中波廣播發(fā)射技術(shù)概述課件

1、1中波廣播發(fā)射技術(shù)概述陳柏年陳柏年2講授提綱講授提綱中波廣播的任務(wù)和基本規(guī)定中波廣播的任務(wù)和基本規(guī)定廣播發(fā)射臺(tái)的組成要素廣播發(fā)射臺(tái)的組成要素射頻有源器件射頻有源器件調(diào)幅基本分析調(diào)幅基本分析高頻功率放大器高頻功率放大器3廣播電視系統(tǒng)的基本構(gòu)成廣播電視系統(tǒng)的基本構(gòu)成三大組成部分三大組成部分：節(jié)目制作與播出節(jié)目制作與播出發(fā)送與傳輸發(fā)送與傳輸1.接收與重現(xiàn)。接收與重現(xiàn)。 4廣播電視系統(tǒng)組成部分的作用廣播電視系統(tǒng)組成部分的作用節(jié)目制作與播出節(jié)目制作與播出：利用必要的廣播電視設(shè)備及技術(shù)手段制作出符合標(biāo)準(zhǔn)的廣播電視節(jié)目信號(hào)，并按一定的時(shí)間順序（節(jié)目表）將其播出到發(fā)送傳輸端。發(fā)送與傳輸發(fā)送與傳輸：將廣播電視節(jié)

2、目信號(hào)進(jìn)行一定的技術(shù)處理（如編碼、調(diào)制等）后，經(jīng)過(guò)某種傳輸方式（如地面射頻傳輸、衛(wèi)星廣播、有線傳輸?shù)龋﹤魉偷浇邮斩恕＝邮张c重現(xiàn)接收與重現(xiàn)：接收廣播電視節(jié)目信號(hào)，并對(duì)其進(jìn)行必要的處理和變換，最終還原成圖像及聲音。 5廣播的兩層含義廣播的兩層含義 廣播（廣播（Broadcasting） ：一種“定點(diǎn)發(fā)定點(diǎn)發(fā)送、群點(diǎn)接收送、群點(diǎn)接收”的通信方式。 泛指：泛指：通過(guò)無(wú)線電波或有線系統(tǒng)向廣大聽(tīng)眾或觀眾傳送節(jié)目的過(guò)程，按照傳送的信息形式，可分為聲音廣播，電視廣播和數(shù)據(jù)廣播。 特指：特指：聲音廣播聲音廣播-廣播電臺(tái)向廣大聽(tīng)眾進(jìn)行的節(jié)目傳送過(guò)程。6無(wú)線廣播電視節(jié)目覆蓋網(wǎng)無(wú)線廣播電視節(jié)目覆蓋網(wǎng) 發(fā)射臺(tái)：發(fā)射臺(tái)：

3、完成廣播電視節(jié)目的發(fā)射完成廣播電視節(jié)目的發(fā)射任務(wù)的技術(shù)設(shè)施任務(wù)的技術(shù)設(shè)施。 分類(lèi)：調(diào)幅廣播調(diào)幅廣播(AM)發(fā)射臺(tái)發(fā)射臺(tái)、調(diào)頻調(diào)頻廣播廣播(FM)發(fā)射臺(tái)發(fā)射臺(tái)和電視電視(TV)廣播發(fā)廣播發(fā)射臺(tái)射臺(tái) 它們共同組成我國(guó)無(wú)線廣播電視覆蓋網(wǎng)。7地面無(wú)線電波開(kāi)路傳輸?shù)孛鏌o(wú)線電波開(kāi)路傳輸調(diào)幅中、短波廣播調(diào)幅中、短波廣播：中波（MF）廣播頻率526.51605.5kHz（120頻道），短波廣播頻率5.9526.1MHz，每套節(jié)目的帶寬為 4.5kHz，有天波和地波兩種傳播方式。調(diào)頻廣播調(diào)頻廣播：頻率VHF頻段87108MHz，共210個(gè)頻道，空間波直線傳播（視距）。VHF/UHF電視廣播電視廣播：每個(gè)頻道帶寬

4、是8MHz。在VHF和UHF頻段，我國(guó)共安排了68個(gè)頻道（DS-1到DS-68），但目前只使用了47個(gè)頻道?？臻g波直線傳播（視距） 。8極化（極化（PolarizationPolarization）極化：極化：電磁波在空間傳播時(shí)，其電場(chǎng)強(qiáng)度方向相對(duì)電磁波在空間傳播時(shí)，其電場(chǎng)強(qiáng)度方向相對(duì)地面按一定規(guī)律變化的現(xiàn)象。地面按一定規(guī)律變化的現(xiàn)象。極化方式極化方式：線極化線極化垂直極化水平極化圓極化圓極化左旋極化右旋極化1.接收天線的架設(shè)除指向、頻段、阻抗匹配外，還必須極化匹配。9廣播電視波段（頻段）劃分廣播電視波段（頻段）劃分 中波中波（中頻）526.5kHz（570m）至1605.5kHz（187m）

5、，用于對(duì)國(guó)內(nèi)的聲音廣對(duì)國(guó)內(nèi)的聲音廣播。播。 短波短波（高頻）2.3MHz（130m）至26.1MHz（11.5m），主要用于對(duì)國(guó)外的聲對(duì)國(guó)外的聲音廣播。音廣播。 微波微波用于傳輸節(jié)目和進(jìn)行衛(wèi)星廣播。傳輸節(jié)目和進(jìn)行衛(wèi)星廣播?？煞譃樘馗哳l（分米波）、超高頻（厘米波）、極高頻（毫米波）。衛(wèi)星廣播通常使用C波段（3.96.2GHz）和Ku波段(11.712.2GHz)。 10中短波段電波的傳播特點(diǎn)中短波段電波的傳播特點(diǎn) 1、中波：、中波：白天主要由地波傳播白天主要由地波傳播。晚間晚間D層消失，天波由層消失，天波由E電離層電離層反射可傳到較遠(yuǎn)距反射可傳到較遠(yuǎn)距離離。 鐵塔高度通常為四分之一波長(zhǎng)四分之一波

6、長(zhǎng)，即幾十米至一百多米，所輻射的地波約可傳播可傳播200公里公里。 2、短波：、短波：主要由天波傳播主要由天波傳播。（F2電離層）電離層） 由于電離層的電離程度和位置高度變化，傳播不穩(wěn)定，收聽(tīng)的信號(hào)忽強(qiáng)忽弱，稱(chēng)為衰落現(xiàn)象衰落現(xiàn)象。 短波廣播的發(fā)射天線尺寸比中波要短小得多，發(fā)射機(jī)的功率也可以小得多。 靠天波傳播的距離很遠(yuǎn)，可達(dá)上萬(wàn)公里可達(dá)上萬(wàn)公里。 11中波廣播的基本規(guī)定中波廣播的基本規(guī)定 1、頻率范圍、頻率范圍：按照GB201780的規(guī)定為526.51606.5KHz 2、發(fā)送方式、發(fā)送方式：地面波 3、頻道間隔、頻道間隔：兩個(gè)相連頻道標(biāo)稱(chēng)頻率為9KHz 4、標(biāo)稱(chēng)頻率、標(biāo)稱(chēng)頻率：按照GB201

7、780的規(guī)定共有120個(gè)編號(hào)的標(biāo)稱(chēng)頻率。如江蘇人民廣播電臺(tái)使用的中波廣播標(biāo)稱(chēng)頻率為585KHZ（7號(hào)）、702KHZ（20號(hào)）、1314KHZ（88號(hào)）和1413KHZ（99號(hào)）12中波廣播基本規(guī)定中波廣播基本規(guī)定 5、發(fā)射帶寬：、發(fā)射帶寬：按照GB201780的規(guī)定。使用531KHZ（1號(hào)標(biāo)稱(chēng)頻率）時(shí)為+4.5KHz ；使用5401593KHz（2號(hào)至119號(hào)標(biāo)稱(chēng)頻率）時(shí)為+10KHZ；使用1602KHz（120號(hào)標(biāo)稱(chēng)頻率）時(shí)為+4.5 6 、射率保護(hù)率：、射率保護(hù)率：為保證得到滿意的收聽(tīng)質(zhì)量所需要的欲收信號(hào)場(chǎng)強(qiáng)與干擾信號(hào)場(chǎng)強(qiáng)的最小比值對(duì)同頻為26dB；對(duì)鄰頻（9KHz間隔）為5dB。 7、

8、載頻頻率偏差允許限度、載頻頻率偏差允許限度：10Hz 8、同步廣播網(wǎng)頻率同步制相鄰電臺(tái)允許頻偏、同步廣播網(wǎng)頻率同步制相鄰電臺(tái)允許頻偏0.015Hz13短波廣播基本規(guī)定短波廣播基本規(guī)定 1.頻率范圍頻率范圍 2.326.1 MHz（130.4m11.49m） 2.發(fā)射方式發(fā)射方式 空間 3.頻道間隔頻道間隔 雙邊帶10 kHz，單邊帶5 kHz 4.標(biāo)稱(chēng)頻率標(biāo)稱(chēng)頻率 5 kHz的整數(shù)倍 5.發(fā)射帶寬發(fā)射帶寬 雙邊帶9 kHz，單邊帶4.5 kHz 6.動(dòng)態(tài)壓縮動(dòng)態(tài)壓縮 處理后的動(dòng)態(tài)范圍 20 dB14廣播發(fā)送技術(shù) 廣播發(fā)送技術(shù)廣播發(fā)送技術(shù)：關(guān)于廣播節(jié)目發(fā)送系統(tǒng)和設(shè)備的技術(shù)。 廣播發(fā)送設(shè)備廣播發(fā)送

9、設(shè)備：完成運(yùn)載音頻信息的一種工具，是廣播電視系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分。 廣播發(fā)送系統(tǒng)廣播發(fā)送系統(tǒng)：完成音頻信息轉(zhuǎn)換為空間電磁波的工作系統(tǒng)。 廣播發(fā)射臺(tái)的首要任務(wù)廣播發(fā)射臺(tái)的首要任務(wù)：把要傳送的音頻信號(hào)通過(guò)一定的方式調(diào)制在載波上，并放大到額定的功率，然后利用天線以電磁波的方式發(fā)射出去，在一定的覆蓋范圍內(nèi)利用接收機(jī)就可以收聽(tīng)到聲音廣播。15廣播發(fā)射臺(tái)的組成框圖 16發(fā)射臺(tái)的基本任務(wù)發(fā)射臺(tái)的基本任務(wù)1.產(chǎn)生高頻振蕩激勵(lì)電能產(chǎn)生高頻振蕩激勵(lì)電能, 由高頻振蕩器產(chǎn)生高頻電流或電壓；2.控制高頻振蕩電能控制高頻振蕩電能, 用傳送的節(jié)目信號(hào)（基帶信號(hào)）去調(diào)制高頻振蕩，使高頻電能按所傳送信號(hào)的變化而變化；3.將

10、受控高頻振蕩電能轉(zhuǎn)換為空間電磁波將受控高頻振蕩電能轉(zhuǎn)換為空間電磁波，由天線向空間發(fā)射。17廣播發(fā)射臺(tái)組成和工作過(guò)程 組成組成：發(fā)射機(jī)（中、短波調(diào)幅廣播發(fā)射機(jī)）、天饋線系統(tǒng)、電源設(shè)備和其他輔助設(shè)備等。 過(guò)程過(guò)程：從廣播電臺(tái)送來(lái)的節(jié)目信號(hào)，經(jīng)線路放大器送到主用發(fā)射機(jī)，發(fā)射機(jī)將節(jié)目信號(hào)放大、調(diào)制變?yōu)殡姶挪?，從天線發(fā)射出去。發(fā)射臺(tái)所需的電能由電網(wǎng)電源提供。為了保證在發(fā)生故障或停電時(shí)不致中斷電波的發(fā)射，發(fā)射臺(tái)的關(guān)鍵設(shè)備或部件設(shè)有備份。 18中、短波廣播發(fā)射臺(tái)的構(gòu)成中、短波廣播發(fā)射臺(tái)的構(gòu)成 1 1、發(fā)射機(jī)、發(fā)射機(jī)：用音頻信號(hào)對(duì)載波進(jìn)行調(diào)幅，并將調(diào)幅波放大到額定的功率電平的裝置。 2 2、饋線、饋線：將發(fā)射

11、機(jī)輸出的已調(diào)制的高頻電流送到天線上去的裝置。阻抗匹配由調(diào)配網(wǎng)絡(luò)調(diào)配網(wǎng)絡(luò)完成。 3 3、天線、天線：將饋線送來(lái)的已調(diào)高頻電流轉(zhuǎn)換為無(wú)線電波并輻射到空間去的設(shè)備。 4 4、控制臺(tái)、控制臺(tái)：a.將被傳送的信號(hào)切換到發(fā)射機(jī)的輸入端；b.對(duì)發(fā)射機(jī)進(jìn)行開(kāi)、關(guān)機(jī)等主要操作；c.對(duì)發(fā)射機(jī)主要工作狀態(tài)和播出質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)測(cè)。 5 5、配電裝置、配電裝置：向各種設(shè)備不間斷供電。 6、輔助設(shè)備、輔助設(shè)備：包括冷卻系統(tǒng)冷卻系統(tǒng)、假負(fù)載假負(fù)載和調(diào)試檢測(cè)設(shè)備調(diào)試檢測(cè)設(shè)備等。 19中波廣播發(fā)送設(shè)備的特點(diǎn)中波廣播發(fā)送設(shè)備的特點(diǎn) 1、高效率高效率：高效率不僅關(guān)系到能源節(jié)省，而且關(guān)系發(fā)射機(jī)的可靠性的提高。 2、屏調(diào)幅方式、屏調(diào)幅方式

12、：屏極調(diào)幅電路構(gòu)成簡(jiǎn)單，工作穩(wěn)定，易于維護(hù)調(diào)整，且直流電壓低，效率略高。 3、強(qiáng)制冷卻、強(qiáng)制冷卻：主要有蒸發(fā)冷和風(fēng)冷。 4、系統(tǒng)繁復(fù)、系統(tǒng)繁復(fù)：為了發(fā)送設(shè)備達(dá)到大功率和高可靠性的要求。保證安全優(yōu)質(zhì)播出。一般發(fā)射臺(tái)均設(shè)有十分繁復(fù)的系統(tǒng)。如有主備機(jī)倒換系統(tǒng)。故障越限報(bào)警系統(tǒng)。電網(wǎng)自動(dòng)倒換系統(tǒng)等。20中波發(fā)射臺(tái)系統(tǒng)簡(jiǎn)圖中波發(fā)射臺(tái)系統(tǒng)簡(jiǎn)圖音頻切換器音頻處理器音頻分配器電子管發(fā)射機(jī)全固態(tài)PDM 發(fā)射機(jī)功放手動(dòng)切換器AM接收機(jī)巡回監(jiān)聽(tīng)控制器32路音頻監(jiān)測(cè)器顯示器取樣整流衛(wèi)星接收機(jī)微波接收機(jī)光接收機(jī)標(biāo)頻MFS （1）標(biāo)頻MFS （2）SG-1輸出 （1）SG-1輸出 （2）音頻處理器調(diào)配網(wǎng)絡(luò)9kHz9kHz

13、去各主發(fā)射機(jī)去各備發(fā)射機(jī)饋線信號(hào)系統(tǒng)發(fā)射系統(tǒng)同步激勵(lì)器系統(tǒng)監(jiān)聽(tīng)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)調(diào)幅度音頻21主要組成設(shè)備和系統(tǒng) 一、發(fā)射臺(tái)的核心設(shè)備一、發(fā)射臺(tái)的核心設(shè)備-發(fā)射機(jī)發(fā)射機(jī) 廣播發(fā)射機(jī)是用被傳送的音頻信號(hào)對(duì)其載波進(jìn)行調(diào)幅，并放大到額定功率電平的設(shè)備。有專(zhuān)門(mén)用于中波廣播和短波廣播的發(fā)射機(jī)。 二、天饋線系統(tǒng)二、天饋線系統(tǒng) 饋線是將發(fā)射機(jī)輸出的已調(diào)制的高頻電流送到天線上去的裝置。天線則是將已調(diào)制的高頻電流的能量轉(zhuǎn)換成電磁波的形式輻射出去的設(shè)備。為了使天線輸入阻抗與饋線阻抗相匹配，在天饋線之間一般裝有調(diào)配裝置。22主要組成設(shè)備和系統(tǒng) 三、輔助設(shè)備三、輔助設(shè)備 1.冷卻系統(tǒng)冷卻系統(tǒng)：發(fā)射機(jī)的功率放大管的耗散功率很

14、大，特別是板極耗散功率最大。為了使發(fā)射機(jī)工作正常，就必須采用各種強(qiáng)制冷卻方式使耗散功率產(chǎn)生的熱量盡快散發(fā)掉。通常采用的冷卻方式有風(fēng)冷、水冷、蒸發(fā)冷卻，或幾者兼而有之。 2.假負(fù)載假負(fù)載：當(dāng)發(fā)射機(jī)需要調(diào)整和功率計(jì)需要校正時(shí)，它能為發(fā)射機(jī)提供一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的負(fù)載電阻，并能承受發(fā)射機(jī)送來(lái)的全部功率。 3.調(diào)試監(jiān)測(cè)設(shè)備調(diào)試監(jiān)測(cè)設(shè)備：供測(cè)試發(fā)送設(shè)備技術(shù)指標(biāo)的專(zhuān)用設(shè)備和供監(jiān)聽(tīng)、監(jiān)測(cè)發(fā)射機(jī)工作狀態(tài)的設(shè)備。 23主要組成設(shè)備和系統(tǒng) 四、控制臺(tái)四、控制臺(tái) 在有人職守的發(fā)射臺(tái)一般都設(shè)有控制臺(tái)，控制臺(tái)的主要作用是：1.切換被傳送的信號(hào)到發(fā)射機(jī)的輸入端；2.對(duì)發(fā)射機(jī)進(jìn)行開(kāi)、關(guān)機(jī)等主要操作；3.對(duì)發(fā)射機(jī)主要工作狀態(tài)和運(yùn)行質(zhì)量

15、進(jìn)行監(jiān)測(cè)。 五、配電裝置五、配電裝置 為了不間斷地向各種設(shè)備供電，發(fā)射臺(tái)一般都有兩路電源，用一備一，并設(shè)有配電裝置。24調(diào)幅廣播發(fā)射機(jī)的類(lèi)型 1、低電平調(diào)幅發(fā)射機(jī)、低電平調(diào)幅發(fā)射機(jī)：有柵極調(diào)幅、簾柵極調(diào)幅、抑制柵極調(diào)幅 和自動(dòng)板極調(diào)幅四種方式。其特點(diǎn)是信號(hào)在低電平級(jí)進(jìn)行調(diào)幅， 整機(jī)效率低，電聲指標(biāo)差，現(xiàn)已被淘汰不用。 2、乙類(lèi)板極調(diào)幅發(fā)射機(jī)、乙類(lèi)板極調(diào)幅發(fā)射機(jī) 3、脈寬調(diào)制（、脈寬調(diào)制（PDM）式調(diào)幅發(fā)射機(jī)）式調(diào)幅發(fā)射機(jī) 4、脈沖階梯調(diào)制（、脈沖階梯調(diào)制（PSM）式調(diào)幅發(fā)射機(jī)）式調(diào)幅發(fā)射機(jī) 5、數(shù)字調(diào)幅式廣播發(fā)射機(jī)、數(shù)字調(diào)幅式廣播發(fā)射機(jī)25調(diào)幅發(fā)射機(jī)的運(yùn)行技術(shù)指標(biāo)調(diào)幅發(fā)射機(jī)的運(yùn)行技術(shù)指標(biāo) 中波

16、廣播發(fā)射機(jī)的運(yùn)行技術(shù)指標(biāo)，主要應(yīng)符合GY 32-84調(diào)幅廣播發(fā)射機(jī)運(yùn)行技術(shù)指標(biāo)等級(jí)調(diào)幅廣播發(fā)射機(jī)運(yùn)行技術(shù)指標(biāo)等級(jí)的要求,并按GY 31-84調(diào)幅廣播發(fā)射機(jī)運(yùn)行技調(diào)幅廣播發(fā)射機(jī)運(yùn)行技術(shù)指標(biāo)測(cè)量方法術(shù)指標(biāo)測(cè)量方法進(jìn)行實(shí)際測(cè)量。 運(yùn)行技術(shù)指標(biāo)的完整測(cè)量包括載波輸出功率、載波輸出功率、總效率、載波頻率容差、調(diào)幅度、正負(fù)調(diào)幅不總效率、載波頻率容差、調(diào)幅度、正負(fù)調(diào)幅不對(duì)稱(chēng)度、載波跌落、噪聲電平、振幅頻率特性、對(duì)稱(chēng)度、載波跌落、噪聲電平、振幅頻率特性、諧波失真、高放穩(wěn)定性、可靠性實(shí)驗(yàn)諧波失真、高放穩(wěn)定性、可靠性實(shí)驗(yàn)等多項(xiàng)，可參照上述標(biāo)準(zhǔn)。26中波廣播發(fā)射系統(tǒng)的主要技術(shù)指標(biāo)中波廣播發(fā)射系統(tǒng)的主要技術(shù)指標(biāo) 1、

17、額定輸出功率、額定輸出功率：指發(fā)射機(jī)在無(wú)調(diào)制情況下，送至饋線上的原設(shè)計(jì)規(guī)定的載波功率。 2、整機(jī)效率、整機(jī)效率：發(fā)射機(jī)通常要給出兩種情況下的整機(jī)效率。發(fā)射機(jī)不加調(diào)制時(shí)，輸出的載波功率與整機(jī)總輸入功率之比的整機(jī)效率。當(dāng)發(fā)射機(jī)的調(diào)制度為m時(shí)輸出的平均功率與總輸入功率之比是調(diào)制度為m時(shí)的整機(jī)功率。 3 、失真度：、失真度：失真度是反映發(fā)射機(jī)輸出的射頻包絡(luò)非線性失真的指標(biāo)。常用不同頻率的單音送給發(fā)射機(jī)進(jìn)行調(diào)制，然后檢波出包絡(luò)進(jìn)行測(cè)量。K=（高次諧波的均方根值）/基波有效值27中波廣播發(fā)射系統(tǒng)的主要技術(shù)指標(biāo)中波廣播發(fā)射系統(tǒng)的主要技術(shù)指標(biāo) 4、噪聲電平、噪聲電平：噪聲電平是指不加調(diào)制時(shí)和調(diào)制度m=1時(shí)，從

18、發(fā)射機(jī)輸出端分別檢波出來(lái)的噪聲電壓與音頻電壓之比，用分貝表示。 5、頻率響應(yīng)、頻率響應(yīng)：它是指調(diào)制度m=0.5 時(shí)，在規(guī)定音頻范圍內(nèi)。以1KHz的信號(hào)電平作為基準(zhǔn)的發(fā)射機(jī)輸出的音頻響應(yīng),用分貝表示。 6、載波跌落、載波跌落：它是指調(diào)制度m=0變到m=1時(shí)發(fā)射機(jī)載波電壓下跌的百分?jǐn)?shù)度之差異。28中波廣播發(fā)射系統(tǒng)的主要技術(shù)指標(biāo)中波廣播發(fā)射系統(tǒng)的主要技術(shù)指標(biāo) 7、調(diào)幅度不對(duì)稱(chēng)性、調(diào)幅度不對(duì)稱(chēng)性：指調(diào)制號(hào)信號(hào)為正弦波時(shí)，發(fā)射機(jī)輸出射頻包絡(luò)正負(fù)半周調(diào)幅度之差異。 8、附加幅射、附加幅射：指發(fā)射機(jī)產(chǎn)生規(guī)定頻帶之外的幅射。通常包括諧波輻射、寄生輻射和遠(yuǎn)離所需頻帶的不需要的互調(diào)產(chǎn)物。 9、頻率穩(wěn)定度、頻率穩(wěn)定

19、度：指發(fā)射機(jī)保持原設(shè)計(jì)工作頻率的能力，且取決于振蕩器的頻率穩(wěn)定度。29小結(jié)小結(jié) 一、信息的傳輸和處理是無(wú)線電技術(shù)的首要任務(wù)。無(wú)線電通信是利用電磁波來(lái)傳遞信息的。一個(gè)完整的通信系統(tǒng)是由信號(hào)源、發(fā)送設(shè)備、傳輸設(shè)備和接收裝置五個(gè)部分組成五個(gè)部分組成。 二、無(wú)線電廣播是無(wú)線電通信的典型應(yīng)用之一。無(wú)線電廣播通信系統(tǒng)可概括為發(fā)射裝置。接收裝置和傳輸媒質(zhì)所組成。廣播發(fā)送設(shè)備的任務(wù)廣播發(fā)送設(shè)備的任務(wù)是把欲傳送的信息調(diào)制在載波上。經(jīng)天線以電磁波的形式輻射出去。調(diào)制的過(guò)程是在發(fā)送設(shè)備中完成的；廣播接收設(shè)備的任務(wù)是選出天線接收的信號(hào)加以放大。還原成原來(lái)的信息。解調(diào)的過(guò)程是在接收設(shè)備中完成。30小結(jié)小結(jié) 三、廣播作為

20、一種特殊形式的通信有其自身的特點(diǎn)。從功率等級(jí)、調(diào)制方式、工作頻段和工作條件等角度。可對(duì)聲音廣播發(fā)送設(shè)備進(jìn)行不同的分類(lèi)。中波廣播的基本規(guī)定是中波廣播發(fā)中波廣播的基本規(guī)定是中波廣播發(fā)射設(shè)備的工作準(zhǔn)則射設(shè)備的工作準(zhǔn)則。 廣播播出通路廣播播出通路可分為直播通路和轉(zhuǎn)播通路。 四、發(fā)射臺(tái)的基本任務(wù)發(fā)射臺(tái)的基本任務(wù)：產(chǎn)生高頻振蕩電能，控制高頻振蕩電能，將已調(diào)的高頻振蕩電能轉(zhuǎn)換為空間電磁波。 發(fā)射臺(tái)的構(gòu)成要素有線路設(shè)備、發(fā)射設(shè)備、天線設(shè)備、電源設(shè)備、機(jī)房設(shè)備、遙控設(shè)備等。31小結(jié)小結(jié) 五、中波廣播發(fā)送設(shè)備的基本特點(diǎn)中波廣播發(fā)送設(shè)備的基本特點(diǎn)是：高效率、屏調(diào)幅方式、強(qiáng)制冷卻和系統(tǒng)繁復(fù)。 主要技術(shù)指標(biāo)主要技術(shù)指標(biāo)

21、有：額定輸出功率、整機(jī)效率、失真度、噪聲電平、頻率響應(yīng)、載波跌落、調(diào)幅度不對(duì)稱(chēng)性、附加輻射和頻率穩(wěn)定度。 六、中波廣播發(fā)射機(jī)的基本組成有五大部分中波廣播發(fā)射機(jī)的基本組成有五大部分：高頻部分、低頻部分、電源部分和控制部分。32射頻有源器件 發(fā)送設(shè)備所使用的有源器件： 發(fā)射電子管 高頻晶體管 雙極性BJT 場(chǎng)效應(yīng)管FET 工作原理與低頻有源器件基本等同，但具有自身的特點(diǎn)。 著重了解高頻特性。33電子管的三個(gè)主要電極電子管的三個(gè)主要電極陰極（陰極（k）：加熱產(chǎn)生電子發(fā)射，作用相當(dāng)于晶體管的發(fā)射極（晶體管的發(fā)射極（e）或場(chǎng)效應(yīng)管的源極場(chǎng)效應(yīng)管的源極（s）。柵極（柵極（g）：加有負(fù)的控制電壓，影響陰極附

22、近的電場(chǎng)分布，從而有效控制陽(yáng)極電流，作用相當(dāng)于晶體管的基極（晶體管的基極（b）或場(chǎng)效應(yīng)管的場(chǎng)效應(yīng)管的柵極（柵極（g）。陽(yáng)極（陽(yáng)極（a）：加有極高的正電壓，與柵壓共同內(nèi)正常工作所需的電場(chǎng)分布，收集來(lái)自陰極絕大部分的電子，作用相當(dāng)于晶體管的集電晶體管的集電極（極（c）或場(chǎng)效應(yīng)管的漏極（場(chǎng)效應(yīng)管的漏極（d）。34發(fā)射電子管 三種熱電子發(fā)射陰極：純鎢陰極碳化敷釷鎢陰極氧化物陰極35三極管的構(gòu)造及符號(hào) 三個(gè)電極三個(gè)電極陰極：發(fā)射電子板極：收集電子1. 柵極：控制板流36廣播電視發(fā)射電子管的陰極 類(lèi)型類(lèi)型：所用的電子管除百千瓦級(jí)以上的管子仍用鎢陰極外。其它都采用碳化敷釷鎢陰極和氧化物陰極。 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)：由于

23、工作在高電壓大電流的情況下，所以對(duì)陰極的電極結(jié)構(gòu)要有特殊要求。通常碳化針鎢陰極采用籠形結(jié)構(gòu)、網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)(如FU113F)和P形結(jié)構(gòu)(FU23S)，純鎢陰極多采用籠形結(jié)構(gòu)。也有少數(shù)采用螺旋結(jié)構(gòu)(如FU500F和FU5S)。 加熱方式加熱方式：千瓦以上的發(fā)射管因?yàn)橐箨帢O發(fā)射電流大，一般都采用直熱式陰極，為了提高發(fā)射效率有時(shí)也采用傍熱式陰極。氧化物陰極都是采用傍熱式。37發(fā)射電子管的柵極 作用作用：離陰極較近，它的電位對(duì)陰極附近的電場(chǎng)有很強(qiáng)的影響，柵極上的電壓能對(duì)板流起控制作用，而這柵極上的電壓能對(duì)板流起控制作用，而這種控制作用又遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于板極電壓對(duì)板流的控制作用種控制作用又遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于板極電壓對(duì)板流的控

24、制作用。柵極是決定電子管性能和各項(xiàng)指標(biāo)(放大量、直線性等)的關(guān)鍵電極。 形狀形狀：總是做成柵欄形，用金屬絲編制成：柵網(wǎng)狀或繞成螺旋狀，大功率發(fā)射管的柵極常做成籠形網(wǎng)狀。 特點(diǎn)特點(diǎn)：大功率發(fā)射管的陰極發(fā)射電流較大，溫度很高。由于位于陰極附近，會(huì)從陰極得到相當(dāng)大的附加熱量。柵極由于熱發(fā)射或二次電子發(fā)射，在柵路中將產(chǎn)生反向柵流，反向柵流的負(fù)阻效應(yīng)將破壞電子管的正常工作。38發(fā)射電子管的板極 作用作用：與其他電極一起建立發(fā)射管正常工作所必須的電場(chǎng)分布，收集從陰極發(fā)射出來(lái)的絕大部分電子，并構(gòu)成輸出回路的一部分。 特點(diǎn)特點(diǎn)：在發(fā)射管工作時(shí)，由于電于轟擊和及熱輻射，在板極上產(chǎn)生大量熱能，如何保證電子管工作中

25、所產(chǎn)生的總耗散功率能及時(shí)地、安全地散發(fā)出去是一個(gè)非常重要的問(wèn)題。隨著發(fā)射管輸出功率的不斷增大及由于提高工作頻率要求縮小電極尺寸，就必須相應(yīng)提高板極的耗散功率密度。通常發(fā)射管板極的耗散功率密度是每平方厘米有幾十瓦到幾百瓦，這樣大的功率密度靠采用自然輻射或傳導(dǎo)的冷卻方式(自然冷卻方式)已遠(yuǎn)不能勝任，因此，除了小功率發(fā)射管外，在發(fā)射管中總是采用強(qiáng)制冷卻。 39發(fā)射電子管的極限參量 額定板耗額定板耗PaM：取決于板極的尺寸、形狀、所用材料及冷卻方式等。 極限柵耗極限柵耗Pg1max：決定于柵絲的粗細(xì)、密繞程度和所用的材料。由于發(fā)射管往往工作于柵流較大的狀態(tài)，因此柵極上的損耗功率不可忽視。 最大簾柵耗最

26、大簾柵耗Pg2max：簾柵壓必須在加板壓的同時(shí)或之后才能加上。在調(diào)整放大器時(shí)板極回路應(yīng)絕對(duì)避免開(kāi)路。 極限板壓極限板壓Eamax ：在高頻放大器和振蕩器中，板壓的瞬時(shí)最大值接近于直流板壓的兩倍。在板極調(diào)幅中板壓的瞬時(shí)最大值，接近直流板壓的四倍。 最高使用頻率最高使用頻率fmax ：當(dāng)工作頻率遠(yuǎn)低于最高使用頻率時(shí)，發(fā)射管可在極限板壓下工作。當(dāng)工作頻率接近最高使用頻率時(shí)，必須降低板壓使用，可參考手冊(cè)中給定的數(shù)值。 40發(fā)射管的額定輸出功率 發(fā)射管的額定輸出功率是電子管的一個(gè)重要參數(shù)。 輸出功率不是只決定于電子管本身，在很大程度上還取決于管外電路的設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)得好，效率就高，對(duì)于同樣的輸入自然就有較大

27、的輸出。電子管制造廠只能肯定發(fā)射管本身所能經(jīng)得起的消耗功率，而無(wú)法確定設(shè)計(jì)者究竟能從管中取出多大的功率。 嚴(yán)格說(shuō)來(lái)，所謂“額定輸出功率”只是一個(gè)參考值，既不是最佳值，也不是最大值，也不能作為一個(gè)極限參量。 盡管如此，電子管手冊(cè)中所給出的電子管額定輸出功率，還是有一定參考價(jià)值的。當(dāng)已知發(fā)射機(jī)的輸出功率，進(jìn)行設(shè)計(jì)選管時(shí)，它是最初的參考依據(jù)。41電子管的微變參數(shù) 微變跨導(dǎo)S 微變內(nèi)阻Ri 放大系數(shù)42發(fā)射管在使用和維護(hù)中的注意事項(xiàng) 1、燈絲電壓 燈絲電壓要求穩(wěn)定在額定值使用。過(guò)高或過(guò)低使用，對(duì)機(jī)器的穩(wěn)定和管子的使用壽命都是不利的。一般允許燈絲電壓變化范圍為5%，但如果能把變化范圍控制在1%使用，對(duì)延

28、長(zhǎng)電子管的壽命是有利的。 采用直流供電的燈絲電源，應(yīng)定期倒換燈絲電壓極性。 對(duì)經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期使用且陰流下降的發(fā)射管，適當(dāng)提高其燈絲電壓可以使電子管繼續(xù)工作一段時(shí)間。432、板、柵電壓的加法發(fā)射管的板壓、柵壓不允許超過(guò)極限參數(shù)使用。一般板壓5kV以上的發(fā)射管，應(yīng)采取平滑漸升或分段加壓；開(kāi)始加壓的數(shù)值，不應(yīng)超過(guò)正常值的60%。 各類(lèi)發(fā)射管都不允許超過(guò)電子管手冊(cè)中所規(guī)定的板耗和柵耗功率的極限斂據(jù)運(yùn)用。一般情況下，使用在規(guī)定值的80%以下為宜。443 、電源通斷要求 （1）首先開(kāi)啟全部冷卻系統(tǒng)并檢查是否正常。 （2）接入燈絲電壓，凡是燈絲電流大于20A的發(fā)射管，都應(yīng)有調(diào)壓裝置，以便平滑升壓或分段加燈絲電壓。

29、或者采用相應(yīng)的限流設(shè)備，使啟動(dòng)時(shí)的燈絲電流不超過(guò)額定值的150。 （3）接入柵壓。 （4）接入板壓。 （5）接入簾柵壓。 （6）接入激勵(lì)和調(diào)制電壓。 切斷各極電源時(shí)，應(yīng)按相反順序進(jìn)行。此外，必須在燈絲電流斷開(kāi)1020分鐘后，方可關(guān)閉冷卻系統(tǒng)電源。454 、板極限流保護(hù) 當(dāng)發(fā)射管出現(xiàn)打火、閃爍現(xiàn)象或偏壓電阻燒壞等故障時(shí)，板流急劇增大，為阻止發(fā)射管板極電流的無(wú)限增大、以保護(hù)發(fā)射管和回路元件，需在板極直流供電電路中串接限流電阻。 大功率發(fā)射管的板極電路上，最好裝有保險(xiǎn)，以便出現(xiàn)過(guò)流現(xiàn)象時(shí)，保護(hù)電子管。保險(xiǎn)熔斷電流一般不應(yīng)大于板極實(shí)際最大工作電流的23倍。46保護(hù)裝置 5 、過(guò)流保護(hù)裝置 發(fā)射管的陰極

30、回路上應(yīng)串聯(lián)直流過(guò)荷繼電器，當(dāng)電流超過(guò)額定位，立即斷開(kāi)高壓，以保護(hù)電子管和設(shè)備。 6 、過(guò)熱保護(hù)裝置 發(fā)射管由于出現(xiàn)閃爍、打火和各種偶然因素，如天線打火、機(jī)器失諧、寄生振蕩、操作不當(dāng)?shù)痊F(xiàn)象，會(huì)使板極耗散功率增加或冷卻系統(tǒng)缺水都能導(dǎo)致板極過(guò)熱，甚至燒壞電子管。因此需加過(guò)熱保護(hù)裝置。47雙極型晶體管 雙極晶體管（BJT）電流放大能力頻率特性 截止頻率截止頻率f：隨工作頻率的提高，晶體管的共發(fā)短路電流放大系數(shù)降低到0的 0.707時(shí)，所對(duì)應(yīng)的頻率。 特征頻率特征頻率fT：共發(fā)短路電流放大系數(shù)=1時(shí)所對(duì)應(yīng)的頻率。48特征頻率fT 不僅反映了電流放大系數(shù)隨信號(hào)頻率升高而下降的問(wèn)題，而且也反映晶體管靜態(tài)工

31、作點(diǎn)（Ic和Uce）的變化問(wèn)題，即晶體管的運(yùn)用范圍問(wèn)題。 晶體管高頻功率放大器的輸出功率和功率增益的大小及線性運(yùn)用情況都與fT有關(guān)。 fT是晶體管在高頻工作時(shí)能夠全面反映高頻放大系數(shù)的一個(gè)綜合參數(shù)。49等f(wàn)T曲線族 在Q點(diǎn)(ICQ,UCQ)fT最大。 在低電壓小電流區(qū)，低電壓大電流區(qū)，高壓大電流區(qū)，高壓小電流區(qū)，fT下降都非常顯著。50二次擊穿特性當(dāng)Uce上升到B點(diǎn)時(shí)，集電極發(fā)生雪崩擊穿（一次擊穿）。經(jīng)過(guò)一短暫的時(shí)間后，電壓會(huì)突然減小到E點(diǎn)。同時(shí)，電流急驟增大。如果沒(méi)有適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)措施，電流將繼續(xù)增大到F點(diǎn)，從而會(huì)造成晶體管永久性損壞。晶體管的二次擊穿晶體管的二次擊穿：從高電壓小電流向低電壓大電

32、流躍變，并伴隨著電流急驟增大的現(xiàn)象。A、B、C三點(diǎn)分別稱(chēng)為負(fù)、零、正偏壓二次擊穿的觸發(fā)點(diǎn)（臨界點(diǎn)）。A、B、C連線就是二次擊穿的功耗線，即PSB曲線.51防止二次擊穿的主要措施 （1）盡量減少晶體管芯片和晶體管內(nèi)的缺陷，減少結(jié)表面電場(chǎng)和電位分布的不均勻性； （2）采取發(fā)射集鎮(zhèn)流電阻，限制晶體管發(fā)射極電流的增加。 （3）采取箝位穩(wěn)壓的方法。 （4）改善晶體管的散熱條件，提高抗二次擊穿的能力。52場(chǎng)效應(yīng)管FET優(yōu)點(diǎn) a. 依靠多數(shù)載流子工作的器件，這使它沒(méi)有少子存儲(chǔ)效應(yīng)，適用于高頻和高速工作，具有負(fù)的電流溫度系數(shù)，可以避免熱崩和熱不穩(wěn)定性二次擊穿等。 b. 輸入阻抗高，使輸入電路功耗小，便于級(jí)間直

33、接耦合。 c. 制造工藝相對(duì)比較簡(jiǎn)單。 53使用MOSFET應(yīng)注意的問(wèn)題 注意漏源極之間的電壓uds，漏級(jí)電流id，柵源極間的電壓uGS，耗散功率Pcm等數(shù)值都不能超過(guò)最大允許值。 要特別注意對(duì)柵極的保護(hù)，尤其是MOSFET，它的輸入電阻非常高，柵極如果感應(yīng)有電荷，就很難釋放掉，電荷的積累就會(huì)使電壓升高。特別是極間電容比較小的管，少量的電荷就足以能產(chǎn)生擊穿管子的高電壓。 為了避免這種情況，關(guān)鍵不能讓柵極懸空不能讓柵極懸空，要在柵源極之間保持直流通路，即使不用時(shí)也要用金屬線將三個(gè)電極短路。焊接時(shí)，應(yīng)把烙鐵的電源斷開(kāi)，再去焊柵極，以免交流感應(yīng)將柵極擊穿。54高頻大功率管的散熱 散熱設(shè)計(jì)的基本任務(wù)散

34、熱設(shè)計(jì)的基本任務(wù)：根據(jù)傳熱學(xué)的基本原理，為器件設(shè)計(jì)一熱阻盡可能低的熱流通路（散熱系統(tǒng)），使器件發(fā)出的熱量能通過(guò)它盡快的散發(fā)出去，從而保證器件運(yùn)行時(shí)，其內(nèi)部的結(jié)溫始終保持在允許的溫度之內(nèi)。 功率晶體管的輸出功率受最高允許溫度功率晶體管的輸出功率受最高允許溫度Tjm限限制。制。當(dāng)功率晶體管在大功率狀態(tài)下工作時(shí)，由于內(nèi)部功耗使溝道溫度或結(jié)溫升高，如果管子內(nèi)部的溫度過(guò)高，管子的參數(shù)就會(huì)隨著時(shí)間的增長(zhǎng)產(chǎn)生顯著的漂移，不能穩(wěn)定工作，使管子的壽命大為縮短，甚至燒壞。55計(jì)算散熱器的基本公式 在環(huán)境溫度為25C的條件下Pcm可由晶體管手冊(cè)中查得。 如果環(huán)境溫度高于或低于25C，則設(shè)計(jì)時(shí)某一環(huán)境溫度的允許功耗為

35、56調(diào)制的原因調(diào)制的原因 1、有效的電磁輻射：有效的電磁輻射： 根據(jù)天線理論，只有當(dāng)發(fā)射天線的尺寸是被輻射信號(hào)波長(zhǎng)的十分之一以上時(shí)，信號(hào)才能實(shí)現(xiàn)有效的輻射。 2、節(jié)目信號(hào)的頻譜區(qū)分：節(jié)目信號(hào)的頻譜區(qū)分： 對(duì)各個(gè)頻道的節(jié)目采用不同的載波進(jìn)行調(diào)制，就可在頻譜上將它們區(qū)分開(kāi)來(lái)。 57高頻等幅振蕩（載波信號(hào)）Carrier Signal已調(diào)信號(hào)（攜帶有信號(hào)特征的高頻振蕩）Modulated Signal 調(diào)制器調(diào)制信號(hào)（含原始信息電信號(hào)）Modulating Signal圖2-1 調(diào)制過(guò)程的示意圖調(diào)制（Modulation）定義定義：利用欲傳送的低頻信號(hào)去控制高頻振蕩（載波）的某一參數(shù)，使之具有信號(hào)特

36、征的過(guò)程；也即由攜帶信息的原始節(jié)目信號(hào)去控制高頻振蕩信號(hào)的某一參數(shù)，使該參數(shù)按原始電信號(hào)（調(diào)制信號(hào)）的規(guī)律變化的處理方式。實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)：調(diào)制必須采取具有非線性的頻率變換電路來(lái)實(shí)現(xiàn)頻譜的搬移和變換。58調(diào)制和解調(diào)調(diào)制和解調(diào)調(diào)制調(diào)制：在發(fā)送端，將要傳送的信息（稱(chēng)為調(diào)制信號(hào)）運(yùn)載到高頻率的交變電流（稱(chēng)為載波）上的過(guò)程。涉及到三種信號(hào)：涉及到三種信號(hào)： 載波信號(hào)載波信號(hào)：受調(diào)制的高頻交變信號(hào) 調(diào)制信號(hào)調(diào)制信號(hào)：調(diào)制載波的信號(hào) 已調(diào)波信號(hào)已調(diào)波信號(hào)：調(diào)制后的載波信號(hào)1. 解調(diào)解調(diào)：在接收端，從已調(diào)波上將它運(yùn)載的信息檢取出來(lái)的過(guò)程。解調(diào)是調(diào)制的逆過(guò)程。解調(diào)是調(diào)制的逆過(guò)程。59模擬調(diào)制方式模擬調(diào)制方式正弦交流電

37、有三個(gè)要素正弦交流電有三個(gè)要素 振幅、頻率、相位振幅、頻率、相位（1）調(diào)幅）調(diào)幅（Amplitude Modulation ） 高頻振蕩的幅度隨著調(diào)制信號(hào)幅度變化而變化。（2）調(diào)頻）調(diào)頻（Frequency Modulation） 高頻振蕩的瞬時(shí)頻率隨調(diào)制信號(hào)大小作線性變化。（3）調(diào)相）調(diào)相（Phase Modulation ） 高頻振蕩的瞬時(shí)相位隨調(diào)制信號(hào)大小作線性變化。 由于和都是使高頻振蕩的總相角（t+0）受到調(diào)變，故統(tǒng)稱(chēng)為角度調(diào)制角度調(diào)制（ Angle Modulation ），簡(jiǎn)稱(chēng)調(diào)角。值得指出，在調(diào)角時(shí)，高頻振蕩的振幅不變。60一般分析步驟一般分析步驟數(shù)學(xué)表達(dá)式波形頻譜相量圖功率關(guān)

38、系調(diào)制效率電路模型61線性電路和非線性電路線性電路和非線性電路 定義上：定義上：線性電路線性電路是指完全由線性元件構(gòu)成的電路。 非線性電路非線性電路是指含有一個(gè)以上非線性元件構(gòu)成的電路。 數(shù)學(xué)上：數(shù)學(xué)上：線性電路線性電路能用一個(gè)常系數(shù)線性微分方程加以描述。 非線性電路非線性電路不能用一個(gè)常系數(shù)線性微分方程加以描述。 物理上：物理上：線性電路線性電路不會(huì)產(chǎn)生新的頻率分量。 非線性電路非線性電路一定會(huì)產(chǎn)生新的頻率分量。 方法上：方法上：線性電路線性電路滿足疊加原理。 非線性電路非線性電路不滿足疊加原理。62四種四種 調(diào)幅調(diào)幅含有載波的雙邊帶調(diào)幅含有載波的雙邊帶調(diào)幅，簡(jiǎn)稱(chēng)普通調(diào)幅（），簡(jiǎn)稱(chēng)普通調(diào)幅（

39、），主要應(yīng)用于中波調(diào)幅廣播（）。抑制載波的雙邊帶調(diào)幅（抑制載波的雙邊帶調(diào)幅（DSB-AM, Double Side Band-AM ），），又稱(chēng)平衡調(diào)幅或抑載調(diào)幅，主要應(yīng)用于調(diào)頻立體聲廣播（stereo FM）的副信道中差信號(hào)（S = L- R）對(duì)38z副載波的調(diào)制。彩色電視中的色度信號(hào)C（t）= U sin sct V cos sct對(duì)彩色副載波(fsc = 4.43Mz)的調(diào)制。單邊帶調(diào)幅（單邊帶調(diào)幅（SSB-AM, Single Side Band-AM ），），主要用于短波廣播中。殘留邊帶調(diào)幅（殘留邊帶調(diào)幅（VSB-AM , Vestigial Side Band-AM ），），主要用

40、于電視廣播中對(duì)圖象信號(hào)（P或V信號(hào)）對(duì)圖象載波f P(或fV)的調(diào)制。63調(diào)幅波的表達(dá)式（時(shí)域分析）調(diào)幅波的表達(dá)式（時(shí)域分析） 包絡(luò)函數(shù)包絡(luò)函數(shù) U c 1+ m a cost 載波分量載波分量 U c cosct 上邊頻分量上邊頻分量 m a U c cos（c+）t/2 下邊頻分量下邊頻分量 m a U c cos（c-）t/2 調(diào)幅系數(shù)（調(diào)幅度）調(diào)幅系數(shù)（調(diào)幅度） m a = U / U c 調(diào)幅度又可進(jìn)一步分為上、下調(diào)幅度 保證不失真條件保證不失真條件 0m a1 64調(diào)幅波的波形調(diào)幅波的波形 65調(diào)幅波的頻譜調(diào)幅波的頻譜 66頻譜結(jié)構(gòu)三部分組成（頻域分析）頻譜結(jié)構(gòu)三部分組成（頻域分析

41、）載頻分量載頻分量fc 幅度 Uc上邊頻分量上邊頻分量fc+F 幅度 ma Uc /2下邊頻分量下邊頻分量fc-F 幅度 maUc /2通頻帶通頻帶 B = 2F一條重要結(jié)論一條重要結(jié)論-調(diào)幅過(guò)程實(shí)質(zhì)上是將調(diào)制信號(hào)u (t)的頻譜進(jìn)行“搬移搬移”操作，搬至載頻的兩邊。相應(yīng)的通頻帶B=2 Fmax，即最高話音頻率的兩倍。67調(diào)幅波的兩個(gè)重要參數(shù)調(diào)幅波的兩個(gè)重要參數(shù)調(diào)幅度調(diào)幅度 m a - 反映調(diào)幅波振幅變化的相對(duì)程度。調(diào)幅度又可進(jìn)一步分為上、下調(diào)幅度保證不失真條件保證不失真條件 0m a1 通頻帶通頻帶 B=2 Fmax - 反映已調(diào)波的有效帶寬。68能量關(guān)系能量關(guān)系瞬時(shí)功率：瞬時(shí)功率：p（t）

42、= u2（ t）/ R載波功率：載波功率：P0 = U c 2 / 2 R最大狀態(tài)功率：最大狀態(tài)功率：P0max = U c max 2 / 2 R =（ 1 + m a ）2 P0 當(dāng)m a =1滿調(diào)幅時(shí)，P0max = 4 P0 最小狀態(tài)功率：最小狀態(tài)功率：P0min = U c min 2 / 2 R =（1 - m a ）2 P0平均功率：平均功率：P av = ( 1 + m a 2/ 2）P0 當(dāng)m a = 1時(shí) , P av = 1.5 P0 邊帶功率：邊帶功率：P = PDSB =( ma) 2 P0 / 2調(diào)制效率：調(diào)制效率： AM = P DSB /( P DSB + P0

43、 ) = m a 2/ (2 + ma) 69AMAM電路模型電路模型 模擬乘法器模擬乘法器：是核心部件，將輸入信號(hào)頻譜不失真地搬移到某一載頻的兩側(cè)。 濾波器濾波器：取出有用分量，抑制無(wú)用分量。載波u c (t)調(diào) 制 波k u(t)非線性器件濾波諧振回路乘法器加法器u i實(shí)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)調(diào)調(diào)幅幅的的電電路路模模型型載波u c (t)調(diào) 制 波k u(t)非線性器件濾波諧振回路乘法器加法器u i實(shí)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)調(diào)調(diào)幅幅的的電電路路模模型型70平衡調(diào)幅 DSB-AM 基本設(shè)想基本設(shè)想： “只傳兩個(gè)邊帶，不傳載波” 時(shí)域分析時(shí)域分析：已調(diào)波有兩個(gè)特點(diǎn)，高頻振蕩之包絡(luò)已不再是在載波振幅上下變化。合成包絡(luò)不再反映調(diào)制

44、信號(hào)變化規(guī)律，但仍保持調(diào)制信號(hào)的特征。 頻域分析頻域分析：載波分量fc已經(jīng)被抑制，頻譜中只含有上邊頻和下邊頻分量。 調(diào)制效率調(diào)制效率： 100 % 電路模型電路模型：模擬乘法器71平衡調(diào)幅波的特點(diǎn) 平衡調(diào)幅波的幅度與調(diào)制信號(hào)幅度的絕對(duì)值成平衡調(diào)幅波的幅度與調(diào)制信號(hào)幅度的絕對(duì)值成正比。正比。當(dāng)調(diào)制信號(hào)的絕對(duì)值最大時(shí)，平衡調(diào)幅波幅度最大；當(dāng)調(diào)制信號(hào)等于零時(shí)，平衡調(diào)幅波幅度也為零。 調(diào)幅信號(hào)為正值時(shí)，平衡調(diào)幅波與載波同相；調(diào)幅信號(hào)為正值時(shí)，平衡調(diào)幅波與載波同相；調(diào)制信號(hào)電壓為負(fù)值時(shí)，平衡調(diào)幅被與載波反調(diào)制信號(hào)電壓為負(fù)值時(shí)，平衡調(diào)幅被與載波反相。相。當(dāng)調(diào)制信號(hào)電平過(guò)零而改變其電壓極性時(shí)，平衡調(diào)幅波相位

45、隨之變化180。 72單邊帶調(diào)幅SSB-AM基本設(shè)想：基本設(shè)想：只用一個(gè)邊帶依然保持調(diào)制信號(hào)的特征，并可節(jié)省一半帶寬。兩種方式：兩種方式：只傳送上邊帶的USSB-AM和只傳送下邊帶的LSSB-AM。時(shí)域分析：時(shí)域分析：u（t）= m a U c cos（c + ）t / 2 （上邊帶單邊帶調(diào)幅 USSB-AM） 或u（t）= m a U c cos（c - ）t / 2 （下邊帶單邊帶調(diào)幅 LSSB-AM）頻域分析頻域分析：載波分量fc已經(jīng)被抑制，頻譜中只含有上邊頻或下邊頻分量。電路模型電路模型：（1）濾波法 ，（2）相移法。優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：（1）提高信道利用率，B = Fmax ；（2）節(jié)約發(fā)射功

46、率；（3）失真小，噪音小，保密性強(qiáng) 。缺點(diǎn)缺點(diǎn)：（1）頻率穩(wěn)定度要高，尤其載頻要非常準(zhǔn)確和穩(wěn)定；（2）放大器線性放大要求高；（3）需陡峭邊沿（截止性能高）的濾波器。73殘留邊帶調(diào)幅VSB-AM 基本設(shè)想：基本設(shè)想：規(guī)定圖象信號(hào)全部保留上邊帶的06 MHz，下邊帶保留頻率較低部分01.25 MHz。以減少接收設(shè)備有成本，不產(chǎn)生失真，且易于實(shí)現(xiàn) 發(fā)送特點(diǎn)：發(fā)送特點(diǎn)：上邊帶06 MHz全傳，下邊帶00.75 MHz全傳， 0 .75 1.25 MHz減傳，1.25 MHz 6 MHz不傳 。發(fā)射總帶寬為1.25 + 6.5 + 0.25 = 8 MHz 。 電路模型：電路模型：首先對(duì)圖像載波fv進(jìn)行雙邊帶調(diào)幅，再經(jīng)殘留邊帶濾波器（斜切濾波器）形成電視發(fā)射信號(hào)。電 視 發(fā) 射 信 號(hào)殘 留 邊 帶 濾 波 器fv 載 波彩 色 全 電 視 信 號(hào)普通調(diào) 幅電 視 發(fā) 射 信 號(hào)殘 留 邊 帶 濾 波 器fv 載 波彩 色 全 電 視 信 號(hào)普通調(diào) 幅74四種調(diào)幅方式的比較四種調(diào)幅方式的比較共性：共性： 均屬于實(shí)現(xiàn)頻譜搬移的線性調(diào)制系統(tǒng)，調(diào)制前后的信號(hào)頻譜分量間符合線性迭加原理，具有線性對(duì)應(yīng)關(guān)系。 已調(diào)波的包絡(luò)中均含有調(diào)制信號(hào)的特征。 電路中最基本的部件是模擬乘法器和濾波器。個(gè)性：個(gè)性：