高頻電子技術(shù)任務(wù)1-仿真測試基礎(chǔ)課件

1、任務(wù)1 仿真測試基礎(chǔ)了解通信的概念，通信系統(tǒng)的基本組成，模擬通信系統(tǒng)和數(shù)字通信系統(tǒng)，理解調(diào)制和解調(diào)的概念，了解無線電波段的劃分及其傳播途徑，了解本課程的特點和學(xué)習(xí)方法。要 求 ：無線電波段的劃分與傳播途徑通信與通信系統(tǒng)的組成無線電發(fā)送與接收設(shè)備天線的作用和分類高頻電子電路特點及學(xué)習(xí)方法任務(wù)1 仿真測試基礎(chǔ)知識點：無線電發(fā)送與接收設(shè)備的組成和基本原理重點和難點學(xué)習(xí)情境Multisim仿真實驗基礎(chǔ) Multisim是近年比較流行的仿真軟件之一，它在計算機上虛擬出一個元器件、設(shè)備齊備的硬件工作臺，用它進行教學(xué)，可以加深學(xué)生對電路結(jié)構(gòu)、原理的認識與理解，訓(xùn)練學(xué)生熟練地使用儀器和正確的測量方法。由于Mu

2、ltisim軟件是基于Windows操作環(huán)境，要用的元器件、儀器等，所見即所得，只要用鼠標(biāo)點擊，隨時可以取來，完成參數(shù)設(shè)置，組成電路，啟動運行，分析測試。本書利用Multisim仿真軟件對各章節(jié)的有關(guān)電路進行仿真實驗和性能測試，注意軟件仿真只能加深對電路原理的認識與理解，實際中要考慮元器件的非理想化、引線及分布參數(shù)的影響。 學(xué)習(xí)情境Multisim仿真實驗基礎(chǔ) 一 虛擬電路創(chuàng)建（1） 元件選用：點擊Place出現(xiàn)下拉菜單，在菜單中點擊Component,移動鼠標(biāo)到需要的元件圖標(biāo)上，選中元件，點擊確定，將元件拖拽到工作區(qū)。（2）元件的移動：選中后用鼠標(biāo)拖拽或按確定位置。（3）元件的旋轉(zhuǎn): 選中后

3、順時針按Ctrl+R，逆時針按Ctrl+Shift+R。元件的復(fù)制： 選中后按Copy。元件粘貼： Paste。元件刪除：選中后按Delete。（4）在元件選用中就要確定好元件參數(shù)，Multisim中元件型號是美國、歐洲、日本等國型號，注意同我國元件互換關(guān)系，注意頻率的適應(yīng)范圍。1器件操作學(xué)習(xí)情境Multisim仿真實驗基礎(chǔ)（1）連接： 鼠標(biāo)指向一元件的端點，出現(xiàn)十字小圓點，按下左鍵并拖拽導(dǎo)線到另一個元件的端點，出現(xiàn)小紅點后點擊鼠標(biāo)左鍵。（2）刪除導(dǎo)線： 將鼠標(biāo)箭頭指向要選中的導(dǎo)線，點擊鼠標(biāo)左鍵，出現(xiàn)選中導(dǎo)線的多個小方塊，按下Delete鍵將選中導(dǎo)線刪除。2.導(dǎo)線的操作1.Multisim界面

4、主窗口 圖1-1 Multisim菜單欄 學(xué)習(xí)情境Multisim仿真實驗基礎(chǔ) 二虛擬儀器使用如圖1-2所示為萬用表測量直流電壓。如圖1-3所示為萬用表測量交流電壓。 圖1-2 萬用表測量直流電壓學(xué)習(xí)情境Multisim仿真實驗基礎(chǔ) 2.用萬用表測量交、直流電壓圖1-3 萬用表測量交流電壓學(xué)習(xí)情境Multisim仿真實驗基礎(chǔ)圖1-4 信號發(fā)生器和示波器實測顯示學(xué)習(xí)情境Multisim仿真實驗基礎(chǔ) 如圖1-4所示為信號發(fā)生器和示波器實測顯示。 3. 用示波器測量函數(shù)信號發(fā)生器輸出波形圖1-5 雙蹤示波器測量AM、FM信號波形圖學(xué)習(xí)情境Multisim仿真實驗基礎(chǔ) 如圖1-5所示為雙蹤示波器測量A

5、M、FM信號波形圖。4用雙蹤示波器測量AM、FM信號 如圖1-6所示為虛擬元件庫中的常用元件。圖1-6 虛擬元件庫中的常用元件學(xué)習(xí)情境Multisim仿真實驗基礎(chǔ) 三虛擬元件庫中的常用元件知識鏈接一 無線電波段的劃分與傳播途徑頻率從幾十千赫至幾萬兆赫的電磁波都屬于無線電波（指載波頻率范圍大約為1041010H）。在如此寬廣的頻率范圍內(nèi)，無線電波雖然具有許多共同的特點，但是隨著頻率的升高，高頻振蕩的產(chǎn)生、放大和處理方法等都有所不同，特別是無線電波的傳播特點不盡相同。為了便于分析和應(yīng)用，習(xí)慣上將無線電的頻率范圍劃分為若干個頻段，也叫做波段。它可以按頻率劃分，也可以按波長劃分。 一無線電波段的劃分

6、無線電波在空間傳播的速度是每秒30萬公里。電波在一個振蕩周期T內(nèi)的傳播距離叫做波長，用符號 表示。波長 、頻率 f 和電波傳播速度 的關(guān)系可用（1-7）式表示： （1-2） 式中,波長 的單位為米（m）,頻率 f 的單位為赫茲（Hz）, m/s為電磁波在自由空間中的傳播速度。式（1-7）是電磁波的一個基本關(guān)系式。知識鏈接一 無線電波段的劃分與傳播途徑知識鏈接一 無線電波段的劃分與傳播途徑表1-1 通信頻段及主要用途頻段名稱頻率范圍用 途甚低頻VLF 3kHz30kHz音頻、電話、數(shù)據(jù)終端、長距離導(dǎo)航、時標(biāo)低頻LF 30300kHz導(dǎo)航、信標(biāo)、電力線通信中頻MF300kHz3 MHz調(diào)幅廣播、移

7、動陸地通信、業(yè)余無線電高頻HF330 MHz移動無線電話、短波廣播、定點軍用通信、業(yè)余無線電甚高頻VHF30300 MHz電視、調(diào)頻廣播、空中管制、車輛通信、導(dǎo)航、集群通信特高頻UHF 300 MHz3GHz電視、空間遙測、雷達導(dǎo)航、點對點通信、移動通信超高頻SHF 330 GHz微波接力、衛(wèi)星和空間通信、雷達極高頻EHF 30300GHz雷達、微波接力、射電天文學(xué)圖1-6(a) 電波傳播的途徑 當(dāng)電磁波自波源（天線）發(fā)出后，要經(jīng)過各種可能的途徑到達接收天線，幾種主要的傳播途徑如圖所示，它們分別為空間波傳播、地波傳播和天波傳播。 （1）空間波傳播又稱視距傳播，如圖（a）。在可視距離以內(nèi)由發(fā)射端

8、直接傳送到接收端的電磁波稱為直射波，而通過地面或四周物體反射到達接收端的電磁波稱為反射波。直射波和反射波統(tǒng)稱為空間波。由于這種傳播方式需要架設(shè)高度至少在一個波長以上的天線，這在長、中、短波波段內(nèi)是困難的。知識鏈接一 無線電波段的劃分與傳播途徑 二無線電波的傳播電視、微波中繼通信、衛(wèi)星通信及測速定位雷達的電波屬于視距傳播。空間波能夠直射傳播，從發(fā)射天線發(fā)出的電磁波沿直線傳播到接收天線，如果接收天線放到衛(wèi)星上，通信距離可以大大增加，微波中繼通信就是通過衛(wèi)星中繼，轉(zhuǎn)發(fā)信號來進行通信。由于地球表面是一個曲面，如果天線太低，電波傳播時會受到地面的阻擋，發(fā)射和接收天線愈高，能夠進行通信的距離也愈遠。理論計

9、算和實驗表明：當(dāng)發(fā)射和接收天線各為50米時，視距傳播的通信距離約為50公里。因此，只有在超短波波段才能采用空間波的傳播方式。知識鏈接一 無線電波段的劃分與傳播途徑（2）地波傳播又稱表面波傳播，如圖（b）即電磁波沿地球表面繞射的傳播。電波沿地球表面?zhèn)鞑r，將有一部分能量被消耗掉。波長越長，損耗越小。長波沿地面繞射傳播的本領(lǐng)最強，白天的中波廣播就是靠地波傳播。由于地面的電性能在較短時間內(nèi)的變化不會很大，所以，地波傳播比較穩(wěn)定。晚上，電離層對中波的作用減小， 這時中波可借天空波傳播到較遠的地方，例如某些位于遠處的電 臺，白天聽不到，晚間卻聽得很 清楚。圖1-6(b) 電波傳播的途徑 知識鏈接一 無線

10、電波段的劃分與傳播途徑（3）無線電波利用電離層的反射和折射傳播的電波稱為天空波，又稱天波，如圖（c）。當(dāng)無線電波遇到電離層時，電磁波會被反射與折射，同時也有一部分被電離層吸收。電離層的電離程度越大，對電波的反射、折射和吸收作用就越強；此外，波長較長的無線電波容易從電離層反射回到地面，而波長較短的無線電波比較容易穿過電離層E傳播到電離層F，然后返回地面。圖1-6(c) 電波傳播的途徑 知識鏈接一 無線電波段的劃分與傳播途徑 長波在低電離層（如E層）中受到較強的反射作用。從地面天線輻射出去的長波，受到電離層的反射而折回地面，又將受到地面的反射折回電離層。這樣多次反射與折射的結(jié)果，可以使長波傳播到很

11、遠的地方。長波波段主要用于導(dǎo)航和播送標(biāo)準時間信號，也用于長距離無線電報。短波從高電離層（如F層）反射回地面，又受到地面的反射，又射向天空，向前傳播。因此，短波的傳播距離可以很遠，幾乎可達到地球的每個角落。因此，它是國際無線電廣播的主要手段。但短波天空波的傳播受電離層的影響很大，而電離層的物理特性又是經(jīng)常變化的，所以短波的傳播很不穩(wěn)定，通常在兩點間進行短波通信時，接受信號往往會突然減弱，有時甚至無法接收。知識鏈接一 無線電波段的劃分與傳播途徑知識鏈接二通信與通信系統(tǒng)的組成一般而言，通信是指由一地向另一地進行信息的傳遞。人類社會建立在信息交流的基礎(chǔ)上，通信是推動人類社會文明、進步與發(fā)展的巨大動力。

12、通信定義：從遠古時代到現(xiàn)代文明社會，人類社會的各種活動與通信密切相關(guān)，特別是當(dāng)今世界已進入信息時代，通信已滲透到社會各個領(lǐng)域，成為現(xiàn)代文明的標(biāo)志之一。意義：知識鏈接二通信與通信系統(tǒng)的組成目的及形式：通信的目的是傳遞消息，消息具有不同的形式，例如：語言、文字、數(shù)據(jù)和圖象等。通信中消息的傳送是通過信號來進行的，如：烽火臺的狼煙信號、紅綠燈信號、電壓和電流信號等。信號是消息的載體。電通信及其特點：在各種各樣的通信方式中，利用“電信號”來承載消息的通信方式稱為電通信，這種通信具有迅速、準確、可靠等特點，而且?guī)缀醪皇軙r間、地點、空間和距離的限制，因而得到了飛速發(fā)展和廣泛應(yīng)用。通信系統(tǒng)的定義：所謂通信系統(tǒng)

13、，可以簡單稱為傳輸信息的系統(tǒng)，即實現(xiàn)信息傳遞所需的一切設(shè)備和傳輸媒質(zhì)的總和。以點對點通信為例，通信系統(tǒng)的組成如圖1-1所示。 圖1-1 通信系統(tǒng)方框圖知識鏈接二通信與通信系統(tǒng)的組成 一通信系統(tǒng)的基本組成圖中，信號源的作用是把待傳輸?shù)脑枷⑥D(zhuǎn)換成電信號，如話筒，將原始語音信號（20Hz20kHz）轉(zhuǎn)變成音頻電信號。發(fā)送設(shè)備是將電信號變換成適合在信道中傳輸?shù)男问揭颜{(diào)信號。變換方式是多種多樣的，在需要頻譜搬移的場合，調(diào)制是常見的變換方式；對傳輸數(shù)字信號來說，發(fā)送設(shè)備又常常包含信息源編碼和信道編碼等。信道是指信號傳輸?shù)耐ǖ?，可以是電纜線、光導(dǎo)纖維，也可以是自由空間。圖中的噪聲源，是信道中的所有噪聲以

14、及分散在通信系統(tǒng)中其它各處噪聲的集合。 在接收端，接收設(shè)備的功能與發(fā)送設(shè)備相反，即進行信號的解調(diào)、譯碼、解碼等。它的任務(wù)是從帶有干擾的接收信號中恢復(fù)出與發(fā)送端相對應(yīng)的電信號；終端裝置是將復(fù)原的電信號轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的原始消息，如將音頻信號還原成聲音。 知識鏈接二通信與通信系統(tǒng)的組成圖1-9 模擬通信系統(tǒng)方框圖知識鏈接二通信與通信系統(tǒng)的組成 二模擬與數(shù)字通信系統(tǒng) 在模擬通信系統(tǒng)中，主要應(yīng)用兩種變換。將原始信息變換成連續(xù)變化的電信號（由發(fā)送端信號源完成）和把電信號恢復(fù)成最初的連續(xù)信號（由接收端終端裝置完成）。由于信號源輸出的電信號頻率較低，不能直接送到信道中去。因此，模擬通信系統(tǒng)有第二種變換，這一變換由

15、調(diào)制器完成，即用電信號（又稱調(diào)制信號）去控制高頻振蕩（載波）的某一參量，經(jīng)過調(diào)制后成為已調(diào)信號。無線通信中常用的已調(diào)信號有調(diào)幅、調(diào)頻調(diào)相信號。在接收端同樣要經(jīng)過相反的轉(zhuǎn)換，它由解調(diào)器完成。已調(diào)信號有三個基本特點：一是攜帶信息，二是適合在信道中傳輸，三是頻譜具有一定帶寬，且中心頻率遠離零頻。知識鏈接二通信與通信系統(tǒng)的組成 從信息的發(fā)送到信息的恢復(fù)，在無線通信系統(tǒng)里還有濾波、放大、高頻功放、天線輻射與接收、變頻、中頻放大、AGC控制和低頻功放等環(huán)節(jié)。本教材重點介紹模擬通信系統(tǒng)的主要單元電路，簡要介紹數(shù)字調(diào)制與解調(diào)技術(shù)。 信道中傳輸數(shù)字信號的系統(tǒng)稱為數(shù)字通信系統(tǒng)。數(shù)字通信的基本特征是，它的信號具有“

16、離散”或“數(shù)字”的特性，從而使數(shù)字通信具有許多獨特的問題。知識鏈接二通信與通信系統(tǒng)的組成知識鏈接二通信與通信系統(tǒng)的組成第 一第 二第 三數(shù)字信號傳輸時，信道噪聲或干擾所造成的差錯，原則上是可以控制的，即通過差錯控制編碼來實現(xiàn)，因此，要在發(fā)送端增加一個編碼器，而在接收端相應(yīng)需要一個解碼器。當(dāng)需要實現(xiàn)保密通信時，可對數(shù)字信號進行“加密”，相應(yīng)在接收端就需要進行“解密”。由于數(shù)字通信傳輸?shù)氖前匆欢ü?jié)拍傳送的數(shù)字信號，因而接收端必須有一個與發(fā)送端相同的節(jié)拍，否則就會因收發(fā)步調(diào)不一致而造成混亂，這就是數(shù)字通信中的“同步”。圖1-10 數(shù)字通信系統(tǒng)方框圖 知識鏈接二通信與通信系統(tǒng)的組成 需要說明，圖中調(diào)制

17、器/解調(diào)器、加密器/解密器、編碼器/譯碼器等環(huán)節(jié)，在具體通信系統(tǒng)中是否全部采用，取決于設(shè)計要求和條件。但在一個通信系統(tǒng)中，如果發(fā)送端有調(diào)制/加密/編碼，則接收端必須有解調(diào)/解密/譯碼。 數(shù)字通信的主要優(yōu)點有：抗干擾能力強、差錯可控、易于加密及便于與現(xiàn)代電子技術(shù)、計算機技術(shù)相結(jié)合。因此，數(shù)字通信在今后的通信方式中將占主導(dǎo)地位。知識鏈接二通信與通信系統(tǒng)的組成知識鏈接三無線電發(fā)送與接收設(shè)備圖1-4 調(diào)幅發(fā)送設(shè)備方框圖 一調(diào)幅發(fā)送設(shè)備高頻振蕩器 用來產(chǎn)生頻率穩(wěn)定、波長符合要求的高頻正弦波。 高頻放大器及倍頻器 將振蕩器產(chǎn)生的高頻信號幅度放大并通過倍頻將頻率提高到載頻（射頻）。幅度調(diào)制器 將調(diào)制信號“裝

18、載”到載波的幅度上，使高頻正弦波信號的幅度跟隨調(diào)制信號的變化規(guī)律而變化。幅度調(diào)制的基本原理將在本書第4章詳細介紹。 高頻功率放大器 增大發(fā)射設(shè)備的作用距離，使接收機在覆蓋范圍內(nèi)能有效地接收。知識鏈接三無線電發(fā)送與接收設(shè)備知識鏈接三無線電發(fā)送與接收設(shè)備載波產(chǎn)生電路由高頻振蕩器、高頻放大器及倍頻器組成，它的功能是產(chǎn)生高頻大功率的正弦波信號。高頻振蕩器，又稱主振器，其主要功能是產(chǎn)生波形純正、頻率穩(wěn)定的高頻正弦波信號。為提高正弦波的頻率穩(wěn)定度，主振器一般用石英晶體振蕩器。高穩(wěn)定度的石英晶體振蕩器的振蕩頻率并不高，因此石英晶體振蕩器所產(chǎn)生的正弦波頻率往往達不到所要求的載頻，故必須對主振器產(chǎn)生的高頻正弦波

19、進行放大和倍頻，使正弦波信號的幅度增大、頻率成倍增加，以滿足發(fā)送設(shè)備對載波的要求。1.載波產(chǎn)生電路知識鏈接三無線電發(fā)送與接收設(shè)備調(diào)制信號產(chǎn)生電路由話筒和低頻放大器組成。話筒的功能是將聲音轉(zhuǎn)換成音頻（低頻）信號；由于話筒輸出的音頻信號很微弱（一般為毫伏級），遠不能滿足振幅調(diào)制器對調(diào)制信號幅度的要求，為此，在話筒與調(diào)制器之間，增加一級或多級低頻信號放大器，將調(diào)制信號放大到調(diào)制器所需要的電平。2. 調(diào)制信號產(chǎn)生電路知識鏈接三無線電發(fā)送與接收設(shè)備幅度調(diào)制器的功能是將調(diào)制信號“裝載”到載波的幅度上，使高頻正弦波信號的幅度跟隨調(diào)制信號的變化規(guī)律而變化。幅度調(diào)制的基本原理將在本書第4章詳細介紹。如果音頻信號

20、為具有一定頻帶的信號，例如50Hz4.5kHz, 已調(diào)波的頻帶寬度將等于兩倍的最高調(diào)制信號頻率，即帶寬BW=24.5=9kHz，這就是我國無線電廣播中波波段一個電臺所占用的頻帶寬度。3.幅度調(diào)制器采用調(diào)制發(fā)射方式的原因：無線電通信是將已調(diào)信號饋送到天線上，交變的信號在天線四周激起以光速向遠處傳播的電磁波，這稱為電波輻射。為了使已調(diào)波通過天線有效地輻射出去，已調(diào)信號的載波波長應(yīng)與天線的尺寸可相比擬。比如1000MHz的手機信號，其波長為0.3m，所以手機天線長度10厘米左右就可以了。而對于1000kHz的中波信號，其波長為300m，天線長度就需幾十到一百米。比中頻低很多的頻率是不易輻射的，通常把

21、能有效輻射的幾百千赫茲以上的信號稱為射頻信號。知識鏈接三無線電發(fā)送與接收設(shè)備知識鏈接三無線電發(fā)送與接收設(shè)備視頻信號中的低頻成分，即零到幾百千赫茲的信號難以從天線有效輻射出去。因視頻信號包括從低頻到高頻的很寬頻率范圍，饋送到天線上，低頻和高頻輻射效果不同，整個視頻信號不可能均勻地、有效地輻射出去；而接收到這樣的信號也不可能通過解調(diào)恢復(fù)成原視頻信號。即使不考慮上述兩個因素，假設(shè)視頻信號能從天線輻射，可是一個地區(qū)不可能只有一個頻道的電視節(jié)目，當(dāng)數(shù)個電視節(jié)目在06MHz頻率范圍內(nèi)向空中輻射電磁波時，接收端無法把它們分開，只能全部接收、混在一起、相互干擾而無法正常收看電視節(jié)目。 例如，無線廣播的中波波段

22、(即AM波段)頻率范圍為5351605kHz,該波段傳送的音頻信號頻率范圍為504500Hz，則在同一地區(qū)此波段內(nèi)最多可以容納的廣播電臺數(shù)目可計算如下： 每個調(diào)幅廣播電臺所占帶寬為： 24500=9000Hz=9kHz 同時工作的電臺數(shù)為： 綜上所述，采用調(diào)制發(fā)射方式的原因是：無線電波通過天線有效輻射的條件和“多路復(fù)用”的需要。知識鏈接三無線電發(fā)送與接收設(shè)備知識鏈接三無線電發(fā)送與接收設(shè)備由于幅度調(diào)制電路輸出的功率不大，通常要對其輸出的調(diào)幅信號進行功率放大，以增大射頻信號的覆蓋率，即增大發(fā)射設(shè)備的作用距離，使接收機在覆蓋范圍內(nèi)能有效地接收。.高頻功率放大器圖1-5 調(diào)幅接收設(shè)備方框圖 知識鏈接三

23、無線電發(fā)送與接收設(shè)備 二調(diào)幅接收設(shè)備高頻放大器的主要任務(wù)有兩個：一是從接收到的眾多電臺中選擇出一個所需要的電臺信號；二是對所選中的信號進行放大。也就是說，高頻放大器是選頻放大器，放大器的諧振頻率調(diào)諧于該電臺的載頻上，選出這個電臺的已調(diào)信號，并加以放大。為降低整機的噪聲，提高整機的靈敏度，高頻管應(yīng)盡量選用低噪聲的放大管，高頻放大器的選頻功能應(yīng)盡可能好，這類放大器的負載回路一般為LC諧振電路，常稱這類放大器為小信號選頻放大器。知識鏈接三無線電發(fā)送與接收設(shè)備1. 高頻放大器知識鏈接三無線電發(fā)送與接收設(shè)備本地振蕩器又稱本振電路，它的功能是為混頻器提供高頻正弦波信號，以便與接收到的載波信號混頻。本振電路

24、常采用互感耦合振蕩器或三點式振蕩器。2. 本地振蕩器混頻器是超外差接收機的重要組成部分。混頻器的功能是將載波信號與本振信號進行非線性變換，使之變成中頻的調(diào)幅信號輸出。3. 混頻器知識鏈接三無線電發(fā)送與接收設(shè)備知識鏈接三無線電發(fā)送與接收設(shè)備中頻放大器的功能是將混頻器輸出的中頻信號進行放大，為檢波器提供峰峰值約為1V的調(diào)幅波信號。由于混頻器輸出的中頻信號通常為毫伏（mV）級甚至更小，故收音機中頻放大器的電壓增益一般需要6080dB以上，因此，中頻放大器通常由多級調(diào)諧放大器組成。 中頻放大器是超外差接收機的重要組成部分。接收機的主要技術(shù)指標(biāo)，如靈敏度、信噪比、選擇性和通頻帶等，在很大程度上取決于中頻

25、放大器的性能。4.中頻放大器知識鏈接三無線電發(fā)送與接收設(shè)備檢波器的主要功能是將中頻放大器輸出的中頻信號解調(diào)成音頻信號，由此可見，接收設(shè)備中的檢波器與發(fā)射設(shè)備中的幅度調(diào)制器功能剛好相反，即互為逆變換。5. 檢波器低頻放大器的功能是將檢波器輸出的音頻信號進行功率放大，使之具有足夠的功率以推動揚聲器發(fā)聲。6.低頻放大器天線是發(fā)射機終端和接收機前端的重要器件。無線電通信系統(tǒng)信息的發(fā)射和接收是通過天線實現(xiàn)的。發(fā)射天線的任務(wù)是將發(fā)射機輸出的高頻電流能量轉(zhuǎn)換成電磁波輻射出去；接收天線是發(fā)射天線作用的逆過程。其作用是將空間電波信號轉(zhuǎn)換成高頻電流能量送給接收機。同一天線可用作發(fā)射和接收，其性能是相同的 。知識鏈

26、接四天線的作用和分類 一天線的作用與分類天線主要特性指標(biāo)有輸入阻抗、方向性、增益和效率。性能良好的天線可以改善系統(tǒng)的信噪比，降低比特率，提高輻射功率等。無線電通信系統(tǒng)的多樣性使得天線種類多種多樣。按用途不同，可天線分為：知識鏈接四天線的作用和分類通信天線廣播和電視天線雷達天線導(dǎo)航和測向天線知識鏈接四天線的作用和分類按工作波長不同，天線分為 :知識鏈接四天線的作用和分類通常將天線按其結(jié)構(gòu)分成兩大類： 1中長波通信天線我國中小功率中波廣播發(fā)射臺站中，常用的發(fā)射天線是單塔天線和斜拉線頂負荷單塔天線。 圖1-13中波單塔天線知識鏈接四天線的作用和分類 二常用天線介紹 2短波通信天線短波段無線電波的頻率

27、在3MHz30MHz之間，常用的天線有水平對稱振子天線、籠形振子短波天線和V形對稱振子天線等。 圖1-14 水平對稱振子天線知識鏈接四天線的作用和分類 籠形振子短波天線：為提高輸出功率，改善輸入阻抗特性，拓展帶寬，可加粗振子直經(jīng)，即將68根導(dǎo)線排成圓柱形類似兩個籠子作為振子的兩臂，如圖5-35所示，就是籠形振子短波天線。圖1-15 籠形振子結(jié)構(gòu)圖 圖1-16 旋轉(zhuǎn)蝙蝠天線結(jié)構(gòu)知識鏈接四天線的作用和分類 3電視及調(diào)頻廣播天線電視所用112頻道為甚高頻（VHF）,其頻率范圍48.5223MHz,1368頻道為特高頻（UHF）, 其頻率范圍470958MHz,由于電波主要以空間波傳播，因此，天線要架

28、設(shè)在高大建筑物頂端或?qū)Ｓ玫碾娨曀?。常用有旋轉(zhuǎn)場天線、蝙蝠翼天線、環(huán)形天線、引向天線等。 圖1-17 引向天線圖1-18 羊角拉桿、環(huán)形天線知識鏈接四天線的作用和分類知識鏈接五本課程的特點及學(xué)習(xí)方法 本課程具有以下一些特點，學(xué)習(xí)時應(yīng)掌握相應(yīng)的正確方法。（1）“高頻電子技術(shù)”以“模擬電子技術(shù)”為其主要先修課程，所以讀者一定要先牢固掌握“模擬電子技術(shù)”中的基本概念、原理、電路組成和坌析方法，才能進一步學(xué)好本課程。另外，“信號與系統(tǒng)”課程中的傅里葉頻譜分析方法、線性系統(tǒng)的拉氏變換法等有關(guān)內(nèi)容也是“高頻電子技術(shù)”的理論分析基礎(chǔ)。高頻電子研究的對象主要是通信電路，通過對通信電路的分析，達到研究通信系統(tǒng)的目的。 （2）除了高頻小信號放大電路和滿足一定條件下的反饋控制電路可以看成是線性電路，采用線性電路的分析方法進行處理外，高頻電子技術(shù)中的絕大多數(shù)功能電路則屬于非線性電路。對非線性電路進行嚴格的數(shù)學(xué)分析需要建立和求解非線性微分方程，因而是非常困難的，有時甚至是不可能的。本書采用了一些工程上的近似分析和求解的方法，如折線法、冪級數(shù)法等。（3）采用計算機輔助設(shè)計（CAD）的方法可以對各種功能電路進行近似仿真分析和設(shè)計，本書第9章是關(guān)于Multisim仿真與測試的練習(xí)。此外這方面其他的軟件