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1、,國家級精品課程,通信電子電路 任課教師：王剛 中國礦業(yè)大學物聯(lián)網(wǎng)（感知礦山）研究中心,通信電子電路又稱高頻電子電路，或非線性電子電路，主要研究頻率變換的內(nèi)容。 課程性質：專業(yè)基礎課 課程學時：56學時 前修課程：電路原理、模擬電子技術、數(shù)字電子技術 實驗獨立設課,講授內(nèi)容目錄：,第1章 緒論 第2章 小信號調諧放大器 第3章 高頻調諧功率放大器 第4章 正弦波振蕩器 第5章 振幅調制及其解調 第6章 角度調制及其解調 第7章 變頻器 第8章 鎖相環(huán)路及其他反饋控制電路 課程內(nèi)容及要求: 1.介紹信息傳輸和處理的基本電路、基本原理和基本分析方法。 2.要求掌握高頻發(fā)射機、接收機的組成，工作原理
2、。 3.介紹和分析了回路、小信號調諧放大器、調諧功率放大器、正弦波振蕩器、調制、解調、鎖相環(huán)路等。,實驗內(nèi)容（獨立設課-16學時，0.5學分）,5個基礎實驗（必做）及綜合實驗 （1）調諧功率放大器 （2）克拉潑、西勒振蕩器 （3）調幅與檢波 （4）鎖相環(huán)調頻發(fā)射機 （5）鎖相環(huán)鑒頻接收機,考試方法： 筆試和口試相結合（口試自愿報名） 最終成績評定方式： 考試（75%）+ 平時（25 %） 作業(yè)（5分）討論課（5分） 小測驗（5分）其他（10分）,參考書,1.于洪珍、王艷芬.通信電子電路教學參考書（與本教材配 套）（信電學院B410） 2.王衛(wèi)東等.高頻電子電路.北京：電子工業(yè)出版社，2004
3、3.謝嘉奎.電子線路（非線性部分）.（第四版）.北京：高等 教育出版社，2000 4.汪勝寧等.電子線路（第四版）教學指導書.北京：高等 教育出版社，2003 5.高吉祥.高頻電子線路 .北京：電子工業(yè)出版社，2003 6.李樹德等.通信電子電路.北京：人民郵電出版社，1989,第1章 緒論,1.1 通信系統(tǒng)的概念 1.2 無線電波的傳播特性 1.3 無線電波的頻段劃分 1.4 調制的通信系統(tǒng) 1.5 本課程的主要內(nèi)容,無線電通信發(fā)展簡史,三個里程碑：1907 Lee de forest發(fā)明電子三極管 1948 W.Shockley發(fā)明晶體三極管 60年代 集成電路、數(shù)字電路的出現(xiàn),原始手段,
4、烽火、旗語,有線通信,電報（1837 Morse） 電話（1876 Bell）,無線通信,電磁波的存在,1864 Maxwell（理論） 1887 Hertz（實踐）,信號源,發(fā)送設備,信道,接收設備,收信裝置,通信系統(tǒng)傳輸信息的系統(tǒng),噪聲源,1.1通信系統(tǒng)的概念,信號源,在實際的通信電子電路中傳輸?shù)氖歉鞣N電信號,為此就 需要將各種形式的信息轉變成電信號。 常見的信號源： 話筒 攝像機 各種傳感器件,發(fā)送設備,發(fā)送設備的作用： 將基帶信號變換成適合信道的傳輸特性的信號。 對基帶信號進行變換的原因： 由于要傳輸?shù)男畔⒎N類多樣，其對應的基帶信號特性各 異，這些基帶信號往往并不適合信道的直接傳輸。,
5、信道,信號從發(fā)射到接收之間要經(jīng)過傳輸信道，傳輸信道又稱 傳輸媒質。不同的傳輸信道有不同的傳輸特性，如電纜、光 纜、無線電波 根據(jù)傳輸媒質的不同，通信系統(tǒng)可以分為兩大類： 有線通信：雙絞線、同軸電纜、光纖 無線通信：自由空間,接收設備,接收設備的作用： 接收傳送過來的信號，并進行處理，以恢復發(fā)送端的基 帶信號。 對接收設備的要求： 由于信號在傳輸和恢復的過程中存在著干擾和失真，接 收設備要盡量減少這種失真。,收信裝置,收信裝置：將接收設備輸出的電信號變換成原來形式信 號的裝置，如還原聲音的喇叭，恢復圖像的顯像管等。,1.2無線電波波段的劃分,不同頻率電波產(chǎn)生、放大和接收方法不太一樣，傳播特點更不
6、相同。 無線電波按波長的不同劃分為超長波、長波、中波、短波、超短波（米波）和微波（包括分米波、厘米波、毫米波）等。 如按頻率的不同，可劃分為甚低頻、低頻、中頻、高頻、甚高頻、特高頻、超高頻和極高頻等頻段。,表1-1 無線電波的波（頻）段劃分表,國內(nèi)一般中波廣播的波段為535KHz1605KHz，短波廣播的波段為224MHz，調頻廣播的波段為88108MHz。 1.3無線電播的傳播特性 1.繞射：頻率1.5MHz以下的中、長波。 2.電離層的反射和折射 電離層通信穩(wěn)定性較差。短波無線電是利用電離層反射 的最佳波段。 3.直射：頻率在30MHz以上的超短波和微波。,1.4調制的通信系統(tǒng),1.什么是
7、調制? 任何一個正弦波都有三個參數(shù)：幅度、頻率和相位。調 制，就是使這三個參數(shù)中的某一個隨調制信號大小而線性變 化的過程，分別稱為幅度調制、頻率調制或相位調制。,2.無線電如何將聲音傳送到遠方？,首先把聲音變成電信號，然后把這種低頻電信號裝載到 高頻電振蕩上(即調制)，通過與高頻電振蕩波長相當?shù)奶炀€ 把信號有效的輻射出去。 3.為什么要調制？ 從切實可行的天線出發(fā)； 多路復用。 4.什么是解調？ 在接收信號的一方（接收端），從收到的已調信號中把 調制信號恢復出來。調幅波的解調叫“檢波”，調頻波的解 調叫“鑒頻”，解調是其統(tǒng)稱。,（1）載波相當于運載工具，它用來攜帶信息向外發(fā)射； （2）載波可以
8、區(qū)分電臺，因為不同的電臺使用不同的載波頻率，只有這樣接收端才不至于混臺。 （3）載波是寶貴的資源，特別是在無線電通信飛速發(fā)展的今天，載波資源就格外顯得重要。因為這種資源是有限的，載波不斷地被人們開發(fā)利用，使資源匿乏。因此，合理地利用和管理載波，已成為人們關注的問題。,5.無線電調幅廣播發(fā)送和接收設備框圖,5.無線電調幅廣播發(fā)送和接收設備框圖,（1）調幅發(fā)射機組成框圖,（2）調幅接收機組成框圖,接收設備接收的信號特點： 信號頻率高；信號功率微弱；多個信號同時出現(xiàn) 在接收端。,缺點：對于不同的頻率，接收機的靈敏度（接收弱信號 的能力）和選擇性（區(qū)分不同電臺的能力）變換較劇烈。,直接放大式接收機框圖,超外差接收機組成框圖,超外差接收機組成框圖,接收到的不同載頻的微弱高頻已調信號變成統(tǒng)一的中頻 已調信號，再進行中頻放大?；祛l器是超外差式接收機的核 心。我國規(guī)定中頻頻率：調幅廣播465KHz；調頻廣播 10.7MHz。,實際電路,復習與思考題,1.何謂通信系統(tǒng)？通信系統(tǒng)由哪些部分組成？各組成部分的作用是什么？ 2.無線電廣播發(fā)送和接收設備由哪些主要部分組成？各組成部分的作用是什么？ 3.通信設備中為什么要采用調制技術？調幅波有何特點？ 4.無線電波傳播方式大體可分為幾種？各種傳播方式有何特點？,
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