移動通信與廣播電視

1、移動通信與廣播電視導言導言l我們的生活中已經(jīng)離不開廣播、電視和移動 ，它們是現(xiàn)代無線電通信技術應用于生產(chǎn)技術和社會生活中的兩個重要方面，也是前面電磁波知識的擴展 l我們幾乎每天都要聽廣播、看電視，那些圖像和聲音是怎樣傳過來的？l無線電信號是如何發(fā)射的？又是如何接收的？電視的工作過程是什么？移動 是怎樣工作的？ 無線電廣播信號的發(fā)射和接收無線電廣播信號的發(fā)射和接收l無線電廣播信號的發(fā)射由廣播電臺完成。話筒把播音員的聲音信號轉換成電信號，然后用調(diào)制器把音頻電信號加載到高頻電磁波（載波）上，再通過天線發(fā)射到空中。l發(fā)射電磁波是為了利用它作為傳遞信號的載體，正如放飛信鴿是為了用信鴿來傳送信件一樣。振蕩

2、器產(chǎn)生高頻振蕩電流（類似于可以遠飛的信鴿）；通過話筒把要傳遞的音信號轉變?yōu)橐纛l電信號（類似于要送出的信件），但這個音頻電信號不能直接用來發(fā)射電磁波，通常用調(diào)制器調(diào)制器把音頻電信號疊加在高頻振蕩電流上，從而獲得“調(diào)制信號”高頻調(diào)幅電磁波（類似于把信件綁在信鴿的身上）；最后，由發(fā)射天線發(fā)射電磁波（類似于信鴿的放飛）。無線電廣播信號的發(fā)射和接收無線電廣播信號的發(fā)射和接收1)話筒的作用是把聲音信號轉換成音頻電信號，但音頻電信號不能用來直接發(fā)射電磁波。 2)載波發(fā)生器可以產(chǎn)生高頻電磁波，通過調(diào)制器把音頻電信號加載到高頻電磁波上。3)通過天線把載有音頻電信號的電磁波發(fā)射出去。無線電廣播信號的發(fā)射和接收無線

3、電廣播信號的發(fā)射和接收l信號的接收由收音機完成。收音機都有天線。老式收音機的天線很長，而且要架在室外很高的地方，以獲得更強的電信號。現(xiàn)代收音機有很好的放大能力，天線可以隱藏在機殼里。l利用放在電磁波傳播空間中的導體天線，可以接收到電磁波。1) 1)利用放在電磁波傳播空間中的天線，可以接利用放在電磁波傳播空間中的天線，可以接收電磁波。收電磁波。2) 2)由于天線可以接收很多頻率的電磁波，如果由于天線可以接收很多頻率的電磁波，如果把它們都轉變成聲音，那只是一片嘈雜聲，什把它們都轉變成聲音，那只是一片嘈雜聲，什么也聽不清楚。利用收音機調(diào)諧器可以選出我么也聽不清楚。利用收音機調(diào)諧器可以選出我們所需的某

4、一頻率的電磁波。們所需的某一頻率的電磁波。3)3)如果把調(diào)諧器選出來的頻率很高的電信號直如果把調(diào)諧器選出來的頻率很高的電信號直接送到耳機，不能使耳機發(fā)出聲音。需要從高接送到耳機，不能使耳機發(fā)出聲音。需要從高頻電信號中取出音頻信號，放大后，送到揚聲頻電信號中取出音頻信號，放大后，送到揚聲器里。器里。 4) 4)揚聲器把音頻電信號轉換成聲音。揚聲器把音頻電信號轉換成聲音。l收音機的天線可以收到各種各樣的電磁波。轉動收音機調(diào)諧器的旋鈕，可以從中選出特定頻率的信號。收音機內(nèi)的電子電路在把音頻信號從中取出來，進行放大，送到揚聲器里。揚聲氣把音頻電信號轉換成聲音，我們就聽到廣播電臺的節(jié)目了。l由于天線對所

5、有傳過來的電磁波都能接收，如果把它們?nèi)哭D變成聲音，那只是一片嘈雜聲，什么也聽不清楚。l為了從眾多的電磁波中選取我們所需要的某一頻率的電磁波，在無線電技術中是用“調(diào)諧裝置”來完成的。如果把調(diào)諧選擇出來的頻率很高的電信號，直接送入耳機，不能使耳機發(fā)出聲音。要聽到聲音，還需要從高頻電信號中“檢”出聲音信號來，使耳機的膜片依聲音信號而振動，這個過程叫做“檢波檢波”。l從檢波器出來的電流進入耳機，就還原成聲音了。l可見，無線電波無線電波接收的全過程包括：接收無線電波調(diào)諧選擇所需的電磁波檢波所得音頻電信號耳機膜片振動發(fā)聲。無線電廣播信號的發(fā)射和接收無線電廣播信號的發(fā)射和接收電視的發(fā)射和接收電視的發(fā)射和接

6、收 電視用電磁波傳遞圖像信號和聲音信號。聲音信信號的產(chǎn)生，傳播和接收跟無線電廣播的工作過程相似。圖像信號的工作過程是：攝像機把圖像變成電信號，發(fā)射機把電信號加載到頻率很高的電磁波上，通過發(fā)射天線發(fā)射到空中電視機的接收天線把這樣的高頻信號接收下來，通過電視機把圖像信號取出并放大，由顯像管把它還原成圖像。移動移動 l 在商店里、大街上，你一定看到過有人用手持移動 跟別人通話。移動 不需要 線，比固定 更方便。移動 與固定 的工作原理基本一樣，只是聲音信息不是由導線中的電流來傳遞，而是由空間的電磁來傳遞。移動 機既是無線電發(fā)射臺又是無線電接收臺：在你講話的時候，它用電磁波把信息發(fā)射到空中；同時它又能

7、在空中捕獲電磁波，得到對方講話的信息。移動 可以使你很方便地跟朋友通話，無論你的朋友就在附近，還是遠在別的國家。移動移動 l現(xiàn)在，移動 的使用已經(jīng)十分普遍，隨身攜帶一個手機，就可以在城市的任何一個角落進行通話。l公用移動 系統(tǒng)是城市 網(wǎng)的一部分每一個移動 都是一個無線電臺，它將用戶的聲音轉變?yōu)楦哳l電信號發(fā)射到空中；同時它又相當于一個收音機，捕捉空中的電磁波，使用戶接收到通話對方送來的信息。l移動 的體積很小，發(fā)射功率不大；它的天線也很簡單，靈敏度不高。因此，它和其他用戶的通話要靠較大的固定無線電臺轉接,這種固定的電臺叫做基地臺。l1工作原理：移動 相當于是無線電臺，它將用戶的聲音轉變?yōu)楦哳l電信

8、號發(fā)射到空中，同時它又捕捉空中的電磁波，使用戶接收到通話對方送來的信息。l2設立基地臺的原因：手持移動 的體積很小，發(fā)射功率不大；它的天線也很簡單，靈敏度不高。因此，它跟其他用戶的通話要靠較大的固定基地臺轉接。移動移動 l手持移動 的體積很小，發(fā)射功率不大；它的天線也很簡單，靈敏度不高。因此，它跟其它用戶的通話要較大的固定無線電臺轉接。這種固定的電臺叫做基地臺，跟 交換機相連。城市中高大建筑物上常常可以看到移動通信基地臺的天線。l還有一種可移動的 ，叫無繩 。無繩 很像普通的 機，只是坐機和手機之間沒有 線相連。無繩 的坐機和手機上各有一個天線，它們通過無線電波來溝通。座機間在市話網(wǎng)上，相當于

9、一個小型基地臺。手機不能離座機太遠，工作區(qū)由于大約在幾十米到幾百米的范圍內(nèi)。音頻，視頻和射頻音頻，視頻和射頻l由聲音變成的電信號，它的頻率根聲音的頻率相同，在幾十赫到幾千赫之間，叫音頻(audio frequency)信號l由圖象變成的電信號，它的頻率在幾赫到幾兆赫之間，叫做視頻(video frequency)信號l音頻電流和視頻電流在空間激發(fā)電磁波的能力都很差，需要把它們加載到具有更好的發(fā)射能力的電流上，才能發(fā)射到天空中，這種電流的頻率更高，這種更高頻率的電流叫做射頻電流(radio-frequency)音頻，視頻和射頻音頻，視頻和射頻音頻視頻射頻音頻，視頻和射頻音頻，視頻和射頻l觀看VCD時不需要把信號發(fā)射到天空，可以直接把音頻信號和視頻信輸給電視機，這時就要分別把VCD機送來的音頻，視頻信號接到電視機上標著A，V字母的插口上。l不同電視臺使用不同的射頻范圍進行廣播，以免互相干擾；這一個個不同的頻率范圍就叫做頻道小結小結l1）無線電廣播信號的發(fā)射和接收過程ll2）電視信號的發(fā)