通信电路原理介绍演示课件(28张)
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《通信电路》课件
无线通信技术
无线通信技术的不断创新将推动 通信电路向更高频段、更远距离 、更快速度的方向发展，如毫米 波通信、激光通信等技术的应用 。
通信电路在未来的应用前景
1 2 3
智慧城市
智慧城市的建设将需要大量的通信电路支持，实 现各种智能化服务和管理，如智能交通、智能安 防等。
工业4.0
工业4.0的实现需要高速、可靠、安全的通信电 路支持，实现各种设备的互联互通和智能化生产 。
提高信号传输效率的方法包括采用高速数字信号处理器、优化调制解调技术、采用高带宽传输线等。
降低电路功耗
降低电路功耗可以减少能源消耗，降 低散热成本，提高设备的便携性。
VS
降低电路功耗的方法包括采用低功耗 器件、优化电路设计、采用智能电源 管理技术等。
提高电路稳定性
提高电路稳定性可以提高设备的可靠性和稳定性，减少故障率。
特点
高可靠性、高速传输、低误码率、低 成本、灵活性和可扩展性。
通信电路的基本组成
01
02
03
发送端
包括信息源、发送器等， 负责将原始信息转换为适 合传输的信号。
传输介质
如光纤、同轴电缆、双绞 线等，负责信号的传输。
接收端
包括接收器和信息目的地 ，负责将传输的信号还原 为原始信息。
通信电路的应用与发展
噪声分析法
噪声分析法是一种评估通信电路中噪 声性能的分析方法。
通过测量和计算电路的噪声系数、信 噪比和失真等参数，可以了解电路的 噪声性能和信号质量，从而评估其在 通信系统中的适用性和可靠性。
04
通信电路的设计与实现
通信电路的设计原则与步骤
总结词
设计原则、步骤
设计原则
可靠性、稳定性、高效性、可扩展性。
通信原理实讲义验课件
返回
锁定检测信号观测
锁定状态TPP07
失锁状态TPP07
注释:上左图是锁定状态时,VCO的压控输出电压为最小;当失锁时,失锁 频率偏离中心频率越大,VCO的输出电压越大,TPP07的幅度也就越大.
返回
同步带测量
注释:上左图是锁定状态,右图则是当 频率加到278.7KHZ时失锁图,左下图 则是减少到149.7KHZ时失锁图,同步 带=278.7-149.7=129KHZ
返回
VCO自由振荡频率测量
• 实验步骤：
• 1. 将J007接地,用函数信号发生器测量TPP04点的VCO输出 振荡频率f0 .记录每次闪动的频率读数(其读数不太稳定).
• 2. 求VCO在频率512KHZ时的短期频率稳定度△f/ f0 .
返回
锁定状态测量
• 实验步骤：
•
1.用函数信号发生器从测试信号输入端口J007送入一个
• 2. 缓慢增加函数信号发生器输出频率，直至J007、 TPP04两点波形失步，记录下失步前的频率。
• 3.调整函数信号发生器频率为256KHz，使环路锁定。缓 慢降低函数信号发生器输出频率，直至J007\TPP04两点 波形失步，记录下失步前的频率。
• 4. 计算同步带。
返回
捕捉带测量
• 实验步骤
TPP07
TPP06
返回
环路锁定过程观测
• 实验步骤：
•
用函数信号发生器从J007送入一256KHz的
TTL方波信号。观测TPP03、TPP05的相位关系，并
用TPP03同步；反复断开和接入测试信号，让锁相环
进行重新锁定状态。此时，观察它们的变化过程（锁
相过程）。
返回
锁定检测信号观测
锁定检测信号观测
锁定状态TPP07
失锁状态TPP07
注释:上左图是锁定状态时,VCO的压控输出电压为最小;当失锁时,失锁 频率偏离中心频率越大,VCO的输出电压越大,TPP07的幅度也就越大.
返回
同步带测量
注释:上左图是锁定状态,右图则是当 频率加到278.7KHZ时失锁图,左下图 则是减少到149.7KHZ时失锁图,同步 带=278.7-149.7=129KHZ
返回
VCO自由振荡频率测量
• 实验步骤：
• 1. 将J007接地,用函数信号发生器测量TPP04点的VCO输出 振荡频率f0 .记录每次闪动的频率读数(其读数不太稳定).
• 2. 求VCO在频率512KHZ时的短期频率稳定度△f/ f0 .
返回
锁定状态测量
• 实验步骤：
•
1.用函数信号发生器从测试信号输入端口J007送入一个
• 2. 缓慢增加函数信号发生器输出频率，直至J007、 TPP04两点波形失步，记录下失步前的频率。
• 3.调整函数信号发生器频率为256KHz，使环路锁定。缓 慢降低函数信号发生器输出频率，直至J007\TPP04两点 波形失步，记录下失步前的频率。
• 4. 计算同步带。
返回
捕捉带测量
• 实验步骤
TPP07
TPP06
返回
环路锁定过程观测
• 实验步骤：
•
用函数信号发生器从J007送入一256KHz的
TTL方波信号。观测TPP03、TPP05的相位关系，并
用TPP03同步；反复断开和接入测试信号，让锁相环
进行重新锁定状态。此时，观察它们的变化过程（锁
相过程）。
返回
锁定检测信号观测
通信电路原理ppt课件
(FDMA, TDMA, CDMA)
.
12
1.1.5 通信系统中的发送与接收设备 调幅发射机方框原理图
波形2 波形3
振荡器
缓冲级
倍频器
放大级 调制器
功率 放大器
低频 放大
低频 功放
波形1
.
13
超外差接收机方框原理图
波形4 波形6
波形7
输入 回路
高频 放大
混频器
中频 放大
解调器
低频 放大
波形5
本地 振荡器
当不同频率的信号通过时，由信道引起的幅度衰减 和附加相移是不同的。
四、时变与时不变特性 在某些信道中，信道的传输特性是随时间变化的。
例如：无线信道。
五、干扰特性
.
8
移动通信中信道的特殊问题
选择性衰落（频域）和延时扩展（时域） 在城市环境中，树林和建筑物等会对电磁波 产生反射和散射，从而使到达接收点的信号， 除直射波外还有多个反射波和散射波。 使接收信号产生选择性衰落和延时扩展。
带宽度。
举例：对电话来说，它强调可懂度，而不要求音色等。 国际规定电话信号的频带是300～3400Hz。 在通信系统中，规定一路电话信号所占的带宽为4kHz。 又如，我国采用的电视图象信号的频带是0～8MHz等。
定义：称这种直接表示原始信息的电信号为基带信号。 直接传送基带信号称为基带信号传输。
电话电缆可传输电话基带信号。视频电缆可传输电视基 带信号。
1.3 通信电路的基本形式
1.1.1 通信系统组成的示意图
(全球星系统)
(765KM)
低轨 卫星
手机
计算机
卫星手机
基台
局域网
地面站
同步 卫星
.
12
1.1.5 通信系统中的发送与接收设备 调幅发射机方框原理图
波形2 波形3
振荡器
缓冲级
倍频器
放大级 调制器
功率 放大器
低频 放大
低频 功放
波形1
.
13
超外差接收机方框原理图
波形4 波形6
波形7
输入 回路
高频 放大
混频器
中频 放大
解调器
低频 放大
波形5
本地 振荡器
当不同频率的信号通过时，由信道引起的幅度衰减 和附加相移是不同的。
四、时变与时不变特性 在某些信道中，信道的传输特性是随时间变化的。
例如：无线信道。
五、干扰特性
.
8
移动通信中信道的特殊问题
选择性衰落（频域）和延时扩展（时域） 在城市环境中，树林和建筑物等会对电磁波 产生反射和散射，从而使到达接收点的信号， 除直射波外还有多个反射波和散射波。 使接收信号产生选择性衰落和延时扩展。
带宽度。
举例：对电话来说，它强调可懂度，而不要求音色等。 国际规定电话信号的频带是300～3400Hz。 在通信系统中，规定一路电话信号所占的带宽为4kHz。 又如，我国采用的电视图象信号的频带是0～8MHz等。
定义：称这种直接表示原始信息的电信号为基带信号。 直接传送基带信号称为基带信号传输。
电话电缆可传输电话基带信号。视频电缆可传输电视基 带信号。
1.3 通信电路的基本形式
1.1.1 通信系统组成的示意图
(全球星系统)
(765KM)
低轨 卫星
手机
计算机
卫星手机
基台
局域网
地面站
同步 卫星
通信原理ppt课件
通信网络协议与体系结构
OSI模型
开放系统互联参考模型，将通信 协议划分为七个层次，从上到下 依次为应用层、表示层、会话层 、传输层、网络层、数据链路层
和物理层。
协议栈
协议栈是指协议的层次结构，不 同的协议栈对应不同的应用场景
和需求。
路由协议
路由协议用于在路由器之间传递 路由信息，实现网络的互联互通
多址复用技术可以提高频谱利用率和系统容量，包括频分复用、时 分复用和码分复用等。
多址干扰抑制
多址干扰是无线通信中常见的问题，可以通过多种技术手段进行抑 制，如频域滤波、时域滤波和空域滤波等。
06
通信网络原理
通信网络的拓扑结构
星型拓扑
总线型拓扑
每个节点都直接连接到中央节点，便于集 中管理和控制，但一旦中央节点出现故障 ，整个网络将瘫痪。
抗干扰能力强
数字信号在传输过程中不易受到噪声和干扰的影 响，能够保证通信质量。
易于存储和传输
数字信号可以方便地存储在数字存储介质上，并 且可以通过数字通信网络进行传输。
数字信号的调制与解调
调制方式
数字调制方式包括振幅调制、频率调制和相位调制等，可 以根据不同的应用场景选择合适的调制方式。
解调方式
数字解调方式包括相干解调和非相干解调，相干解调需要 使用载波信号，而非相干解调不需要。
连续信号与离散信号
周期信号与非周期信号
周期信号具有重复性，而非周期 信号则不具备。
连续信号在时间或空间上连续变 化，而离散信号则具有间断性。
实信号与复信号
实信号的振幅和相位都是实数， 而复信号则包括实部和虚部。
总结词
信号的分类与特性
确定性信号与随机信号
确定性信号的值可以确定，而随 机信号的值则无法预测。
《通信原理》课件
互联网通信技术及应用
互联网通信技术
01
介绍互联网通信技术的发展历程，包括TCP/IP协议、路由器、
交换机等关键技术的特点和作用。
互联网通信网络
02
介绍互联网通信网络的结构和组成，包括局域网、城域网、广
域网等不同网络的特点和应用。
互联网通信应用
03
介绍互联网通信在各个领域的应用，如电子邮件、即时通讯、
通信协议的标准化组织
国际电信联盟（ITU）
是全球最大的电信标准化组织，负责制定全球电信标准。
Internet工程任务组（IETF）
是负责制定互联网标准的组织，包括TCP/IP协议族和其他互联网相关标准。
电气电子工程师协会（IEEE）
是一个全球性的专业组织，负责制定电气和电子工程领域的标准，包括通信协议标准。
在线视频会议等。
感谢观看
THANKS
信源
产生需要传输的信息，如话筒 、摄像头等。
信道
传输信号的媒介，如无线电波 、光纤等。
信宿
接收并使用信息的设备或人， 如扬声器、显示器等。
通信系统的分类
有线通信
利用导线或光缆传输信号，如电话线、光纤 等。
模拟通信
传输连续变化的信号，如调频广播。
无线通信
利用电磁波传输信号，如手机、卫星通信等 。
数字通信
01
通信协议的分层结构是指将通信 协议划分为不同的层次，每个层 次都有特定的功能和协议规范。
02
常见的分层结构包括OSI七层模 型和TCP/IP四层模型。
OSI七层模型包括物理层、数据 链路层、网络层、传输层、会话 层、表示层和应用层。
03
TCP/IP四层模型包括网络接口层 、网络层、传输层和应用层。
通信原理ppt课件
5G技术发展趋势
未来，5G技术将进一步演进，支持更 多频段、更高速度和更低延迟，同时 将促进更多创新业务的发展。
物联网技术在通信领域的应用与前景
物联网技术在通信领域的应用
物联网技术在智能家居、智能交通、智能医疗等领域的应用不断深化，为人们的 生活带来便利。
物联网技术的未来前景
未来，随着技术的不断进步，物联网将进一步扩展应用范围，与人工智能、云计 算等技术结合，形成更加智能化的解决方案。
PART 02
模拟通信
REPORTING
模拟通信的基本概念
模拟通信定义
模拟通信是以时间连续的模拟信 号表示信息，如语音、视频等。
模拟通信原理
模拟通信通过将信息转化为电流、 电压、电磁波等物理量，在传输过 程中进行调制和解调，最终还原为 原始信号。
模拟通信系统组成
模拟通信系统包括信源、调制器、 信道、解调器、信宿等部分。
通信的基本要素
通信的基本要素包括信息 源、发送设备、传输介质 、接收设备和目的地。
通信系统的组成
发送设备
发送设备是将信息转换为电信 号或光信号的设备，如调制器 、放大器等。
接收设备
接收设备是将电信号或光信号 转换为信息的设备，如解调器 、放大器等。
信息源
信息源是指产生信息的源头， 可以是各种传感器、计算机、 麦克风等。
模拟信号的调制与解调
调制定义
调制是将原始信号转化为适合传 输的信号的过程，常见的调制方
式包括调幅、调频和调相。
解调定义
解调是将接收到的调制信号还原 为原始信号的过程，与调制相反
。ห้องสมุดไป่ตู้
调制与解调的应用
调制与解调在无线通信、有线通 信、卫星通信等领域都有广泛应
未来，5G技术将进一步演进，支持更 多频段、更高速度和更低延迟，同时 将促进更多创新业务的发展。
物联网技术在通信领域的应用与前景
物联网技术在通信领域的应用
物联网技术在智能家居、智能交通、智能医疗等领域的应用不断深化，为人们的 生活带来便利。
物联网技术的未来前景
未来，随着技术的不断进步，物联网将进一步扩展应用范围，与人工智能、云计 算等技术结合，形成更加智能化的解决方案。
PART 02
模拟通信
REPORTING
模拟通信的基本概念
模拟通信定义
模拟通信是以时间连续的模拟信 号表示信息，如语音、视频等。
模拟通信原理
模拟通信通过将信息转化为电流、 电压、电磁波等物理量，在传输过 程中进行调制和解调，最终还原为 原始信号。
模拟通信系统组成
模拟通信系统包括信源、调制器、 信道、解调器、信宿等部分。
通信的基本要素
通信的基本要素包括信息 源、发送设备、传输介质 、接收设备和目的地。
通信系统的组成
发送设备
发送设备是将信息转换为电信 号或光信号的设备，如调制器 、放大器等。
接收设备
接收设备是将电信号或光信号 转换为信息的设备，如解调器 、放大器等。
信息源
信息源是指产生信息的源头， 可以是各种传感器、计算机、 麦克风等。
模拟信号的调制与解调
调制定义
调制是将原始信号转化为适合传 输的信号的过程，常见的调制方
式包括调幅、调频和调相。
解调定义
解调是将接收到的调制信号还原 为原始信号的过程，与调制相反
。ห้องสมุดไป่ตู้
调制与解调的应用
调制与解调在无线通信、有线通 信、卫星通信等领域都有广泛应
《通信原理详尽》课件
调相广播是指采用调相方式进行无线电广播的方 式。调相广播具有传输距离远、覆盖范围广等特 点。
调频广播与调相广播的比较
调频广播在音质、抗干扰能力和覆盖范围等方面 表现优于调相广播，因此在现代无线电广播中占 据主导地位。
04
数字通信原理
数字信号的特性
离散性
确定性
数字信号在时间上和幅度上都是离散的， 取值一般为二进制形式（0或1）。
信息源
产生原始信息的设备，如麦克 风、键盘等。
信道
传输信号的媒介，如无线电波 、光纤等。
目的地
接收并使用信息的设备或人。
通信系统的分类
有线通信
利用物理线路进行信号传输， 如电话线、光纤等。
无线通信
利用电磁波进行信号传输，如 手机、无线路由器等。
卫星通信
利用卫星作为中继站进行信号 传输。
数字通信
利用数字信号进行传输，如数 字电视、数字电话等。
信号的特性
幅度、频率、相位等。
信号的频域分析
傅里叶变换、频谱分析等。
信道的分类与特性
信道的分类
01
有线信道与无线信道、对称信道与非对称信道等。
信道的特性
02
带宽、容量、噪声等。
信道的衰减
03
随距离、频率等因素变化的信号衰减。
信号在信道中的传
信号传输方式
调制传输、基带传输等。
信号在信道中的Biblioteka 真由于信道特性引起的信号失真。
远程控制
通过无线或有线通信技术，实现 工业设备的远程监控和操作。
物联网
将各种传感器、控制器与互联网 连接起来，实现智能化监控和管
理。
自动化生产线
利用通信技术实现生产线的自动 化控制和数据传输。
调频广播与调相广播的比较
调频广播在音质、抗干扰能力和覆盖范围等方面 表现优于调相广播，因此在现代无线电广播中占 据主导地位。
04
数字通信原理
数字信号的特性
离散性
确定性
数字信号在时间上和幅度上都是离散的， 取值一般为二进制形式（0或1）。
信息源
产生原始信息的设备，如麦克 风、键盘等。
信道
传输信号的媒介，如无线电波 、光纤等。
目的地
接收并使用信息的设备或人。
通信系统的分类
有线通信
利用物理线路进行信号传输， 如电话线、光纤等。
无线通信
利用电磁波进行信号传输，如 手机、无线路由器等。
卫星通信
利用卫星作为中继站进行信号 传输。
数字通信
利用数字信号进行传输，如数 字电视、数字电话等。
信号的特性
幅度、频率、相位等。
信号的频域分析
傅里叶变换、频谱分析等。
信道的分类与特性
信道的分类
01
有线信道与无线信道、对称信道与非对称信道等。
信道的特性
02
带宽、容量、噪声等。
信道的衰减
03
随距离、频率等因素变化的信号衰减。
信号在信道中的传
信号传输方式
调制传输、基带传输等。
信号在信道中的Biblioteka 真由于信道特性引起的信号失真。
远程控制
通过无线或有线通信技术，实现 工业设备的远程监控和操作。
物联网
将各种传感器、控制器与互联网 连接起来，实现智能化监控和管
理。
自动化生产线
利用通信技术实现生产线的自动 化控制和数据传输。
《通信电路》PPT课件
可估算出工作频率上的电流放大系数。
晶体管的高频参数
（3）最高振荡频率 fmax ：
晶体管的功率增益 GP 1 时的工作频率称为最高振荡
频率 fmax 。
1
fmax 2
gm 4rb'bCb C 'e b'c
fmax 最高， fT 次之， f 最低。
晶体管的高频参数
（4） 截止频率 f ，f 和 fT 的关系：
b'
小而
fT 高的晶体管。
值h ，应选用Cb'c
（2）. 增大 RL' ，可以增大中频源电压增益 A0 ，但由于D因子
增大，h 将减小，因而 RL' 的选择应兼顾 A0 和 h 的要求。
（3）. 管子选完后，为提高 h 值，信号源内阻 Rs 应尽可能
小，即放大器的输入信号尽量接近恒压源。
直流工作点选定后，晶体管的作用就可以用它的高频等效电路来表示。因 而这些直流偏置元件和直流电源VCC都可以撇开。
对高频小信号放大电路的要求
1、工作频率高。目前广泛使用的GSM数字移动 通信系统的手机中，为900MHz和1800MHz （ 1900MHz ）
2、 负载是谐振回路和声表面波滤波器等。 3、增益够大，多级级联时工作稳定性好 4、通频带够宽。因此，引出增益带宽乘积GBP
作为衡量宽带放大器的质量指标 5、输出信号幅度保持稳定。用自动增益控制
（AGC）电路 6、低噪声
2.3宽频带放大器
共发射极的混合 等效电路
基极体电阻 rbb' 。在共基电路，会引起高频负反馈。 集电结势垒电容 Cb'c ，约为几PF。 rb'c 可以忽略。
发射结扩散电容
通信原理(全套1162页PPT课件)
108/104
2.4 信號通過線性時不變系統
109/104
2.4 信號通過線性時不變系統
110/104
2.4 信號通過線性時不變系統
111/104
2.4 信號通過線性時不變系統
112/104
2.4 信號通過線性時不變系統
113/104
2.4 信號通過線性時不變系統
114/104
2.4 信號通過線性時不變系統
201/128
3.2 模擬角度調製
202/128
3.2 模擬角度調製
203/128
3.2 模擬角度調製
204/128
3.2 模擬角度調製
205/128
3.2 模擬角度調製
206/128
3.2 模擬角度調製
207/128
3.2 模擬角度調製
208/128
3.2 模擬角度調製
209/128
249/128
3.4 *角度調製系統的抗雜訊性能
250/128
3.4 *角度調製系統的抗雜訊性能
251/128
3.4 *角度調製系統的抗雜訊性能
252/128
3.4 *角度調製系統的抗雜訊性能
253/128
3.4 *角度調製系統的抗雜訊性能
254/128
3.4 *角度調製系統的抗雜訊性能
62/104
2.1 確知信號
63/104
2.1 確知信號
64/104
2.1 確知信號
65/104
2.1 確知信號
66/104
2.1 確知信號
67/104
2.1 確知信號
68/104
2.1 確知信號
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2.1 確知信號
2.4 信號通過線性時不變系統
109/104
2.4 信號通過線性時不變系統
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2.4 信號通過線性時不變系統
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2.4 信號通過線性時不變系統
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2.4 信號通過線性時不變系統
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2.4 信號通過線性時不變系統
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3.2 模擬角度調製
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3.2 模擬角度調製
203/128
3.2 模擬角度調製
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3.2 模擬角度調製
205/128
3.2 模擬角度調製
206/128
3.2 模擬角度調製
207/128
3.2 模擬角度調製
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3.2 模擬角度調製
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3.4 *角度調製系統的抗雜訊性能
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3.4 *角度調製系統的抗雜訊性能
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3.4 *角度調製系統的抗雜訊性能
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3.4 *角度調製系統的抗雜訊性能
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3.4 *角度調製系統的抗雜訊性能
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3.4 *角度調製系統的抗雜訊性能
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2.1 確知信號
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2.1 確知信號
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2.1 確知信號
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2.1 確知信號
68/104
2.1 確知信號
69/104
2.1 確知信號
通信原理讲稿PPT演示课件
通信技术的发展
移动通信系指通信双方或至少一方是处于移动中进行信息交流的通 信。20年代开始在军事及某些特殊领域使用，40年代才逐步向民用扩展；
最近十年间才是移动通信真正迅猛发展的时期. 第一代： 1970S末、1980S初出现，为模拟话音通信系统，如AMPS，
TACS，NMT，NTT等系统。
1
I
• 第二代：1980S末出现，传递话音和低速数据，为 窄带数字通信系统，如GSM，PDC，D-AMPS， CDMA（IS95） 等。
• 4）足够的系统容量，强大的多种用户管理能力， 高保密性能和服务质量。
4
I
3G对RTT要求
• RTT（Radio Transmission Technology）无线传输技术
• 高速传输以支持多媒体任务①室内环境至少 2Mbit/s；②室内外步行环境至少384kbit/s；③室 外车辆运动中至少144kbit/s；④卫星移动环境至 少9.6kbit/s。
3
I
3G的目标
• 1）能实现全球漫游：用户可以在整个系统甚至全 球范围内漫 游 ，且可以在不同的速率、不同的运 动状态下获得有质量保证的服务；
• 2）能提供多种业务：提供话音、可变速率的数据、 活动视频非话业务，特别是多媒体业务；
• 3）能适应多种环境：可以综合现有的公众电话交 换网（PSTN）、综 合业务数字网、无绳系统、 地面移动通信系统、卫星通信系统、提 供无缝隙 的覆盖；
• FDMA是以不同的频率信道实现通信的，TDMA是以不同的时隙实现 通信的，CDMA是以不同的代码序列实现通信的。
6
I
频分多址FDMA
• 频分，有时也称之为信道化，就是把整个可分配 的频谱划分成许多单个无线电信道（发射和接收 载频对），每个信道可以传输一路话音或控制信 息。在系统的控制下，任何一个用户都可以接入 这些信道中的任何一个。
移动通信系指通信双方或至少一方是处于移动中进行信息交流的通 信。20年代开始在军事及某些特殊领域使用，40年代才逐步向民用扩展；
最近十年间才是移动通信真正迅猛发展的时期. 第一代： 1970S末、1980S初出现，为模拟话音通信系统，如AMPS，
TACS，NMT，NTT等系统。
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I
• 第二代：1980S末出现，传递话音和低速数据，为 窄带数字通信系统，如GSM，PDC，D-AMPS， CDMA（IS95） 等。
• 4）足够的系统容量，强大的多种用户管理能力， 高保密性能和服务质量。
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I
3G对RTT要求
• RTT（Radio Transmission Technology）无线传输技术
• 高速传输以支持多媒体任务①室内环境至少 2Mbit/s；②室内外步行环境至少384kbit/s；③室 外车辆运动中至少144kbit/s；④卫星移动环境至 少9.6kbit/s。
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I
3G的目标
• 1）能实现全球漫游：用户可以在整个系统甚至全 球范围内漫 游 ，且可以在不同的速率、不同的运 动状态下获得有质量保证的服务；
• 2）能提供多种业务：提供话音、可变速率的数据、 活动视频非话业务，特别是多媒体业务；
• 3）能适应多种环境：可以综合现有的公众电话交 换网（PSTN）、综 合业务数字网、无绳系统、 地面移动通信系统、卫星通信系统、提 供无缝隙 的覆盖；
• FDMA是以不同的频率信道实现通信的，TDMA是以不同的时隙实现 通信的，CDMA是以不同的代码序列实现通信的。
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I
频分多址FDMA
• 频分，有时也称之为信道化，就是把整个可分配 的频谱划分成许多单个无线电信道（发射和接收 载频对），每个信道可以传输一路话音或控制信 息。在系统的控制下，任何一个用户都可以接入 这些信道中的任何一个。
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带宽度。
举例：对电话来说，它强调可懂度，而不要求音色等。 国际规定电话信号的频带是300～3400Hz。 在通信系统中，规定一路电话信号所占的带宽为4kHz。 又如，我国采用的电视图象信号的频带是0～8MHz等。
定义：称这种直接表示原始信息的电信号为基带信号。 直接传送基带信号称为基带信号传输。
电话电缆可传输电话基带信号。视频电缆可传输电视基 带信号。
在某些信道中，信道的传输特性是随时间变化的。 例如：无线信道。
五、干扰特性
8
移动通信中信道的特殊问题
选择性衰落（频域）和延时扩展（时域） 在城市环境中，树林和建筑物等会对电磁波 产生反射和散射，从而使到达接收点的信号， 除直射波外还有多个反射波和散射波。 使接收信号产生选择性衰落和延时扩展。
选择性衰落使不同的频率不同的衰减特性，产生失真。
5
二、通信容量 通信容量是指一个信道能够同时传送独立信号的
路数。
已调信号所占有的频带宽度。
国际规定电话信号的频带是300～3400Hz。 中波调幅广播（535KHz~1605KHz），广播电台每个已 调信号占有的频带宽度是 9KHz。 我国采用的电视图象信号的频带是0～8MHz。 信道多址复用的方式。
发送与接收设备中，产生频率变换的电路有谐振功率 放大器、倍频器、振荡器、及各种调制、解调器等。
频分复用（ FDMA ）。 时分复用（ TDMA ）。 码分复用（ CDMA ）。
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三、信号失真度 信号失真度指的是接收设备输出信号不同(失真）于
发送端基带信号的程度。 信道特性不理想。 对信号进行处理的电路（发送与接收设备）特性
不理想。 四、抗干扰能力
信号通过信道时，总要混入各种形式的干扰和噪声， 使接收机输出信号的质量下降。
Low Performance Low Cost
HOME-RF
High Performance High Cost
WLAN: Wireless Local Area Nets（手机无线上网）。
WPAN: Wireless Personal Area Nets (个人无线局域网)。
又叫 Bluetooth （‘蓝牙’），工作范围：10~100m。 工作频率范围：2.400~2.4835GHz。速率：1Mbit/s。 全世界现已有1880家厂商支持V1.0B技术规范版本。
12
1.1.5 通信系统中的发送与接收设备 调幅发射机方框原理图
波形2 波形3
振荡器
缓冲级
倍频器
放大级 调制器
功率 放大器
低频 放大
低频 功放
波形1
13
超外差接收机方框原理图
波形4 波形6
波形7
输入 回路
高频 放大
混频器
中频 放大
解调器
低频 放大
波形5
本地 振荡器
自动 增益 控制
14
发送与接收设备小结：
HOME-RF:Home--Radio Frequency (家庭无线局域网)。 RFID：Radio Frequency Identification（非接触识别系统）。
4
1.1.2 通信系统的基本特性
一、传输距离 传输距离是指信号从发送端到达接收端并能被可靠
接收的最大距离。 发送端的信号功率。 信号通过信道的损耗。 信号通过信道混入各种形式的干扰和噪声。 接收机的接收灵敏度。
设调制信号是单频正弦信号： f(t)Vmco st
f A ( t ) M [ A 0 V m c t o ] c0 s t o A 0 ( 1 s m A c t o ) c0 s t o
这是标准调幅波 SAM。 m A 是调幅度
。
11
把载波抑制掉，是抑制载波调幅波 SCAM。
fSC (tA ) M A 0co 0 ts V m c ots
通信电路原理
第1章 绪 论
1.1 通信系统的基本概念 1.1.1 通信系统的组成 1.1.2 通信系统的基本特性 1.1.3 通信系统的信道 1.1.4 通信系统中的信号 1.1.5 通信系统中的发送与接收设备
1.2 信号传输的基本问题 1.2.1 信号通过线性系统 1.2.2 信号通过非线性系统 1.2.3 干扰
1.3 通信电路的基本形式
1.1.1 通信系统组成的示意图
(全球星系统)
(765KM)低轨 卫星 Nhomakorabea手机
计算机
卫星手机
基台
局域网
地面站
同步 卫星
(35860KM)
电视机 计算机
有线 电视网
公用 电信网
电话局
电话机 计算机
寻呼机
寻呼台
广播网
电视机 收音机
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当前移动，无线通信的发展
RFID
WPAN
WLAN
设调制信号是方波信号（0~1v），则是幅度键 控调幅波 ASK。 CAD1-01
信道复用
由于一个实际信道可用的通频带往往比一路基带 信号所占有的频带宽得多，为了充分利用信道，需要 将多路基带信号合成群路信号在信道中传输。在接收 端再将群路信号分解为各基带信号。根据复用方式不 同，可分为频分复用、时分复用和码分复用等。 (FDMA, TDMA, CDMA)
提高通信系统的抗干扰能力。 选用高质量的调制和解调电路。
可做到：任何人在任何时候和任何地点都可以实 现通信。
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1.1.3 通信系统的信道
一、衰减特性 信道的衰减特性是指信号经信道传输时，信号
能量被衰减的程度。 二、工作频率范围
不同的信道具有不同的工作频率范围。 三、频率特性
信道的频率特性是指在信道的工作频率范围内， 当不同频率的信号通过时，由信道引起的幅度衰减 和附加相移是不同的。 四、时变与时不变特性
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载波信号传输
当所使用信道的频率特性不适于基带信号传输时， 可以利用调制技术将基带信号的频谱搬移到信道的 工作频率范围内。例如，为了实现中波广播可以利用 调幅技术将声音基带信号搬移到中波波段的某一频率 附近。这种传送基带信号的方法称为载波信号传输。
举例：三种调幅信号。
fAM (t)[A 0f(t)c ]o0 ts
延时扩展对高速数据传输影响很大。
多卜勒频移 在高速移动情况下接收，还要考虑多卜勒
频率的影响。 在城市环境中，移动情况下的无线传输信道
的传输特性是十分恶劣的。
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1.1.4 通信系统中的信号
基带信号传输
信号频带：在通信系统中被传输的信号，一般情况下都不 是单一频率的信号，而是含有一定频率范围内的各频率分量 。而它所占有频率范围的大小，则称为这个信号所占有的频
举例：对电话来说，它强调可懂度，而不要求音色等。 国际规定电话信号的频带是300～3400Hz。 在通信系统中，规定一路电话信号所占的带宽为4kHz。 又如，我国采用的电视图象信号的频带是0～8MHz等。
定义：称这种直接表示原始信息的电信号为基带信号。 直接传送基带信号称为基带信号传输。
电话电缆可传输电话基带信号。视频电缆可传输电视基 带信号。
在某些信道中，信道的传输特性是随时间变化的。 例如：无线信道。
五、干扰特性
8
移动通信中信道的特殊问题
选择性衰落（频域）和延时扩展（时域） 在城市环境中，树林和建筑物等会对电磁波 产生反射和散射，从而使到达接收点的信号， 除直射波外还有多个反射波和散射波。 使接收信号产生选择性衰落和延时扩展。
选择性衰落使不同的频率不同的衰减特性，产生失真。
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二、通信容量 通信容量是指一个信道能够同时传送独立信号的
路数。
已调信号所占有的频带宽度。
国际规定电话信号的频带是300～3400Hz。 中波调幅广播（535KHz~1605KHz），广播电台每个已 调信号占有的频带宽度是 9KHz。 我国采用的电视图象信号的频带是0～8MHz。 信道多址复用的方式。
发送与接收设备中，产生频率变换的电路有谐振功率 放大器、倍频器、振荡器、及各种调制、解调器等。
频分复用（ FDMA ）。 时分复用（ TDMA ）。 码分复用（ CDMA ）。
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三、信号失真度 信号失真度指的是接收设备输出信号不同(失真）于
发送端基带信号的程度。 信道特性不理想。 对信号进行处理的电路（发送与接收设备）特性
不理想。 四、抗干扰能力
信号通过信道时，总要混入各种形式的干扰和噪声， 使接收机输出信号的质量下降。
Low Performance Low Cost
HOME-RF
High Performance High Cost
WLAN: Wireless Local Area Nets（手机无线上网）。
WPAN: Wireless Personal Area Nets (个人无线局域网)。
又叫 Bluetooth （‘蓝牙’），工作范围：10~100m。 工作频率范围：2.400~2.4835GHz。速率：1Mbit/s。 全世界现已有1880家厂商支持V1.0B技术规范版本。
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1.1.5 通信系统中的发送与接收设备 调幅发射机方框原理图
波形2 波形3
振荡器
缓冲级
倍频器
放大级 调制器
功率 放大器
低频 放大
低频 功放
波形1
13
超外差接收机方框原理图
波形4 波形6
波形7
输入 回路
高频 放大
混频器
中频 放大
解调器
低频 放大
波形5
本地 振荡器
自动 增益 控制
14
发送与接收设备小结：
HOME-RF:Home--Radio Frequency (家庭无线局域网)。 RFID：Radio Frequency Identification（非接触识别系统）。
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1.1.2 通信系统的基本特性
一、传输距离 传输距离是指信号从发送端到达接收端并能被可靠
接收的最大距离。 发送端的信号功率。 信号通过信道的损耗。 信号通过信道混入各种形式的干扰和噪声。 接收机的接收灵敏度。
设调制信号是单频正弦信号： f(t)Vmco st
f A ( t ) M [ A 0 V m c t o ] c0 s t o A 0 ( 1 s m A c t o ) c0 s t o
这是标准调幅波 SAM。 m A 是调幅度
。
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把载波抑制掉，是抑制载波调幅波 SCAM。
fSC (tA ) M A 0co 0 ts V m c ots
通信电路原理
第1章 绪 论
1.1 通信系统的基本概念 1.1.1 通信系统的组成 1.1.2 通信系统的基本特性 1.1.3 通信系统的信道 1.1.4 通信系统中的信号 1.1.5 通信系统中的发送与接收设备
1.2 信号传输的基本问题 1.2.1 信号通过线性系统 1.2.2 信号通过非线性系统 1.2.3 干扰
1.3 通信电路的基本形式
1.1.1 通信系统组成的示意图
(全球星系统)
(765KM)低轨 卫星 Nhomakorabea手机
计算机
卫星手机
基台
局域网
地面站
同步 卫星
(35860KM)
电视机 计算机
有线 电视网
公用 电信网
电话局
电话机 计算机
寻呼机
寻呼台
广播网
电视机 收音机
3
当前移动，无线通信的发展
RFID
WPAN
WLAN
设调制信号是方波信号（0~1v），则是幅度键 控调幅波 ASK。 CAD1-01
信道复用
由于一个实际信道可用的通频带往往比一路基带 信号所占有的频带宽得多，为了充分利用信道，需要 将多路基带信号合成群路信号在信道中传输。在接收 端再将群路信号分解为各基带信号。根据复用方式不 同，可分为频分复用、时分复用和码分复用等。 (FDMA, TDMA, CDMA)
提高通信系统的抗干扰能力。 选用高质量的调制和解调电路。
可做到：任何人在任何时候和任何地点都可以实 现通信。
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1.1.3 通信系统的信道
一、衰减特性 信道的衰减特性是指信号经信道传输时，信号
能量被衰减的程度。 二、工作频率范围
不同的信道具有不同的工作频率范围。 三、频率特性
信道的频率特性是指在信道的工作频率范围内， 当不同频率的信号通过时，由信道引起的幅度衰减 和附加相移是不同的。 四、时变与时不变特性
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载波信号传输
当所使用信道的频率特性不适于基带信号传输时， 可以利用调制技术将基带信号的频谱搬移到信道的 工作频率范围内。例如，为了实现中波广播可以利用 调幅技术将声音基带信号搬移到中波波段的某一频率 附近。这种传送基带信号的方法称为载波信号传输。
举例：三种调幅信号。
fAM (t)[A 0f(t)c ]o0 ts
延时扩展对高速数据传输影响很大。
多卜勒频移 在高速移动情况下接收，还要考虑多卜勒
频率的影响。 在城市环境中，移动情况下的无线传输信道
的传输特性是十分恶劣的。
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1.1.4 通信系统中的信号
基带信号传输
信号频带：在通信系统中被传输的信号，一般情况下都不 是单一频率的信号，而是含有一定频率范围内的各频率分量 。而它所占有频率范围的大小，则称为这个信号所占有的频