于采用了晶体振荡器,其中心频率比较稳定,但频率较低,且频偏也小,因此调制之后用于三级二倍频电路,将载波频率提高到射频频率,同时频偏也增大到原来的8倍。

晶体振荡器提供发送载波的基波振荡信号,其频率准确度及稳定度决定着发射机的频率准确度和稳定度。瞬时频偏控制电路(IDC)限制输入音频调制信号的电平,以防止调制频偏过大;调制器实现频率调制;倍频器的级数和倍频次数视设计要求的不同而不同,但每一级的倍频数一般不超过三。有的发射机需要有自动功率控制(APC)功能,因此,在放大级与功放级之间加有APC电路,它可依据预置的输出功率级别来控制功率放大器的输出功率。

图2-22是一种既有倍频又有混频的方案,混频与倍频由锁相环完成。已调频信号(载波21.4MHz)经1/384分频后变成55.73kHz,即鉴相器的比相工作频率,比相结果的误差电压经过低通滤波器滤除干扰后,去控制压控振荡器(VCO)。VCO输出的高频信号,—路从反馈支路经缓冲放大后,与来自频率合成器的载频混频后降至7.13MHz,再分频(1/128),送到鉴相器作比相信号;另一路送入激励级去推动功率放大级。

设压控振荡器的输出频率(也就是发射机的工作频率)为fs,则有

fs=fL+7.13(MHz)

用锁相环取代倍频器的优点是可以大大降低发射机的各种杂波成份和噪声,从而改善发射机的邻道干扰和寄生辐射。

2.6 无线电接收机

无线电接收机(Receiver)是用于接收无线电信号的通信设备。由于来自于空间的电磁波已经很微弱,且夹杂着大量的干扰与噪声,因此无线电接收机必须具有放大信号、选择信号、排除干扰以及对信号进行解调的能力。无线电接收机的类型大致有三种,分别是直放式、超外差式和超再生式,其中超外差式(Superhet)接收机的接收性能最好,工作也最稳定,因而在通信、广播和电视接收机中被大量采用。

2.6.1 超外差接收技术

1.超外差接收机工作原理

2.超外差接收机的增益分配

3.超外差接收机的抗干扰

4.接收机的灵敏度

2.6.2 无线电接收机的组成方案

1.高频头

2.变频次数

3.自动增益控制(AGC)

2.6.3 短波单边带接收机

2.6.4 调频接收机

2.6.1 超外差接收技术

1.直放式无线电接收机

早期的无线电接收机多采用如图2-23的方案,这种接收机称为直放式无线电接收机,其特点是接收机解调器之前的各级电路都工作在信号的发射频率(射频)上,接收机的放大能力和选择能力全部由射频放大器和射频选择回路提供。这种方案现在很少采用,其原因有三点:

◆接收机的增益不能做得很高,因为晶体管的放大能力随工作频率的升高而降低,并且电路的稳定性较差;

◆接收机的选择性能差,接收机对干扰的抑制能力主要是由接收机中的滤波器决定的,由于滤波器的通频带与中心频率成正比,当回路中心频率(等于信号频率)太高时,由于回路通带太宽,远大于信号频带宽度,对信号频率附近的干扰就无法滤除;

◆电路结构复杂,调整困难。因为当接收机改变工作频率时,各级电路都必须重新调谐。在接收机工作频率高、接收信号微弱以及外界干扰众多的情况下,这些缺点显得更为突出。因此现代的无线电接收机几乎都采用超外差接收方案。

2.超外差接收机的增益分配

接收机的增益主要指接收机解调器以前各部分总增益,这是因为解调器后的低频电路的增益由负载的功率来决定,而且在技术上也较易实现,无须专门考虑。

接收机所需增益的大小由它所接收的信号强度以及解调器对输入信号电平的要求来决定。例如,某一接收机所能正常接收的信号最低电平(灵敏度)为1μV,而解调器要求输入电平为1V,则接收机总增益应为

A V=20log[1(V)/1μV]=120(dB)

不同的解调器对其输入电平的要求不同。如调幅波的解调大多采用大信号包络检波,要求解调器的输入电平为1V左右:调频波解调时为了达到限幅门限,要求输入信号电平大于3V;单边带信号的解调要求解调器的输入信号电平在100mV左右。在总增益确定的情况下,接收机各部分的增益分配应从以下三个方面来考虑:

◆从接收机的稳定性考虑接收机各部分电路的工作频率不相同,有的工作在信号频率上,如高放、混频级电路;有的工作在较低的频率上,如各级中放。放大器的工作频率越高,其稳定性越差,如果高频部分的增益过高,很容易引起自激。因此接收机内高频部分电路的增益不宜过高;

◆从接收机抗干扰方面来考虑进入接收机的干扰是通过预选器和各级滤波器逐步滤除的,越靠近前端,干扰成分越多,幅度越强。因此希望前端电路尽可能工作在线性区,以避免干扰在被滤除之前与信号混合,造成对有用信号的干扰。从这一点考虑,前端电路的增益要适当小些,以保证后面各级电路工作在线性状态。

◆从接收机的内部噪声的影响考虑接收机中各级电路均会产生噪声,如果信号在经过各级电路时的的幅度较小,则这些噪声会产生较大的影响。前端电路的增益高,后面各级电

路的噪声影响就小,接收机的灵敏度就高,从这一点讲,提高接收机的前端增益有助于提高接收机接收微弱信号的能力。

综上所述,接收机前端电路的增益的高低选择应根据具体情况而定。一般来说,如果接收点的外界干扰大,其影响超过接收机内部的噪声,这时即使有很高的灵敏度,接收机也无法收到小信号,相反过大的外界干扰会在接收机内部电路的非线性作用下与信号混合,使信号无法被接收,因此前端增益宜小;而在外界干扰较小的场合,增加前端电路的增益,有助于提高接收机的灵敏度。

3.超外差接收机的抗干扰

接收机天线上感应的电流,其频率成份很多,既有信号成份,又有其它频率成份。除了所要接收的信号外,其它所有的分量均被看作是干扰。有的干扰与信号频率相同,接收机中的各个滤波器无法将其滤除,就会直接干扰信号;有的虽然与信号频率相差较远,但如果能够通过高频选择回路加到高放或变频器,在高放管和变频管的非线性作用下,干扰分量之间、干扰与信号之间以及干扰与本振之间等相互组合而进入接收机的中频通道,也会对接收信号形成干扰i;接收机的主要功能之一就是消除或削弱这些干扰对接收信号的影响,改善接收效果。接收机中可能出现的干扰现象有如下几种:

◆组合干扰干扰电压与本机振荡电压同时作用于混频管上,通过混频管的非线性作用,产生这两者的任意次谐波的组合频率。一旦组合频率落入中频通道,就会形成对接收机的干扰,这种干扰称为组合干扰。下列关系式是形成组合干扰的条件:

fI–B/2

式中,m、n——任意正整数:

f1——干扰频率:

fL——接收机本振频率;

fI——接收机中频频率;

B——接收机中频通道带宽。

组合的阶数越高,组合分量就越小,因此一般对m+n>5—的组合分量可以忽略不计。在各种组合干扰中,对接收机影响较大的是中频(intermediate frequency)干扰和镜频(mirror frequency)干扰。中频干扰是指频率fI= f1±B/2的干扰,相当于式(2-4)中m=1,n=0的情况。镜频干扰的频率为fm,它比接收机的本振频率高一个中频,即fm-fL=fI±B/2。由于接收机接收的信号频率fs比本振频率低一个中频,fs与fm对于本振来说互为镜象,故称fm 为镜象频率。

由于存在组合干扰,所以当接收机调谐在某一信号频率点进行接收时,其它电台的信号也可能与本机振荡相互作用而进人中频通道,好象接收机除了调谐好的信号通道外,还有若干通道也能让电台干扰窜入,所以这种干扰也称为接收机寄生通道或寄生响应。

◆互调干扰(简称互调)互调干扰通常是指两个或多个电台干扰同时作用于接收机的输入端,由于前端电路的非线性作用,产生这些频率间的组合频率。若其中某些组合频率等于或接近于有用信号频率,就会对接收机形成干扰。这一类干扰称之为互调干扰。

例如有两个干扰,其频率分别为f1和f2,即使这两个干扰远离接收机调谐的信号频率fs,但只要高放级存在非线性,或因干扰幅度很大而进入高放管的非线性区,那么,在高放级的输出电流中就会有这两个干扰频率的组合频率分量,即频率w为?±mf1±nfL ?的分量。若这个分量的频率与信号频率相近,即?±mf1±nfL ?fs,那么这些组合频率分量将与信号一起变成中频,通过接收机后面的中频通道形成干扰。

◆强信号(或干扰)阻塞当一个功率较强的信号(或干扰)进入接收机前端电路时,由于信号(或干扰)幅度超过了器件的动态范围,或者改变了器件的工作状态,使接收机对有用信号的放大作用明显减小,接收机输出音频信号的幅度将随输人信号(或干扰)幅度的增大而减小。这种现象称为强信号(或干扰)阻塞,也称为阻塞干扰。

◆交叉调制干扰交叉调制干扰是指受调制的强干扰与有用信号同时感应到接收机输入端时,由于前端电路的非线性作用,干扰的调制边带转移到有用信号载波上的现象(图2-25)。

◆倒易混频在以频率合成器为本振源的接收机中,当信号频率附近存在着强干扰时,由于频率合成器输出频率的两个噪声边带和外来强干扰在器件的非线性作用下产生差频,落到中放的通频带内,使输出噪声增强,信噪比下降。这种现象称为倒易混频。

如图2-26所示,图中fL为本振信号,fs是有用信号,经混频后产生中频信号fI。fn是离有用信号较近的强干扰信号,而fL两侧存在着边带噪声。当fn与边带噪声中的某一部分分量混频后,正好落在中频通带内形成中频噪声,结果使输出信噪比下降。由此可见,干扰本身不在中频通带内,但由于它们的存在产生了倒易混频现象,将本振源内的边带噪声搬到了中频通带内。这种混频相当于以强干扰信号作为本振而将本振源的边带噪声当作输人信号,正好与原来的混频相颠倒,所以称为倒易混频。

◆邻近波道干扰如果干扰频率和信号频率相距较近,接收机的高频滤波器和中频滤波器不能将其滤除,就会加到检波器上而形成对信号的干扰(如图2-27所示)。这种干扰称为邻近波道干扰。

由于高频滤波器的工作频率高,通频带宽,而中频回路工作频率低,通频带窄,因此,接收机对邻近波道干扰的抑制主要依靠中频滤波器。衡量接收机抑制邻近波道干扰的能力的技术指标是接收机的矩形系数,也就是接收机中频滤波器的矩形系数。

滤波器的矩形系数实际上就是两个通频带之比,其中一个是3dB带宽B3dB,另一个是60dB的带宽B60dB(也可以是40dB带宽),它的矩形系数为

Kr60dB=B60dB/B3dB

矩形系数越小越好,在理想情况下,接收机的矩形系数Kr=1。

在设计接收机中频滤波器的通频带时,首先应考虑使信号全部通过中频滤波器。由于接收的中频信号从发射机开始经过了多次变频,各级本振都或多或少地存在着频率不稳定的现象,因此中频信号的频率是不稳定的,接收机的中频电路必须要考虑在这种情况下也能让信号通过,因此接收机中频滤波器的带宽既与信号带宽有关,又与收、发设备的频率稳定度有关。

设信号频带宽度为Δfs,信号载波频率的最大偏移为Δfc,接收机本振的最大频率偏移为ΔfL,接收机中频回路的中心频率的最大偏移为ΔfI;则接收机的中频通带带宽应为

B=Δfs+2(Δfc+ΔfL)+2ΔfI

实际上,接收机与发射机同时发生向相反方向最大偏移的可能性极小,因此上式可以改写为

B=Δfs+2k(Δfc+ΔfL+ΔfI)

式中,k取0.3~0.7。

目前接收机的中频通道多采用晶体滤波器、陶瓷滤波器、机械滤波器和由LC回路组成的集中参数滤波器。在有些能接收各种不同带宽信号的接收机中,中频通带可以由“通频带选择”开关选择,其目的同样是为了尽可能地减小接收机的带宽。

通过以上分析可知,接收机内部电路的非线性是这些干扰现象存在的内因,而外界干扰的存在则是这些干扰现象的外因。因此,接收机抑制这些干扰的措施也应从这两方面着手:①提高接收机前端电路的选择性,使干扰在进入接收机高放、混频级之前受到较大的抑制。

通常接收机多采用LC谐振回路作为高放选择回路和预选器回路,为了提高谐振回路的有载Q值,要求回路的前级电路有较高的输出阻抗,而回路的负载电路有较高的输入阻抗,也可以采用部分接人的方法提高回路的有载Q值。有的接收机前端电路中还带有固定的中频陷波器或低通滤波器,可以提高接收机对中频干扰和镜频干扰的抑制能力。

②高放增益不宜太大,采用自动增益控制(AGC)以降低强信号、强干扰时混频器的输入电

平。有些接收机甚至在前端电路中加有衰减器,以保证前端各级电路工作在线性状态;

③高放、混频级采用具有平方律特性的优良器件(如结型场效应管)厂并设计合适的工作状

态,使三次组合分量最小。由于前端电路的滤波作用,能够进入到高放、混频级的干扰的频率接近信号频率,它们的二阶互调分量和二次谐波分量都落在接收机的通带以外,具有平方律特性的器件只能产生二阶互调分量和二次谐波分量,三阶、五阶互调分量很少,因而不会受到互调干扰的影响;

④电路中采用交流负反馈,减小放大器的非线性特性,扩大电路的动态范围;

⑤接收机采用抗干扰性能强的方案。如提高中频频率以减小镜象干扰,在灵敏度满足要求

的前提下取消高频放大器等;

⑥选择合适的工作频率。在外界强干扰频率已知的情况下,选择合适的工作频率,消除形

成上述干扰的条件;

⑦选择合适的接收机中频带宽,既要保证信号能通过中频电路,又要尽可能地抑制邻近信

道频率的于扰。

4.接收机的灵敏度

接收机的灵敏度(Sensitivity)指标反映了接收机接收微弱信号的能力。灵敏度的定义是:在保持接收机输出达到额定的信号功率和额定的信噪比条件下,天线端所需的信号最小电动势。这个数值越小,表示接收机的灵敏度越高。一般广播收音机的的灵敏度为50μV~200μV,而通信接收机则要求为几个μV甚至小于1μV。

与接收机灵敏度有关的两个因素是接收机的内部噪声和接收机的总增益,其中接收机内部噪声是影响接收机灵敏度的关键因素,而接收机前端电路的噪声系数决定了接收机的整机噪声系数,因此要提高接收机的灵敏度,就必须减少接收机前端电路的内部噪声,其具体措施有:

①采用有高放的接收机方案;

②前端电路选用低噪声管,例如低噪声系数的场效应管;

③选择合适的三极管工作点;

④选用等效电阻小的天线;

⑤降低前端电路的工作温度。

在设计接收机或选用接收机时;对灵敏度的要求应根据具体情况而定,并不是灵敏度越高越好。在接收信号比较强,而环境噪声又比较大的场合,接收机的灵敏度宜选取得低一些,如在城市中使用的收音机、电视机等;而在接收信号较弱十且外部噪声又较小的场合,接收机的灵敏度宜选得高一些。

2.6.2 无线电接收机的组成方案

各种无线电接收机除了工作频率、解调器以及中频带宽等方面有所不同外,其基本的组成大同小异。有些用于接收数据的接收机(如数字无线电话、无线寻呼机)和接收图像的接收机(如电视机):其前端电路和中频电路也有很多相似之处。前端电路(俗称高频头)与中频电路的组成方案对接收机的接收性能有至关重要的作用,这里就几种流行的高频头及中放电路方案及设计思想作简单介绍。

1.高频头

高频头是指接收机从天线输人端到第一级混频器这部分的电路。目前常见的接收机高频头大都在第一混频器前装有一到两级高频放大器。由于接收的信号首先在高频放大器中被放大,因此后面各级电路(特别是混频器)的内部噪声对信号的影响就大大减弱,只要第一级高放的内部噪声足够小,则接收机就可以获得较高的灵敏度,这是接收机加高放的主要目的。另外,在接收机的预选器与变频器之间加了放大器这样一个单向的电路,变频器中本振信号就不易通过高放耦合到天线上,本振的反向辐射可以被有效地抑制,可避兔对周围接收机的干扰。

接收机抗多频干扰的能力也是接收机的一个重要指标。无论是放大器还是混频器都有一个最大输入电压,输入信号一旦超过这个电压广信号中的各个频率成份会在这些器件的非线性作用下产生大量的不可控制的多频干扰。显然,有高放的高频头对器件的最大输入电压要求更高。例如,一个晶体管混频器的最大输入电压为100mV,在无高放方案中,接收机的第一级有源电路就是混频器,因.此接收机的最大允许输入电压为100mV,也就是说,它在输入信号(包括各种干扰);的电压小于100mV时能正常混频+如果采用有高放的高频头方案,设高放的电压增益为20dB,财接收机正常工作的输入信号电压必须小于10mV;如果仍要求接收机的最大输入电压为100mV,则混频器的最大输入应扩大至IV。可见,接收机的提高灵敏度与提高抗多频干扰能力之间存在着矛盾。下面的几种方法有助于解决这个矛盾:

◆采用动态范围大、噪声系数小的场效应管作为高放和混频器件;

◆对高放进行自动增益控制,降低大信号(包括各种干扰)时的高放增益;

◆提高预选器的选择性,减小输入电压中的干扰分量,防止因干扰太大而使电路进入非线性。

2.变频次数

在接收机的各种干扰中,中频干扰和镜频干扰是必须重点考虑的对象,因为这两种干扰一旦到达变频器,变频器以及其后的中频电路就无法将它们与信号分离,因此中频干扰与镜频干扰只能靠预选器和高频滤波器滤除。为了提高接收机对邻近波道干扰的抑制,同时有利于中放与解调器的集成化,接收机的中频频率往往设计得,比较低,典型值为455kHz;这样低的中频,当接收机接收较高频率的信号时,其镜频与信号频率的相对频差非常小,接收机抗镜频干扰的能力很差。这样,接收机只有通过多次变频,提高第一中频,才能提高对镜频的抑制能力。图2-28是一个两次变频的刚接收机的组成方案。

在上图的方案中,两次变频产生的中频信号分别称为一中频和二中频,由于一中频的频

率提高到10.7MHZ,镜频干扰与信号的频率间隔增大到21.4MHz,前端滤波器滤除镜频干扰的能力增强。

两次变频方案的每个变频器都存在着中频干扰和镜频干扰,分别称为第一中频干扰、第一镜频干扰和第二中频干扰、第二镜频干扰。一中频的高低选择对接收机的抗干扰能力剖艮大的影响。图2-29是超外差接收机对第一中频干扰和第一镜频干扰的抑制过程示意图。fI1、fL1、fm1和fI2、fL2、fm2分别是在接收机以fI1、fI2为一中频时的中频干扰、本振频率和镜频干扰。从图中可见,在接收信号时,高频滤波器(包括预选器和高放回路)的中心频率调谐在信号频率无上,在前端滤波器的特性一定的情况下,接收机对这两个干扰的滤除能力与一中频频率的选择有关。中频频率越高,镜频离信号频率越远,滤波器对镜频干扰的衰减就越大,但中频离信号频率也越近,滤波器对中频干扰的衰减也就越小,因此接收机对中频干扰的抑制和对镜频干扰的抑制就存在着矛盾。

3.自动增益控制(AGC)

在无线电通信过程中,下列几种情况会造成接收机从天线感应的信号强度发生变化:

◆接收机与发射机在相对运动,如移动体之间的通信;

◆无线信道的传输特性在发生变化,如利用电离层反射进行的通信;

◆接收机变换接收对象,如改变电视频道等;

◆发射机与接收机中的各种器件(如放大器、电池等)的性能发生变化;造成发射功率或放大电路增益变化。

如果接收机输人的信号幅度太大,会使接收机中的一些电路进入非线性而使接收性能恶化:如果接收信号太弱,则会使接收机的输出信噪声比减小,或输出功率不能满足要求。因此必须在接收机中设置自动增益控制(AGC)电路。

接收机中AGC的作用是使接收机的各级电路保持适当的输入电平,并使解调器的输入信号电平保持稳定。AGC电路从接收到的信号中提取反映信号电平的信息,经过处理后产生控制信号去控制接收机各级电路的增益(或衰减量)。当接收机输入信号电平过高时,降低接收机的增益,反之,则提高接收机的增益。

对接收机的AGC电路的要求是:在强信号输入时,能使接收机的中放输出电平保持稳定,而在微弱信号输入时,能使接收机具有低的整机噪声系数。通常要求,在接收机输入端信号电平变化100dB时,其末级中放输出端的电平变化不超过5~10dB。

AGC电路的组成一般包括信号电平提取、控制信号处理和增益控制三个部分,如图2-31所示。当中放输出的信号电平发生变化时,由AGC系统对它进行提取、处理,并且控制中放或高放的增益,使这个变化减小。必须指出的是,这里所说的信号电平变化不是指在发送端因调制而产生的信号幅度变化,而是由于通信距离变化或由于信道特性变化而引起的信号幅度的变化。对于调频波来说,它是等幅波,其电平与信号的幅度是一致的,一旦AGC系统检测到信号电平发生了变化,就可以认为是由信道引起的;而对调幅波或者单边带信号来说,其幅度本身就因调制而变化,因此AGC系统检测到的信号幅度变化既包含了由调制产生的变化,也包含了因信道特性变化而引起的变化,在这种情况下信号电平的提取必须排馀调制的因素。

对信号电平的提取一般有两种方法,一种是直接对信号进行包络检波,从信号的包络中提取信号电平,这种方法称为包络AGC(EAGC)。在EAGC系统中检波器后的低通滤波器截止频率应足够低以便能够滤除话音信号。如果接收机中的解调器本身就是包络检波器,则可以直接从其输出中用低通滤波器取出反映信号电平的分量。另一种方法是用一个窄带滤波器从中频信号中取出信号的载波分量进行检波,用载波的电平替代信号电平,这种方法称为导频AGC(PAGC),如果是FM信号,则可以在发射时加入一个低电平的导频信号。在PAGC 方式下提取的信号电平基本上与调制信号无关,在信道没有选择性衰落时情况下能比较真实地反映信号的实际电平。

图2-32是PAGC系统的原理框图。导频滤波器从第二中放输出端取出导频信号,经放大;整流(AGC检波)、延迟和低通滤波后控制高放和中放增益。为了避免信号边带对导频信号的影响,导频滤波器采用通频带较窄的晶体滤波器。

从图中可以看到,导频信号经放大整流后,经过由RC组成的低通滤波器,把控制电压加到各受控级。由R1Cl、R2C2或R2(C1+C2)组成的低通滤波器是整流器的负载。为了确保

AGC系统的正常工作,低通滤波器时常数的选择具有重要意义。滤波器的时常数应足够小,以保证其输出跟得上由于信道衰落引起的信号电平的快变化,所以时常数的数值应小于信号衰落的最小周期。例如,从实验中知道,利用电离层反射的短波SSB通信的快衰落周期在十分之几秒到几秒之间,因此通常滤波器时常数选在0.05~0.5s范围内。

AGC电路控制哪一级电路的增益对AGC的性能有很大的影响。通常有单控制中频增益、单控制高频增益和同时控制两者增益三种方案,图2-32中就是同时控制高、中频增益的方案,表2-1列出了各种方案的特点。采用控制高频增益方案时,往往会用到延迟式AGC,这样有助于避免由于AGC电路的接人而使接收机的噪声特性恶化。

2.6.3 短波单边带接收机

图2-33是一个简单的采用一次变频的单边带接收机组成框图。该机工作频率为1.6~6MHz,有22个工作频率点,灵敏度不大于4μV,镜频抗拒比大于40dB,中频抗拒比大于80dB。

图中,有天线感应的信号经天线调谐回路和输入回路预选后,在高频放大器放大,然后再次经调谐回路滤波以抑制干扰。经过放大的信号在平衡混频器内与波道晶振送来的本振信号相混频,二者之差得中频信号,经跟随器隔离后送到机械滤波器,进一步滤除杂散成份和邻近波道干扰,然后经两级中频放大后送到解调器。解调器是由两个二极管组成的平衡相乘器电路,在这里中频信号与插入载波相乘(相干检波),其差频即为还原后的调制信号。从解调器输出的低频信号经过两级低频放大和低频功率放大后输出到耳机中。图2-34是接收机各部分的信号频谱图。

2.6.4调频接收机

超短波以上波段的调频接收机一般采用二次变频方案。图2-35是一个400MHz频段FM 接收机的组成框图。图中,第一本振频率是可变的,由频率合成器提供,在改变接收信号的频率时,同时调整一本振输出频率及预选器、高放后的滤波器的中心频率;混频器输出的中频频率为10.7MHz,第二中频为标准中频频率455kHz。第二混频、二中放、限幅鉴频等均集成在一块集成电路里,音放也是集成化的。

在调频接收机中通常会用到静噪电路。当接收机没有接收到信号时,加到接收机鉴频器是的信号全部是噪声,不能被限幅器抑制,因此会在扬声器中发出噪声。静噪电路使接收机在没有收到信号时,也就是接收机处在守候状态时,将音频放大器关闭,使噪声不会在扬器

中发出,而在接收机收到信号时,音频放大器自动恢复工作。静噪电路还有明显的降低功耗,延长蓄电池使用时间的作用。

无线电测向原理

无线电测向原理 一、无线电波的发射 随着科学技术的不断发展,人们与“无线电”的关系越来越密切了。播送广播节目和电视节目的广播电台和电视台,是通过发射到空间的无线电波把声音和图象神奇地传诵到千家万户的,这个道理已成为人们的常识。让我们再来简单地回顾一下发射和接收过程:广播电台(电视台)首先把需要向外发射声音和图象变为随声音和图象变化的电信号,然后用一中频率很高、功率很强的交流电做为“运载工具”,将这种电信号带到发射天线上去。再通过天线的辐射作用,把载有电信号的高频交流电转变为同频率的无线电波(或称电磁波),推向空间,并象水波一样,不断向四周扩散传播,其传播的速度在大气中为每秒30 万公里。在电波所能到达的范围内,只要我们将收音机、电视机打开,通过接收天线将这种无线电波接收下来,再经过接收机大放大、解调等各种处理,把原来的电信号从“运载工具”中分离出来,逼真地还原成发射时的声音和图像,我们就能在远隔千里的地方收听(收看)到广播电台(电视台)播出的节目。 无线电测向也是利用类似的途径和方式实现的,只是它所发射的仅仅是一组固定重复的莫尔斯电报信号。电台的发射功率小,信号能到达的距离也极为有限。一般在10公里以内。下面,我们紧密结合无线电测向,介绍一些有关的无线电波的基础知识。 1. 无线电波的传播途径 无线电波按传播途径可分为以下四种:天波——由空间电离层反射而传播;地波——沿地球表面传播;直射波——由发射台到接收台直线传播;地面反射波——经地面反射而传播。 无线电测向竞赛的距离通常都在10公里以内,所以,除用于远距离通信的天波外,其它传播方式都与测向有关,160米和80米波段测向,主要使用地波;2米波段测向,主要使用直射波和地面发射波。 2. 无线电波在传播中的主要特性 无线电波离开天线后,既在媒介质中传播,也沿各种媒介质的交界面(如地面)传播,其传播的情况是非常复杂的。它虽具有一定的规律性,但对它产生影响的因素却很多。无线电波在传播中的主要特性如下:(1)直线传播均匀媒介质(如空气)中,电波沿直线传播。无线电测向就是利用这一特性来确定电台方位的。 (2)反射与折射电波由一种媒介质传导另一种媒介质时,在两种介质的分界面上,传播方向要发生变化。图2-1所示的射线由第一种介质射向第二中介质,在分界面上出现两种现象。一种是射线返回第一种介质,叫做反射;另一种现象是射线进入第二种介质,但方向发生了偏折,叫做折射。一般情况下反射和折射是同时发生的。入射角等于反射角,但不一定等于折射角。反射和折射给测向准确性带来很大的不良影响;反射严重是,测向机误指反射体,给接近电台造成极大困难。 (3)绕射电波在传播途中,有力图饶过难以穿透的障碍物的能力。绕射能力的强弱与电波的频率有关,又和障碍物大小有关。频率越低的电波,绕射能力越弱;障碍物越大,绕射越困难。工作于80米波段的电波,绕射能力是较强的,除陡峭高山(相对高度在200米以上)外,一般丘陵均可逾越。2米波段的电波绕射能力就很差了,一座楼房,或一个小山丘,都可能使信号难以绕过去。因此,测向点的选择就成为测向爱好者随时都要考虑的一大问题。 (4)干涉直射波与地面反射波或其它物体的反射波在某处相遇时,测向机收到的信号为两个电波合成后的信号,其信号强度有可能增强(两个信号跌叠加)也可能减弱(两个信号相互抵消)。这种现象称为波的干涉。产生干涉的结果,使得测向机在某些接收点收到的信号强,而某些接收点收到的信号弱,甚至收不到信号,给判断电台距离造成错觉。2米波段测向中,这种现象比较常见。 另外,如图2-2所示,天线发射到空间的电波的能量是一定的,随着传播距离的增大,不仅在传播途中能量要损耗,而且能量的分布也越来越广,单位面积上获得的能量越来越小。反之,距电台愈近,单位面积上获得的能量愈大。在距电台数十米以内,电场强度的变化十分剧烈,反映在测向机耳机中的音量变化也格外明显。这一特点有助于测向运动员在接近电台后判断电台的距离及其位置。 3.天线的架设与电波传播形式的关系 当发射天线垂直于地面时,天线辐射电磁波的电场也垂直于地面,我们称它“垂直极化波”;当天线平行于地面时,天线辐射电磁波的电场也平行于地面,我们叫它“水平极化波”。160米波段和80米波段,规定发射垂直极化波,因而要求发射天线必须垂直架设;2米波段规定发射水平极化波,因而要求发射天线必须水平架设。 二、无线电测向机的组成与特点 无线电测向机是测向运动员在训练与比赛中赖以测向隐蔽电台方位的工具,根据工作波段的不同,测向机的电路和外形结构也不尽相同。但一部测向机,无论是简是繁,是大是小,都是由测向天线、收信机和指示器三部分组成的。其方框图如图2-3所示。 1.测向天线 测向天线接收被测电台发出的无线电信号,并对来自不同方向的电波产生不同的感应电势。这是测向机不同于一般收音机的主要区别。目前测向运动中,160米波段测向机使用磁性天线以及与它相配合的直立天线;80米波段测向机多数也用磁性天线加直立天线(过去也有用环形天线加直立天线的,但因环形天线体积大,不易看准方向线,已很少使用);2米波段测向机使用八木天线。 2.收信机 收信机对测向天线送来的感应电势进行放大解调等一系列处理,最后把所需信号送入指示器。一般测向机的收信部分与普通收音机基本相似,但根据测向的特殊需要,它还应具备以下特点:

收发信机试验方法

1.简述 专用高频收发信机一般为单频制。即发信和收信为同一频率信号,且能够自发自收。线路对端的收发信机与本侧收发信机型号、频率完全相同。因此,本侧的收发信机除能够自发自收外,也能够接收对端的信号。 发信部分包括:晶体振荡、前置放大、功率放大、输出滤波等收信部分包括:收信滤波、混频、变频、放大、检波、收信输出等 对于LFX—912型收发信机,测试项目不多,对于有些收发信机,则需要测试较多项目,如许昌继电器厂生产的SF—600型收发信机,还要测试收信带宽、混频变频输出等一些项目。现在只以LFX—912为例,叙述它的测试项目和方法。 2.测试项目和方法 发信输出电平测试: 收发信机的输出就是指高频信号的输出。输出信号的单位用“dB”或“dBm”即:电压电平或功率电平。收发信机高频信号输出端子为装置背面的“38”和“40”号端子。“38”为高频电缆的“芯”,“40”为高频电缆的“地(即屏蔽层)”。测试输出电平时,用选频电平表的“∞”档,测试档位要放的大些(防止撞表针),测试线加在“38”和“40”上,也可以将测试线插在装置前面的测试插孔上。如果没有接入通道,则要将收发信机背面的插头选择在“本机—负载”上。选频表频率选在收发信机的工作频率上。然后启动发信。读选频表的指针读数。所读的选频表读数为电压电平。 高频收发信机的输出阻抗为75Ω,因此,若要将所读的电压电平换算为功率电平,则应按下列公式换算: 式中:Pu:电压电平 Pg:功率电平 对于与RCS—901A组屏的LFX—912收发信机,在测试发信电平时(未接入通道,选择“本机—负载”),应短接发信机背面“10”和“12”端子,使发信机发信。 收信灵敏电平测试: 收信灵敏电平也称为收信启动电平。即能使收信回路正常工作的最小电平,称为收信启动电平。 正确的测试方法按下图接线:

无线电波的发射与接收

第一章无线电波的发射与接收 我们在物理学的学习中知道,通有交流电的导线,会在它周围产生变化的磁场,变化的磁场又能在它周围引起变化的电场,而变化的电场还将在它周围更远的空间引起变化的磁场。这种不断交替变化,由近及远传播的电磁场就叫电磁波。无线电技术中使用的电磁波叫无线电波。 无线电广播、电视广播都是利用无线电波进行传播信号的。现代通讯离不开无线电波。本章将介绍无线电波的波长、频率、波段划分,以及它的发射与接收。 第一节无线电波的波长、频率与波段划分 一、无线电波波段的划分 表1-1无线电波波段的划分 理论和实验都可以证明,无线电波在真空中的传播速度跟实验测得的光速相等,即 C=3.0×108m/s 无线电波在一个振荡周期T内传播的距离叫做波长。波长、频率和无线电波传播速度c的关系为 λ=c/f

式中:λ一无线电波的波长,单位m ; c 一无线电波的传播速度,单位m/s; f 一无线电波的频率,单位H Z 无线电波的波长从不到一毫米到几十千米(频率范围由几十千赫到几十万兆赫)。通常根据波长〔频率)把无线电波划分成几个波段,如表1-1所示。 二、无线电波的传播 无线电波是横波,即电场和磁场的方向都跟波的传播方向垂直。在无线电波中各 处 的电场强度和磁感应强度的方向也总是互相垂直的,如图1-1所示。不同波长的电磁波,传播特性不相同;其传播方式大致可分为地波、天波和空间波三种形式。 (一)地波 沿地球表面空间向外传播的无线电波叫地波,如图1-2(a)所示。波具有衍射特性,当无线电波的波长大于或相当于山坡、建筑物等障碍物的尺寸时,它可以绕过障碍物继续向前传播。 地球是导体,地波沿地面传播时,地球表面因电磁感应而产生感应电流,因此要消耗能量,并且能量损耗随频率升高而增大。考虑到能量损失,只有中、长波才利用地波方式传播。由于地波传播稳定可靠,在超远 程无线电通讯和导航等方面多采用中长波。 图1-1无线电波传播示意图 (二)天波 依靠电离层的反射作用传播的无线电波叫做天波,如图1-2(b 〕所示。在地球表面的大气层中,大约在60km 到400km 的范围内,由于太阳光的照射,气体分子分解为带正电的离子和自由电子,这就是电离层。电离层一方面可以反射无线电波,反射本领随频率增大而减小。实践表明,波长短于10m 的微波会穿过电离层飞向宇宙,它只能反射短波或波长更长的无线电波。电离层另一方面要吸收无线电波,吸收本领随频率减小而增大,中波和中短波一部分被吸收,因此,只有短波多采用天波方式传播。 天波传播受外界影响较大,它与电离层强度、太阳辐射强度等多种因素有关,.由于这些原因,收音机夜晚收到的电台比白天多, (三)空间波 沿直线传播的无线电波叫做空间波,它包括由发射点直接到达接收点的直射波和经地面反射到接收点的反射波,如图1-2(C 〉所示。

无线电测向长80米知识

3.5MHz无线电测向技术 一、测向机各旋钮的功能 1.频率旋钮:用来寻找电台的信号。寻找电台时旋钮应调至被收测信号的音调清晰、悦耳(如小鸟叫)、而其它电台信号尽可能小的位置。 2、音量旋钮:用来控制音量大小。此旋钮在快速接近电台的途中,随着信号强度的不断增加而需经常旋动,每次旋转时,应放置在音量适中并略微偏小的位置,以获得较好的方向性。 3、单向开关:用来判断电台的方位。当需要判断单向时,按下此开关,将拉杆天线接入电路,其输出电势与磁性天线所感应的电势复合,克服了磁性天线的双向性,从而判断出单一正确的方向。当松开此开关,便会自动切断直立天线电路。 4、远近程开关:用来调整音量。距电台远时,接收信号强度不大,此时用远程则所接受信号的音量将得到放大,方便判断电台方位;近处电台声音会很大,小音线容易变得不明显,此时改用近程则方便继续利用小音线确定电台方位。 二、正确的持机方法 右手持机,拇指靠近单向开关,其它四指握测向机,掌心一面为大音面(天线所在面),松肩、垂肘,将测向机举起至胸前约25厘米,尽量保持测向机与地面垂直。 三、熟悉测向机的性能 1、电台信号:每一部隐蔽电台(或称信号源)均有自己的编号和呼号,并且有连续自动发出电报的功能,其电码是: MO号台 -- --- 1号台 -- --- 。 2号台 -- --- 。。 3号台 -- --- 。。。 4号台 -- --- 。。。。 5号台 -- --- 。。。。。 判断电台编号时,只需注意分辨长音后的短音数目或长短音数目的不同比例即可。电台发信时,重复循环上述电码符号。在语言中,通常用“嗒”表示长音,用“嘀”表示短音。以1号台为例,信号为“嗒嗒,嗒嗒嗒,嘀”。 长距离无线电测向的基本方法和基本技术,可归纳为下列几个方面: 1、收听电台信号 将音量旋至最大,边转动测向机,边调整频率旋钮,听到信号后,首先辨认台号是不是你现在需要寻找的电台呼号,然后缓慢的左右细调,使声音最大,音调悦耳。最后,将音量旋钮旋至适当位置,进行下一步。 2、测出电台方向线的基本方法 双向_单向法:先不按单向开关,用磁性天线收到电台信号后,水平旋转测向机,找出哑点线(即不调节音量的情况下,某一方向所在直线上电台声音最弱),获得电台所在直线,然后按住单向开关(不要松手)并转动测向机90度,在此

国家对GHz无线设备发射功率的限制以及相关规定

国家对无线设备发射功率的限制以及相关规定 关于调整频段发射功率限值及有关问题的通知? 信部无[2002]353号 各省、自治区、直辖市无线电管理机构,各相关单位:? 为适应无线通信技术的发展,为科研、生产单位研发新技术、新产品提供研究频段及便利条件,满足无线电通信业务的需求,根据我国无线电频率划分规定及频谱使用情况,并参照国际上通用的技术标准。决定调整频段无线电发射设备的部分技术参数,现将有关事项通知如下:? 一、自发文之日起,调整 - GHz频段无线电发射设备的主要技术指标如下:? (一)等效全向辐射功率(EIRP):? 天线增益<10dBi时:≤100 mW或≤20 dBm;? 天线增益≥10dBi时:≤500 mW或≤27 dBm。? (二)最大功率谱密度:? 1.直接序列扩频或其它工作方式:? 天线增益<10dBi时:≤10 dBm / MHz(EIRP);? 天线增益≥10dBi时:≤17 dBm / MHz(EIRP);? 2.跳频工作方式:? 天线增益<10dBi时:≤20 dBm / MHz(EIRP);? 天线增益≥10dBi时:≤27 dBm / MHz(EIRP)。? (三)载频容限:20 ppm? (四)带外发射功率(在频段以外):? ≤-80 dBm / Hz (EIRP)。? (五)杂散发射(辐射)功率(对应载波±倍信道带宽以外):? ≤-36 dBm / 100 kHz (30 - 1000 MHz);? ≤-33 dBm / 100 kHz - GHz);? ≤-40 dBm / 1 MHz - GHz);? ≤-40 dBm / 1 MHz - GHz);? ≤-30 dBm / 1 MHz (其它1 - GHz)。?

无线电测向机的制作

无线电测向机的制作 一、无线电原理 时间:9月3日上午9:00—11:30 无线电波是电磁波的一种,是由交变的电场与磁场交替产生并以有限速度向空间传输的过程。无线电波是电磁波中波长最长,频率最小的,频率在103MHz—1013MHz之间,通常用于通信、广播、电视、雷达等。无线电波的传输方式包括天波、地波、直接波、反射波和卫星传输。地波传输稳定,但可传输距离短,能量损耗大;天波可以传输超远距离,但不稳定。现在广泛使用的是直接波的传输方式。 天线是一种能量转换器,可以实现电能与电磁能的相互转换,并且具有可逆性,既可以做发射器,也可以做信号的接收器。天线具有很强的方向性,直立天线接收垂直极化波,磁性天线接收水平极化波。磁性天线由磁体、线圈和引线组成,其中磁体是软磁铁氧体。 无线电测向机是具有强方向性的无线接收机,由天线系统、电路系统和终端指示器组成。天线系统包括直立天线和磁性天线,磁性天线用于确定磁场方向,再由直立天线确定电场方向,组合起来就可以确定信号源的位置。天线系统的接收方式是超外差式,既通过接收到的输入信号减去本机振荡,得到所需要的信号。我们所要制作和使用的测向机是PJ-80型无线测向机,它具有工作稳定、调试方便、结构简单、性价比高等特点。 二、实验目的 本次电子实习的目的,是进行无线电测向机的制作、调试,用调

试好的测向机进行信号的搜寻以及对所收到的信号进行分析处理。从中掌握测向机的基本制作和调试过程,并感受实地侧向的过程。 三、焊接过程 时间:9月3日下午2:00—3:45,9月4日上午9:00—10:00 在电路板的焊接之前,首先要了解电路的工作原理。电路包括高频放大电路、差拍检波电路、可调差拍振荡电路、低频放大电路、功放芯片以及天线和耳机七部分组成。耳机作为终端指示器,振荡电路则是在做信号“减法”的时候十分关键的一步。电路中,三个三极管的作用也十分重要,是保证电路正常运行的关键。电路的核心是芯片LM386。 焊接中也有许多需要注意的问题。首先,应该将烙铁先接触焊盘,然后放上焊锡,焊锡的用量不能太多,会造成焊锡的浪费,也不能太少,会造成虚焊,虚焊将对以后的调试过程带来很大的麻烦。要先取下焊锡,再放开烙铁。标准的焊接形状应该是光亮的圆锥形。 正式开始焊接时,首先要对对应的电阻进行测量,确定阻值是否正确,再将其焊接在电路板的对应位置。刚开始焊接有一些不适应,经过一段时间渐渐进入了状态。我们先将所有的电阻焊在了电路板上,之后又完成了部分电容的焊接。在焊二极管的时候要格外小心,黑色的部分对应二极管的负极,因为二极管是有方向性的,如果焊反,电路将无法导通。三个二极管外形极其相似,如果不注意,很容易搞错位置,这样电路也是无法工作的。然后,我们两个人配合,从之前已经焊接好的电路板上取下我们所需要的对应元件(电容),重新焊接在我们自己的电路板上。焊接的整个过程比较顺利,很快我们就将所

无线电发射设备管理规定(征求意见稿)

附件1 无线电发射设备管理规定 (征求意见稿) 第一章总则 第一条为加强无线电发射设备管理,防止和减少无线电干扰,维护空中电波秩序和保障良好的电磁环境,促进无线电技术应用和产业发展,根据《中华人民共和国无线电管理条例》和相关法律、行政法规,制定本规定。 第二条无线电发射设备的研制、生产、进口等活动应当遵守本规定。 本规定所称无线电发射设备是指为开展各类无线电业务而发射无线电波的设备。辐射无线电波的非无线电设备不适用本规定,但其产生的电磁辐射水平应当符合国家标准和国家无线电管理的有关规定。 第三条研制无线电发射设备使用的无线电频率,应当符合国家无线电频率划分规定。 第四条国家无线电管理机构负责无线电发射设备型号核准和监督管理,按照国家有关规定发布和调整无线电发射设备型号核准目录,制定型号核准有关规定和技术要求。 省、自治区、直辖市无线电管理机构依照本规定负责本

行政区域内无线电发射设备的临时进关批准和监督管理。 第二章无线电发射设备型号核准 第五条除微功率短距离无线电发射设备外,生产、进口在国内销售、使用的其他无线电发射设备,应当向国家无线电管理机构申请型号核准。 第六条申请无线电发射设备型号核准,应当符合下列条件: (一)申请人有相应的生产能力、技术力量、质量保证体系; (二)无线电发射设备的工作频率、功率等技术指标符合国家标准和国家无线电管理的有关规定; (三)申请人及其法定代表人未被列入无线电发射设备型号核准失信名单。 第七条申请无线电发射设备型号核准,应当向国家无线电管理机构提交下列申请材料: (一)经法定代表人或者其委托人签署的书面申请和承诺书; (二)加盖申请人签章的营业执照副本或者事业单位法人证书复印件,境外申请人提供加盖申请人签章的组织机构说明材料;

无线电发射与接收电路

无线电发射与接收电路

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简易无线遥控发射接收设计--- 315M遥控电路 OOK调制尽管性能较差,然而其电路简单容易实现,工作稳定,因此得到了广泛的应用,在汽车、摩托车报警器,仓库大门,以及家庭保安系统中,几乎无一例外地使用了这样的电路。 早期的发射机较多使用LC振荡器,频率漂移较为严重。声表器件的出现解决了这一问题,其频率稳定性与晶振大体相同,而其基频可达几百兆甚至上千兆赫兹。无需倍频,与晶振相比电路极其简单。以下两个电路为常见的发射机电路,由于使用了声表器件,电路工作非常稳定,即使手抓天线、声表或电路其他部位,发射频率均不会漂移。和图一相比,图二的发射功率更大一些。可达200米以上。 图一 图二 接收机可使用超再生电路或超外差电路,超再生电路成本低,功耗小可达100uA左右,调整良好的超再生电路灵敏度和一级高放、一级振荡、一级混频以及两级中放的超外差接收机差不多。然而,超再生电路的工作稳定性比较差,选择性差,从而降低了抗干扰能力。下图为典型的超再生接收电路。

超外差电路的灵敏度和选择性都可以做得很好,美国Micrel公司推出的单片集成电路可完成接收及解调,其MICRF002为MICRF001的改进型,与MICRF001相比,功耗更低,并具有电源关断控制端。MICRF002性能稳定,使用非常简单。与超再生产电路相比,缺点是成本偏高(RMB35元)。下面为其管脚排列及推荐电路。 ICRF002使用陶瓷谐振器,换用不同的谐振器,接收频率可覆盖300-440MHz。MICRF002具有两种工作模式:扫描模式和固定模式。扫描模式接受带宽可达几百KHz,此模式主要用来和LC振荡的发射机配套使用,因为,LC发射机的频率漂移较大,在扫描模式下,数据通讯速率为每秒2.5KBytes。固定模式的带宽仅几十KHz,此模式用于和使用晶振稳频的发射机配套,数据速率可达每秒钟10KBytes。工作模式选择通过MICRF002的第16脚(SWEN)实现。另外,使用唤醒功能可以唤醒译码器或CPU,以最大限度地降低功耗。

无线电测向校本教材

青少年无线电测向 主编:罗庆丰

目录 前言 第一讲介绍无线电测向活动...............................第二讲无线电测向技术的发展应用及活动现状.................第三讲无线电测向活动的特点和比赛方法...................第四讲PJ-80测向机的介绍...........................第五讲PJ-80测向机装配和调试.......................第六讲无线电测向的基本原理..............................第七讲训练和竞赛....................................... 附录1:无线电测向竞赛规程 附录2:我校学生获奖统计

序言 《无线电测向》是集电子、科技、健身、国防教育于一体的科技体育项目。科技性、体育性、趣味性、竞技性是无线电测向的突出特点。参加本课程的学习,除了学习无线电方面的科技知识,了解无线电波的传播特点、测向机原理、电子制作、调试、维修等知识以外,还要进行身体素质训练、结合“军事地形学”学习野外运动技术。是充分体现了理论与实践、动手与动脑、室内与户外、体能与智力的结合,是在大自然的怀抱中有机地将电子、科技、健身、休闲、娱乐融为一体。在学校素质教育课中开展这项活动有利于学生开阔眼界、增长知识、强身健体、磨练意志,促进学生在德、智、体、等方面的发展,有利于培养学生独立思考、分析判断能力,它既丰富了学校实践课的内容,又促进了学生综合素质的提高。其任务在于培养学生独立思考的能力、判断事物的能力、提高野外生存能力、快速解决问题的能力、增强学生的实践能力,最终提高学生坚强的意志品质及综合素质,以适应现实生活和今后科技领域竞争的需要。

简易无线电发射与接收电路

简易无线电发射与接收电路 OOK调制尽管性能较差,然而其电路简单容易实现,工作稳定,因此得到了广泛的应用,在汽车、摩托车报警器,仓库大门,以及家庭保安系统中,几乎无一例外地使用了这样的电路。 早期的发射机较多使用LC振荡器,频率漂移较为严重。声表器件的出现解决了这一问题,其频率稳定性与晶振大体相同,而其基频可达几百兆甚至上千兆赫兹。无需倍频,与晶振相比电路极其简单。以下两个电路为常见的发射机电路,由于使用了声表器件,电路工作非常稳定,即使手抓天线、声表或电路其他部位,发射频率均不会漂移。和图一相比,图二的发射功率更大一些。可达200米以上。 图一 图二 接收机可使用超再生电路或超外差电路,超再生电路成本低,功耗小可达100uA左右,调整良好的超再生电路灵敏度和一级高放、一级振荡、一级混频以及两级中放的超外差接收机差不多。然而,超再生电路的工作稳定性比较差,选择性差,从而降低了抗干扰能力。下图为典型的超再生接收电路。

超外差电路的灵敏度和选择性都可以做得很好,美国Micrel公司推出的单片集成电路可完成接收及解调,其MICRF002为MICRF001的改进型,与MICRF001相比,功耗更低,并具有电源关断控制端。MICRF002性能稳定,使用非常简单。与超再生产电路相比,缺点是成本偏高(RMB35元)。下面为其管脚排列及推荐电路。 ICRF002使用陶瓷谐振器,换用不同的谐振器,接收频率可覆盖300-440MHz。MICRF002具有两种工作模式:扫描模式和固定模式。扫描模式接受带宽可达几百KHz,此模式主要用来和LC振荡的发射机配套使用,因为,LC发射机的频率漂移较大,在扫描模式下,数据通讯速率为每秒 2.5KBytes。固定模式的带宽仅几十KHz,此模式用于和使用晶振稳频的发射机配套,数据速率可达每秒钟10KBytes。工作模式选择通过MICRF002的第16脚(SWEN)实现。另外,使用唤醒功能可以唤醒译码器或CPU,以最大限度地降低功耗。MICRF002为完整的单片超外差接收电路,基本实现了“天线输入”之后“数据直接输出”,接收距离一般为200米。

无线电收发信机基础

无线电发射机(Radio Transmitter)是实现信号在无线信道中有效传输的通信设备之一。它的作用是将要传输的基带信号通过调制,放大、变频等一系列处理,最终使信号通过天线以高频电磁波的形式进入到无线空间。 2.5.1 无线电发射机的基本组成 2.5.2 发射机的主要技术指标 1.输出功率 2.频率范围与频率间隔 3.频率准确度与频率稳定度 4.邻道功率 5.寄生辐射 6.调制特性 2.5.3 短波单边带发射机 2.5.4 调频发射机 2.5.1 无线电发射机的基本组成 无线电发射机的基本组成包括基带信号处理电路、载波发生器、调制器、高频功 率放大器和发射天线等五部分:如图2-19。基带信号处理电路包括了对来自于话筒 (或各种音频设备)的音频信号的各种前端处理,如音频放大、音频滤波(将频率限制在 300~3400Hz)和可能需要的语音压缩(幅度限制,防止出现过大的调制度)和预加重 (用于FM发射机中)等;调制器用于将处理过的音频信号调制到高频载波上,不同的调 制方式采用不同的调制器,在直接调频中,调制器与载波发生器合二为一;高频功率 放大器将高频已调波进行功率放大,使发射机的输出功率满足要求。发射天线是一种 将高频电信号转换成电磁波的单元,对于发射机来说,它是一种负载。 图2-19只是一个无线电发射机的基本组成部分。实际的发射机根据具体的功能和 技术指标要求还必须增加一些电路,如各种滤波器、变频器以及一些控制电路等,其 放大器也往往是多级的。 2.5.2 无线电发射机的主要技术指标 1.输出功率 发射机的输出功率对于AM波和FM波来说是指发射机的载波输出功率,即无调制时

无线电广播接收机的基础知识

第9章 无线电广播 接收机的基础知识 本章重点 1.了解电磁波的性质和传输途径。 2.理解无线电广播发射与接收系统的组成。 3.理解调制、解调的概念,掌握调幅波和调频波的性质和特点。 4.了解超外差式调幅收音机各基本单元电路的作用和整机工作原理。 本章难点 1.接收机中变频器和检波器的工作原理。 学时分配 9.1 无线电波的发射与接收 无线电接收机是接收无线电信号的电子设备。 9.1.1 无线电波 一、无线电波 指在高频电流作用下,导线周围的电场和磁场交替变化向四周传播能量的电磁波。无线电波的参数包括:波长 λ、频率f 、自由空间中的传播速度c ,这三个参量之间的关系为 c = λf (9.1.1) [例9.1.1] 频率为1000 kHz 的无线电波,其波长为多少? 解 由式(9.1.1)可得 m 300m 1010001033 8 =??==f c λ 可见,无线电波的频率越高,波长越短;反之,波长越长。

二、无线电波的频段 无线电波的频率范围一般用频段(或波段)表示。其波段划分如表9.1.1所示。 三、无线电波的传播途径 1.沿地面传播——地面波; 2.在空间直线传播——空间波; 3.依靠折射和反射传播——天波。 表9.1.1 无线电波的波段划分 9.1.2 无线电广播的发射与接收 动画无线电调幅发射机工作原理 一、无线电广播的发射 调制和发射:在无线电波发射过程中,只有天线长度和电波波长可比拟时,才能有效地把电波发射出去。声音信号的波长范围在15 ? 103 ~ 15 ? 106 m,要想制作对应尺寸的天线显然不现实。为此,利用频率较高(即波长极短)的无线电波携带声音信号发射出去,使天线的制作变成了现实。 高频振荡器:在发射机中,用来产生高频振荡信号的部件。 载波:用来“装载”声音信号的高频振荡信号。 调制:把声音信号“装载”到高频振荡信号中的过程。 已调信号:调制后的高频振荡信号。 所谓发射是指利用传输线把已调波送到天线,变成电磁波向空间辐射的过程。 发射机的组成: 1.低频:声音变换和放大; 2.高频:高频振荡的产生、放大、调制和高频功放; 3.传输线与天线:传输和发射已调高频信号; 4.直流电源:各部分电路工作电源。

收发信机概述

收发信机概述 一、概述 在当前航空通信突飞猛进的今天,从小型的驻留气球、无人机、歼击机到大型的专业飞机,装机的电子设备的种类和数量在成倍地增长,短波、超短波、L波段、卫星通信等各个频段的通信设备、多种导航设备、敌我识别设备、侦察设备等均在各类平台上装备,造成了各类平台拥挤不堪,为了解决其体积、重量、功耗等问题,不得不在航行速度和续航时间等方面做出牺牲,因此小型化、综合化势在必行。全机的综合化牵涉的方面较多,成本、技术等方面的因素目前还不可逾越,但小型化的技术已日趋成熟,表面贴装、厚/薄膜集成电路技术、大规模逻辑门阵列技术均可使设备在一定程度上小型化。本文讨论的是寻求另外的一种途径,即改变收发信机的一些传统结构,来实现信道的集成化。 二、接收机体系结构 用于航空通信的接收机,已逐步走向减小功耗、降低成本、提高集成度的道路。采用单片放大,利用数字信号处理技术来完成调频调幅信号的解调、扩频信号的解扩,这些措施可以大大减少接收机系统的尺寸、成本和功率。现在已发展到探索新的拓扑结构形式来进一步小型化。近年来出现的各种各样的接收机拓扑结构,每种都有其优点和缺点。 1.超外差体系 超外差体系结构自问世以来已被广泛采用,现在仍占据了绝对地位。图1所示为一个超短波超外差接收机双变频体系结构。 低噪声放大器(LNA)对微弱信号进行了放大,其噪声系数对整机的贡献最大,但它提供的增益可减小后级引入的噪声系数。之前的射频滤波器衰减了带外信号和镜像干扰。使用可变本振,全部频谱就被下变频到一个固定的中频。通过在下变频模块之前使用一个外部镜像干扰抑制滤波器,镜像干扰可以被大大削弱到一个可接受的水平。在下变频之后使用中频滤波器可以滤除带外的杂波及噪声,对于后面的各个模块就降低了动态范围要求。第二下变频通常是正交的,以使同相和正交(I&Q)信号的数字处理变得容易。 由于有多个变频级,DC补偿和泄漏问题基本不存在,但它是以较大的硬件成本来获得较好的性能。实现镜像干扰抑制、互调等均需要的外部高Q带通滤波器,这些滤波器大都采用晶体滤波器、陶瓷滤波器和声表面波滤波器,其价格昂贵,尺寸较大。由于在第一中频就实现良好的信道选择,所以一、二本地振荡器就要求有良好的相位噪声性能。但所有的这些外部信道的要求使得在单芯片上集成收发器变得很困难。

PJ-80型无线电测向机实验报告

PJ-80型无线电测向机 实习报告

电路图: 原理: 1、电磁波的特性

无线电波离开天线后,既在媒介之中传播,也延各种媒介质的交界面(如地面)传播,其传播的情况是非常复杂的。它虽具有一定的规律性,但对它产生影响的因素却很多。无线电波在传播中的主要特性如下: (1)直线传播。均匀介质(如空气)中,电波沿直线传播。无线电测向就是利用这一特性来确定电台方位的。 (2)反射与折射。反射和折射给测向准确性带来很大的不良影响:反射严重时,测向机误指反射体,给接近电台造成极大困难。 (3)绕射。工作于80米波段的电波,绕射能力是较强的,除陡峭高山(相对高度在200米以上)外,一般丘陵均可逾越。2米波段的电波绕射能力就很差了。 所以测向是必须考虑侧向点的选择。 (4)干涉。收到的信号为两个电波合成后的信号,其信号强度有可能增强(两个信号叠加)也可能减弱(两个信号相互抵消给判断电台距离造成错觉。2米波段测向中,这种现象比较常见) 2、无线电波的传播途径 无线电波按传播途径可分为以下四种:天波——有空间电离层反射而传播;地波——经地面反射而传播;直射波——由发射台到接收台直线传播;地面反射波——经地面反射而传播。除用于远距离通信的天波外,其他传播方式都与测向有关。 3、测向原理 一角度,磁场方向也与磁棒成某一角度,会有部分磁力线穿过线圈,线圈中有一定感应电势输出。θ越接近于0或180°,感应电势越小;越接近90°或270°,感应电势越大。感应电势随θ的变化而变化,形成“8”字形。测向机的声音大小会随磁性天 θ=180°)时,耳机声音最小,甚至完全没有声音,此时磁性天线正对着电台的那个面,称小音面;当磁棒轴线的垂直方向对准电台(θ=90°、θ=270°)时,耳机声音最大,此时磁性天线正对着电台的那个面,称大音面。所以,在测向运动中,只要旋

无线电测向心得体会

无线电测向心得体会 篇一:PJ-80型无线电测向机实验报告 本科实验报告 实验名称: 一、实验目的 1、了解无线电测向的基本原理 2、掌握无线电测向机的制作方法 3、增强对电子信息专业的热爱 二、实验过程 1、9月15日星期一 早上9:00,老师在课上为我们讲解了无线电测向的基本原理: 通信具有两个要素:信息和载体。 电磁波具有三个性质:三维直角正交、传输速度 电磁波按频率在空间内具有如下分布: 和极化波。 无线电波的传输方式有三种:地波、天波和直接波。 天线是一种能量转换器,在发射无线电波时,能把高频电能转换为高频电磁能,在接收无线电波时,能把高频电磁能转换为高频电能。它的方向性很强。 PJ-80型无线电测向机具有两种天线,分别是直立天线和磁性天线。直立天线能把电能转换为磁能,应用于很宽频

率范围,在各个方向上接收到的无线电波强度都一样,且具有便于架设、价格便宜的特点。磁性天线能把磁能转换为电能,它在不同方向上接收到无线电波的强度不同,因此表现出很强的方向性。 两种天线的综合使用形成了复合天线系统。 使用复合天线后,磁性天线转动一周,只有一个方向使信号消失;也只有一个方向信号最强。这样就克服了磁性天线的双值性,获得了单方向性能。我们把信号强的这个面叫单向大音面,简称大音面,得用大音面就可直接定出电台在哪一边。由磁性天线的方向图可知,天线转动一周,测向机将出现两个声音最大处和两个声音最小处,即磁性天线的方向图具有双值性。利用这一点,可以测定电台所处的一条位置线,但判断不出它究竟处在位置线上的哪一边。 直立天线在水平平面的方向图是一个圆。天线转动360度,感应电势E直的大小和极性都不会变化。现设直立天线的电势等于1,并为正值;设磁性天线的电势最的值也等于1,将磁性天线旋转360度时其电势的大小和极性做出标注。再将任一方向上两天线的电势相加,如在0度或180度方向上,E直=1,E磁=0,合成电势(E合)=1;在90度方向上,E直=1,E磁=1,E合=2;在270度方向上E直=1,E磁=-1,E合=0,等等。由图可见,上半部分各方向上的两天线电势极性相同,合成电势为两电势之和;下半部各方向上两电势

发射机与接收机

1.概述....................2 1.1小功率调幅高频发射机的设计目的.....2 1.2课程设计的组成部分............3 2.小功率调幅高频发射机的设计的内容.......4 2.1单元电路设计方案选择.......4 2.2各模块电路的具体设计及仿真的设计.......7 2.3音频放大电路的设计.......9 2.4调制电路的设计.......10 2.5功率放大级电路的设计.......11 2 .6 整体电路设计 (14) 3.总结......16 3.1所遇到的问题,你是怎么解决...........16 3.2体会收获及建议.....16 3.3参考资料....17 4.教师评语......18 5.成绩.......18

1.概述 小功率调幅发射机常用于通信系统和其它无线电系统中,特别是在中短波广播通信的领域里更是得到了广泛应用。原因是调幅发射机实现调幅简便,调制所占的频带窄,并且与之对应的调幅接收设备简单,所以调幅发射机广泛地应用于广播发射。本课设结合Multisim 软件来对小功率调幅发射机电路的设计与调试方法进行研究。Multisim 软件能实现从电学概念设计到输出物理生产数据,以及这之间的所有分析、验证、和设计数据管理。今天的Multisim 软件已不是单纯的设计工具,而是一个系统,它覆盖了以仿真为核心的全部物理设计。本课题的设计目的是要求掌握最基本的小功率调幅发射系统的设计与安装对各级电路进行详细地探讨,并利用Multisim 软件仿真设计了一个小功率调幅发射机。关键字:小功率调幅发射机、MULTISIM 仿真、振荡电路、调制电路、功率放大器。 1.1小功率调幅高频发射机的设计目的 (1)学习小功率调幅高频发射机的设计方法 (2)研究小功率调幅高频发射机的设计方案 (3)掌握用软件调试和使用的方法 1.2课程设计的组成部分 1.2.1设计要求 要求设计一个小功率调幅发射机。已知条件:+Vcc=+12V、-VEE=-12V;话音放大级输出电压为5mV;负载

无线电测向基本技巧

无线电测向基本技巧 Company number:【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】

无线电测向基本技术短距离无线电测向的基本方法和基本技术,可归纳为下列几个方面: 一、收测电台信号 1、收听电台信号 当不了解被收听电台信号的强度时,如在起点收听首台或找到 某台后收测下号台(应迅速离开该台十余米),可将音量旋到最大,边转动测向机,边调整频率旋钮,听到信号后,首先辩认台号是不是你现在需要寻找的电台呼号,然后缓慢地左右细调,使声音最大,音调悦耳。最后,将音量旋钮旋至适当位置,进行测向。 2、测出电台方向线的基本方法: (1)80米波段测向的基本方法: 单向—双向法:按下单向开关,使本机大音面作环向扫动, 同时旋转频率钮,当耳机内出现需要测收的电台信号且声音最大时,测向机大音面所指方向即为电台方向。这一过程称测单向。由于大音面是一个较大的扇面,难以准确地确定电台方向线,因此在单向测完后要松开单向开关,用磁性天线的小音点(即磁棒)对着电台并左右摆动,声音最小时磁棒所指方向,即为电台的准确方向。后面的这个过程称为测双向。 双向—单向法:先不按单向开关,用磁性天线收到电台信号后,水平旋转测向机,找出小音点(或称哑点线)获得电台所在直线,然后按下单向开关并转动测向机90°,在此位置上,反复迅速的旋转测向机180°,比较声音大小,声音大时,本机单向大音面所指的方向,即为电台的方向。最后再用双向小音点瞄准。

(2)2米波段测向的基本方法: 单向法(也叫主瓣一次测向法): 当2米波段测向机收到电台信号后,转动天线360,依靠尖锐的主瓣方向图(此时引向器的前引伸方向声音最大),即可明确地测出电台方向线。若发现主瓣与后瓣难以分清(在前后两个方向上声音大小差不多),可将测向机音量关小,举过头顶,在主、后瓣两个方向上翻转天线(见图,应注意保持天线所在面与地面的平行),反复对比两边的音量大小,防止测反方向。此法多用于三元八木天线。 二、方向跟踪 沿测向机批示的电台方向,边跑边测,直接接近并找到电台的 方法叫方向跟踪。由于80米波段测向机双向小音点方向线清晰准确,因此跟踪时多使用此方向线。 因为短距离测向竞赛的信号源处于连续发信状态,因此该技术是最常用,最重要的基本技术。 在地形简单、障碍较少的情况下,方向跟踪时可快速奔跑,并在跑动中左右摆动测向机,不停的校正方向(注意随时调小音量)。 方向跟踪时,容易出现从电台附近越过而并未觉察的情况,这时运动员虽已跑过电台,但测向机磁性天线指示的方向线,由于变化不大而未能及时发现,造成反方向跟踪,越跑越远,直至耳机中音量明显减弱时才会发觉。避免的方法是在跟踪中打几次单向,判断大音面是否已转到后面。 宁跑勿走,宁过勿欠,这是迅速到位的最基本要求,切忌尚未到位便进行搜索,耽误时间。

无线通信接收与发射机

F 题:无线通信接收与发射机(本科) 摘要 本设计给出了一个以分立元器件及单功能集成电路组成的接收与发射机。发射机主要由频率调制模块和高频功放模块组成,载波频率稳定度高,调制稳定且高效率;接收机主要由低噪放大、混频、窄带带通滤波、中放、检波和音频放大等模块组成,分别完成了信号的频率调制与解调。发射机与接收机可通过天线进行正常的无线通信。接收机中采用了两级双调谐,镜频抑制比高;磁环为自己亲手绕制,采用比例鉴频器所输出的幅度很大。 关键词:双调谐,比例鉴频器

1 设计任务 设计并制作一个以分立元器件及单功能集成电路组成的接收机与发射机(不允许使用接收机、发射机集成模块以及市售成品改装)。 根据题目的要求本系统主要由点频调频超外差接收机和与之对应的接收机组成。 发射机的技术指标要求为: 载波频率f S为自制接收机的中心频率, 频率稳定度优于10-4, 调制信号频率为50Hz~15kHz,在调制信号振幅为1V时,最大频偏为75kHz,发射机负载阻抗为50Ω,输岀功率≤50mW,整机效率≥35%。 接收机的技术指标为: (1)接收的调频信号为载波频率f S,f S在26~28MHz范围内任选一点(频率稳定度优于10-4)。调制信号频率为50Hz~15kHz,最大频偏为75kHz。接收机要求为超外差式, 中频频率为f I=8.5±0.1MHz,通频带180±10kHz,矩形系数K r0.1≤5,接收灵敏度≤1mV,镜像频率抑制比≥20dB,输入阻抗50Ω,输入端用特性阻抗为50Ω的插座作为信号输入端。 (2)解调器后要有低频电压和功率放大,负载电阻8Ω,在接收机输入信号幅值为1mV 条件下,输岀功率≥100mW,波形无明显失真。 (3)接收机要求有独立的接收天线(1m拉杆天线)以便接收由发射机通过天线发射岀的无线电波;(注:天线与接收机的连接要采用50Ω的高频插座)。 2 方案论证 2.1 发射机模块的方案与选择 方案一:利用变容二极管制作振荡电路,产生调制信号,然后通过缓冲级对调频震荡信号进行放大,以提供末级所提供的激励功率,同时还对前后级起有一定的隔离作用,以避免功放的工作状态变化而直接影响震荡级的频率稳定度,功放级的任务是确保高效率输出足够大的高频功率,并馈送到天线进行发射。 方案二:采用集成的压控振荡器电路,选用集成芯片MC1648,其工作电压为5V,产生调制信号后,通过甲类高频功率放大器,晶体管工作于线性放大区,产生接近正弦波的输出电压波形,再通过丙类高频功率放大器,提高发射机效率。 下面对两种方案性能进行比较: 方案一结构简单,节省费用,但由于使用分立元件组成,电感量及其他阻容元件的参数计算较复杂,调试过程比较繁琐; 方案二选用MC1648,工作频率可从1.0MHz~150MHz,结合变容二极管,可以实现发挥部分的扩展频率范围要求,另外MC1648内部有放大电路和自动增益控制,可以实现输出频率稳幅,射随器有隔离作用,可以减小负载对振荡器工作状态的影响,该电路外围元器件少,调试方便,放大同一方案。综合来看,选用方案二。 2.2接收机模块的方案比较与选择 方案一:接收机的前端电路为前置低噪声放大器、混频器、本机振荡器和中频放大器组成的超外差式接收,也就是说接收机的前端采用超外差式接收对调幅、调频和调相信号都可以实现接收,只是解调电路要根据接收信号的不同的调制方式而选取不同的解调电路。对于接收

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