信号接收机工作原理

基于软件无线电原理导航接收机信号解算

张建明

(中国电子科技集团公司第二十研究所

,陕西西安

710068)

摘　要　简要介绍了导航系统的功能及信号特性

,应用软件无线电理论进行了接收机设计

,特别对信号解算过

程做了重点论述

,其中包括数字中频采样、数字下变频、载波恢复与跟踪、帧同步信号的提取和幅度解调等。根据

理论分析进行了计算机仿真

,对具有一定频偏及加有噪声的中频信号采样

,解调出基带信号

,得到所需的数据信息

和角度信息

,同时对影响角度解调精度的因素做了简要分析

,为接收机的设计和参数的选取提供了依据。

关键词　软件无线电

;接收机

;信号处理

;仿真

中图分类号　

TN7131

5 文献标识码　

A 文章编号　

1003-3106(

2011)

04-0034-03

NavigationReceiverSignalResolutionBasedonSoftwareRadio

ZHANGJian2

ming

(

The20

thResearchInstituteofCETC,Xi’

anShannxi710068

,China)

Abstract　

Thefunctionsandsignalcharacteristicsofnavigationsystemaredescribed.Adesignbasedonsoftwareradiotheoryis

presented,andtheprocessofsignalresolutionisparticularlydescribed,includingIFsampling,DDC(

DigitalDownConversion)

,carrier

recoveryandtracking,framesynchronizationsignalextractionandamplitudedemodulation,etc.ThesystemissimulatedbyMATLAB

software.BysamplingtheIFsignalwithcertainfrequencyoffsetandnoise,basebandsignalisobtainedafterdemodulation,andthedata

数字卫星接收机的工作原理与故障排除　王燕燕　（作者单位：国家新闻出版广电总局七八三台）　摘要：本文介绍了数字卫星接收机的主要组成部分，并详细介绍了其工作原理。根据不同的使用客户，推荐了与之相适应　的数字卫星接收机型号。具体指出了在使用过程中数字卫星接收机经常发生的故障，通过分析研究故障产生的原因，提出具体解　决方案。排除故障。　关键词：数字卫星接收机；工作原理；故障排除　随着科技的进步，技术的发展，应　用模拟信号进行卫星传输的弊端逐步显　现，目前各前端普遍采用数字卫星接收　机来接收卫星数字信号。数字卫星接收　机可以将由卫星输送来的高频信号进行　变频、解调、解码Ａ／Ｄ转换和视频编码　后输出相应的音视频信号。数字信号对　比传统模拟信号有很大优势，随着人们　生活水平的提高，对于各个领域信息的　需求量也不断增加，信息的传输多是利　用数字卫星接收机从卫星处获取，所以　越来越多的领域需要数字卫星接收机。　随着数字卫星接收机的普及，在使用过　程中有许多问题也不断暴露出来，所以　有必要了解数字卫星接收机的组成结构　及其工作原理，并掌握维修数字卫星接　收机的基本技术，对于数字卫星接收机　的实际应用有重要意义。本文主要介绍　数字卫星接收机的主要组成部分及工作　原理，并分析了比较常见的故障类型，　根据不同故障提出了具体解决方案。　１　数字卫星接收机结构组成及工作原理　数字卫星接收机主要组成部分包摇　调谐器、ＱＰＳＫ解调器、ＭＰＥＧ一２解码器、　控制显示面板、开关电源、视频编码器　以及音频Ｄ／Ａ转换器等组成部分。　在工作过程中，首先接通开关电源，　此时卫星接收机将电压输送给机内各个器　件。协调器将高频头输送来的第一中频卫　星信号进行处理，选出所需的信号，然后　将该信号变频为４７９．５ＭＨｚ，之后对信号　进行Ａ／Ｄ变换、ＱＰＳＫ解调和解扰处理等　操作，随后将生产的传输码流输送到解调　复用器，之后解复用器根据客户所需要的　电视节目所包识别符提取出与之对应的音　视频和数据包，转换成合适的ＭＰＤＧ－２标　准的节目基本码流。之后将ＰＥＳ码流输入　到ＭＰＥＧ一２解码器，ＭＰＥＧ一２解码器内的　相应解码芯片将ＰＥＳ数据包进行解压缩，　得到ＣＣＩＲ６０１格式的音视频数据流，分别　将音频数据流和视频数据流送到音频Ｄ／Ａ　转换器和视频编码器中，然后Ｄ／Ａ转换器　和视频编码器会按照规定的电视制式生产　所需要的音视频信号进行输出。至此，数　字卫星接收机完成整个信号接收一信号转　换一信号输出过程。　数字卫星接收机的面板控制显示主　要组成部分包括：微处理器、传感器、　ＬＥＤ显示器、面板控制电路和遥控器。　面板控制显示的主要作用是可以很方便　的控制和使用接收机，并且可以显示接　收机的工作状态，实时监控其是否工作　正常。用户只需进行按键操作便可发出　各种指令，卫星接收机根据指令做出相　应操作，达到用户所要求目的。　２数字卫星接收机的选用　在选用数字卫星接收机时有很多注　意事项，在选用数字卫星接收机时必须　了解相关规定，再根据自身条件选择合　适的数字卫星接收机。在选用数字卫星　接收机时主要注意以下五点：①必须选　用负荷国家标准并且有国家人网证的卫　星接收机；②选用的数字卫星接收机要　有很好的屏蔽效果，避免在使用过程中　产生很强的电磁干扰，影响使用性能；　③在使用数字卫星接收机过程中要及时　更换遥控器电池，要使用合格电池，避　免使用劣质电池造成遥控器损坏；④数　字卫星接收机要有盲扫功能，这样才能　及时捕捉到最新的卫星信号节目，不需　要人工输入繁琐数据；⑤选用带有Ｓ视　频端子的卫星接收机，ｓ视频端子可以输　出更清晰的电视节目。　３数字卫星接收机常见故障及故障排除　卫星接收机在使用过程中会出现一些　故障，影响客户正常使用，下面介绍几种　卫星接收机常见故障及排除故障的方法。　３．１　开机时保险丝熔断　开机时保险丝熔断，说明在卫星接　收机的电源连接电路中有短路点存在。　对该类故障进行排除时首先要将电源断　开，避免发生触电危险，然后拆开卫星　接收机后壳查看里面零器件有没异常情　况，如发黑碳化、电解液外流、电容断　裂等，如发现异常零件，对其进行更换，　如果零器件没有明显异常现象，可以用　三用表的电阻档从电源输入端到输出端　逐步进行测量直至找到短路点为止，对　短路点进行处理，排除故障再通电使用。　３－２通电后保险丝美容断，但是没　有电压输出　遇到该现象时，首先检查输入的交　流电是否正常，如果没有交流电压说明　是电源插头有问题，更换插头即可；如　果有交流电输入说明在各个电压输出的　公共点有断路现象，用三用电表对各个　电路连接点进行检测，找到断路点进行　处理，排除故障。　３．３出现死机现象　当卫星接收机出现死机现象时，先　关闭电源，再重新启动即可排除故障。　出现此故障主要有以下几种原因：一是　卫星信号太差；二是由较强的干扰信号；　三是芯片过热导致误码使程序进入了死　循环状态。　４结语　本文对数字卫星接收机结构组成及　工作原理进行了详细接收，并且说明了　在选用卫星接收机的注意事项，具体分　析了在使用过程数字卫星接收机的常见　故障及解决故障的方法。　参考文献：　［１］１蓝仁谦，张永庆．谈有线数字电　视的维修卟科技资讯，２００６，（６）．　

信号隔离器的工作原理及功能是什么？

1.工作原理：

首先将变送器或仪表的信号，通过半导体器件调制变换，然后通

过光感或磁感器件进行隔离转换，然后再进行解调变换回隔离前原信

号，同时对隔离后信号的供电电源进行隔离处理。保证变换后的信号、

电源、地之间绝对独立。

2.功能：

一：保护下级的控制回路。

二：消弱环境噪声对测试电路的影响。

三：抑制公共接地、变频器、电磁阀及不明脉冲对设备的干扰；

同时对下级设备具有限压、额流的功能是变送器、仪表、变频器、电磁

阀PLC/DCS输入输出及通讯接口的忠实防护。 DIN系列导轨结构，易于

安装，可有效的隔离：输入、输出和电源及大地之间的电位。能够克服

变频器噪声及各种高低频脉动干扰。

信号隔离器的主要类型有哪些？

1.隔离器：

工业生产中为增加仪表负载能力并保证连接同一信号的仪表之间

互不干扰，提高电气安全性能。需要将输入的电压、电流或频率、电阻

等信号进行采集、放大、运算、和进行抗干扰处理后，再输出隔离的电

流和电压信号，安全的送给二次仪表或plc\dcs使用。

2.配电器：

工业现场一般需要采用两线制传输方式，既要为变送器等一次仪

表提供24V配电电源，同时又要对输入的电流信号进行采集、放大、运

算、和进行抗干扰处理后，再输出隔离的电流和电压信号，供后面的二

次仪表或其它仪表使用。

3.安全栅： 一些特殊的工业现场（如燃气公司和化工厂）不但需要两线制传

输，既提供配电电源又有信号隔离功能，同时还需要具有安全火花防爆

的性能，可靠地遏制电源功率、防止电源、信号及地之间的点火，限

流、降压双重限制信号及电源回路，把进入危险场所的能量限制在安全

定额范围内。

信号隔离器安装维护应注意哪些事项？

由于生产厂家不同，对隔离器的生产工艺、接线定义也不都相

同，但使用场合基本相同，所以对产品的防护要求及维护基本相同。

1． 使用前应详细阅读说明书。

2． 作为信号隔离使用时，应将输入端串入环路电路中，输出端

ＩＳＳＮ　１００９－３０４４　ＣｏｍｐｕｔｅｒＫｎｏｗｌｅｄｇｅａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ电脑知识与技术　

Ｖｏ１．７，Ｎｏ．１６，Ｊｕｎｅ　２０１１，ＰＰ．３９７２—３９７３　Ｅ——ｍａｉｌ：ｋｆｙｊ＠ｃｃｃｃ．ｎｅｔ．ｅｎ　ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｄｎｚｓ．ｎｅｔ．ｅｎ　Ｔｅｈ＋８６—５５　１—５６９０９６３　５６９０９６４　

浅谈超外差式接收机工作原理及应用　

付莉　

（沈阳市电子工业技工学校，辽宁沈阳１１００４５）　

摘要：超外差接收机是超外差电路的典型应用，是全面学习模拟电路基础知识最好的切入点之一。通过简单分析超外差式接收机中输　入电路、变频电路、中频放大电路及辅助ＡＧＣ电路等电路工作原理，总结其电路特点及作用，探讨其不可替代的存在价值和意义。　

关键词：超外差：接收机：工作原理　

中圈分类号：ＴＰ１７　文献标识码：Ａ　文章编号：１００９—３０４４（２０１１）１６—３９７２—０２　

１９０２年，随着被称为无线电广播之父美国人巴纳特．史特波斐德在肯塔基州穆雷市进行了第一次无线电广播，矿石收音机宣布　

诞生。之后的１００年问，收音机无论在生活、工作中，甚至在军事上，都成为人们获取信息不可缺少的工具。然而随着计算机及网络　

技术的高速发展，许多人认为收音机终将被时代所淘汰，从我们的生活中消失。实践证明，随着人类科技的发展，无线电收音机不但　

没有退出历史舞台，反而以其覆盖范围广、信号稳定、保真度好、受干扰小等优势更方便的传播公众信息。特别在环境简陋、条件受　

制约的接收情况下，比如户外汽车里、偏远地区，断电灾害等突发事件后，收音机都是无法取代的可靠接受设备。　

超外差原理最早是由Ｅ．Ｈ＿阿姆斯特朗于１９１８年提出的。这种方法是为了适应远程通信对高频率、弱信号接收的需要，在外差　

原理的基础上发展而来的。外差方法是将输入信号频率变换为音频，而阿姆斯特朗提出的方法是将输入信号变换为超音频，所以称　

之为超外差。超外差式接收机是超外差电路的典型应用，超外差式接收机在输入调谐电路之后增加了变频电路，它把输入调谐回路