通信的基本知識調制無線通信系統的組成

非線性電子線路的基本概念第1章緒論高頻電子線路：

研究無線通信系統的基本電路。高頻與低頻電子線路的區別核心在于對于高頻信號傳輸與處理。第1章緒論一、通信與通信系統的概念通信：人與人、人與自然通過某種行為或者媒介進行信息交流傳遞電通信系統：利用電信號或光信號實現信息傳遞的系統無線通信：自由空間是傳輸媒介。如：廣播、藍牙、手機、衛星。有線通信：傳輸媒介是同軸電纜、雙絞線、光纜。無線通信發展歷史：1861年（麥克斯韋發現電磁波,建立理論）

1888年(赫茲實驗證明電磁波存在)

1896年（馬可尼無線通信實驗成功）

現代通信：2G4G一、通信與通信系統的概念無線通信與有線通信的對比：安全、穩定二、無線電波的傳播方式及其應用無線電波波長：

(30Km--1mm)二、無線電波段的劃分波段名稱波長范圍頻率范圍頻段名稱超長波10010km330kHz甚低頻VLF長波中波短波超短波(米波)101km1000200m20010m101m30300kHz0.31.5MHz1.5

30MHz30300MHz低頻LF中頻MF高頻HF甚高頻VHF微波分米波厘米波毫米波亞毫米波10010cm101cm101mm10.1mm0.33GHz330GHz30

300GHz3003000GHz特高頻UHF超高頻SHF極高頻EHF超極高頻光波1001m3300THz1T=1012中波廣播530kHz~1602kHz短波5.8~18MHzFM88~108MHz二、無線電波的傳播方式及其應用沿地面傳播長波、超長波特點傳輸穩定，遠距離傳輸沿空間直線傳播（視距傳播）超短波以上距離短依靠電離層傳播電離層短波(地波)(空間波)(天波)距離遠長波(包括超長波)是指頻率為300kHz以下的無線電波。由于大氣層中的電離層對長波有強烈的吸收作用，長波主要靠沿著地球表面的地波傳播,其傳播損耗小，繞射能力強。頻率低于30kHz的超長波，能繞地球作環球傳播。長波傳播時，具有傳播穩定，受核爆炸、大氣騷動影響小等優點。在海水和土壤中傳播，吸收損耗也較小。由于長波需要龐大的天線設備，我國廣播電臺沒有采用長波(LW)波段，主要用于對潛艇的通信和遠洋航行的艦艇通信等。所以，國產收音機一般都沒有長波(LW)波段。

中波是指頻率為300kHz～3MHz的無線電波。它可以靠電離層反射的天波形式傳播，也可靠沿地球表面的地波形式傳播。白天，由于電離層的吸收作用大，天波不能作有效地反射，主要靠地波傳播。但地面對中波的吸收比長波強，而且中波繞射能力比長波差，傳播距離比長波短。對于中等功率的廣播電臺，中波可以傳播300km左右。晚上，電離層的吸收作用減小，可大大增加傳播距離。無線電廣播中的中波(MW)頻率范圍我國規定為535～1605kHz，所以國產收音機的中波(MW)接收頻率范圍為535～1605kHz。

短波是指頻率為3～30MHz的無線電波。短波的波長短，沿地球表面傳播的地波繞射能力差，傳播的有效距離短。短波以天波形式傳播時，在電離層中所受到的吸收作用小，有利于電離層的反射。經過一次反射可以得到100～4000km的跳躍距離。經過電離層和大地的幾次連續反射，傳播的距離更遠。無線廣播中的短波(SW)頻率范圍我國規定為2～24MHz，有的收音機又把短波波段劃分為短波1(SW1)、短波2(SW2)……

超短波是指波長為1～10m(頻率為30～300MHz)的無線電波。它的頻率很高，波長很短，繞射能力很弱，地面上不大的障礙物，對它都有較大影響，地的吸收能力也很強，一般不適于地波方式傳播。由于超短波的頻率高，電離層無法反射，所以也不適于天波方式傳播。超短波主要靠空間波方式傳播。空間波一般是由直射波和地面反射波組成的，它的最大傳播距離為視線距離。當考慮大氣折射時，實際有效傳播距離d是可以計算的，所以，使用超短波段的廣播電視和調頻立體聲廣播，傳播距離有限，一般只有幾十km，為增加其傳播距離，可采取架高發射、接收天線和接力通信等措施。波段名稱傳播主要應用超長波地波潛艇通信、遠洋通信、遠程導航、發送標準時間信號等長波地波除上述外，還用于低下通信中波地波為主廣播、導航、船舶通信、飛行通信、船港通信等短波天波為主中遠距離的廣播與通信等超短波(米波)空間波調頻廣播、電視、移動通信、雷達、導航等微波分米波厘米波毫米波亞毫米波空間波電視、雷達、衛星通信、中繼通信等光波無線電波段的劃分與無線電波的傳播

主要要求：

了解無線電波段的劃分了解無線電波的傳播方式及其特點三、調制的概念及其意義

用基帶信號去控制高頻信號的某一參數，使該參數按照基帶信號的規律變化的過程，稱為調制。

基帶信號也稱為調制信號；未調制的高頻信號稱為載波信號；經調制后的高頻信號稱為已調信號

用基帶信號去控制高頻信號的振幅，稱為調幅AM

頻率，稱為調頻FM

相位，稱為調相PM為何要調制？1.天線尺寸大于信號波長的十分之一，信號才能有效發射。例如f

=

1

kHz，則天線長度需大于30km，顯然是不現實的常用基帶信號頻率范圍：圖像信號0~6MHz語音300Hz~3.4kHz音樂16Hz~20kHz直接進行傳輸是不現實的。2.實現信道的頻率復用三、通信系統的分類根據信道不同分有線通信系統無線通信系統根據基帶信號不同分模擬通信系統數字通信系統廣播通信系統電視通信系統雙工：發送者接收者如電話單工：發送者接收者如廣播、電視半雙工：發送者接收者如對講根據通信方式不同分四、通信系統的基本組成信源輸入變換器發送設備信道接收設備輸出變換器輸出基帶信號

(低頻信號)調制已調信號(高頻信號)噪聲與干擾解調基帶信號典型的無線模擬通信系統直接傳輸模擬信號的通信系統以典型的中短波調幅廣播通信系統1.1通信與通信系統主要要求：

掌握通信系統的基本組成及各組成部分的作用了解調幅廣播通信系統的基本組成及各組成部分的作用理解通信系統中為何要采用調制技術1.2非線性電子線路的基本概念

線性電路—全部由線性或處于線性工作狀態的元器件組成的電路

非線性電路—有一個以上非線性元器件組成的電路

線性元件：R、L、C

非線性元件：二極管、三極管….uiOUIuiOIQUQQui

非線性元件在正弦波作用下的波形uiOIQUQQuttiO線性非線性非線性電路的基本特點設i=au2當u=u1+u2則i=a(u12+u22

+2u1u2)

i=a(U21mcos2

1t

+

U22mcos2

2t

+

2U1mcos

1tU2mcos