新型家電技術(shù)知識(shí)

1、 新型家電技術(shù)（簡(jiǎn)） 2014、05郭光真 第一章 諸論一、課程由來二、關(guān)于家用電器家用電器未見明確定義。能不能說是“使用電的家用器具？”最早是什么？看看歷史。電燈：1879年。愛迪生，白熾燈，首先作為路燈，后入家庭。電話：1876年。貝爾。電報(bào)：1844。莫爾斯，未入家庭。電視機(jī)：1924。貝爾德。 收音機(jī)：1920S，家用電器的范圍。有一本高校教材家用電器與維修技術(shù)（似可簡(jiǎn)稱“家電技術(shù)”），但其中不含最重要的家電電視機(jī)，為什么？廣義的“家用電器”：含家用電器產(chǎn)品和家用電子產(chǎn)品。簡(jiǎn)稱“家電”。狹義的“家用電器”：照明、電熱、電炊具、空調(diào)、洗衣機(jī)、冰箱等。家用電子產(chǎn)品：視頻產(chǎn)品、音響產(chǎn)品等。另

2、一種說法：黑色家電：電視、音響、VCD、DVD、錄像、收音機(jī)等。家用電子產(chǎn)品。白色家電(白電)：冰箱、空調(diào)、洗衣機(jī)等。家用電器產(chǎn)品。還有一個(gè)“小家電”的說法，電磁爐、微波爐、電飯鍋、家用醫(yī)療器械、調(diào)光臺(tái)燈，汽車電器。個(gè)人電腦、電話、手機(jī)、數(shù)碼照相機(jī)、傳真機(jī)等本來不在家電范圍內(nèi)，屬于信息產(chǎn)業(yè)。另有專業(yè)維修人員。但更廣義的“家電”也包括這些。三、家電與健康家電日益普及，一些可能的負(fù)面影響出現(xiàn)了。人們對(duì)健康越來越重視，越來越關(guān)注家電對(duì)健康的影響。1、電磁輻射、電磁波、電磁場(chǎng)有害健康。典型說法有：“打手機(jī)會(huì)致癌嗎？”。醫(yī)生、記者、防輻射產(chǎn)品生產(chǎn)商說“會(huì)”，國際專業(yè)研究機(jī)構(gòu)說沒有確鑿的證據(jù)表明“打手機(jī)會(huì)

3、致癌”。是相信個(gè)案?jìng)€(gè)例，還是相信大規(guī)模對(duì)照研究的結(jié)果？2、“雷雨天打手機(jī)會(huì)引雷擊嗎？”有的記者、醫(yī)生、大學(xué)教授說“會(huì)”。但防雷技術(shù)研究人員說“不會(huì)”。應(yīng)該相信誰？手機(jī)發(fā)射的無線電波是“導(dǎo)電體”嗎？無線電波會(huì)使空氣電離引發(fā)雷擊嗎？不會(huì)。3、“加油站不得打手機(jī)”。網(wǎng)上絕大多數(shù)消息都說加油站打手機(jī)可能引發(fā)爆炸事故，但沒有說出根據(jù)。國外有人在很苛刻的條件下做模擬實(shí)驗(yàn)卻不會(huì)引起爆炸。汽車啟動(dòng)瞬間時(shí)所產(chǎn)生的火花比手機(jī)產(chǎn)生的火花要大得多。四、家電與環(huán)保“廢電池污染環(huán)境”網(wǎng)上充斥著 "一粒鈕扣電池可污染60萬升水，等于一個(gè)人一生的飲水量；一節(jié)一號(hào)干電池可使一平方米的耕地永久性的失去使用價(jià)值"

4、;。多系人云亦云。前一句從數(shù)量級(jí)上就覺得不可思議。有人計(jì)算過，紐扣電池中鋅粉的含量平均不足200mg，其中汞的含量約占610（目前含量更低，要求在1以下），以汞的含量為10、既每粒紐扣電池中汞的含量為20mg計(jì)算，即使其中的汞元素全部溶于水，60萬升水中汞的增加量也只不過為3.3×10-5mg/L，低于地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB3838-2002）類水域關(guān)于總汞含量5×10-5mg/L 的標(biāo)準(zhǔn)。 廢電池要不要集中回收？理論上廢電池可以回收利用，但實(shí)際上有困難。國家環(huán)?？偩值膹U電池污染防治技術(shù)政策規(guī)定，在目前條件下，干電池只要符合國家環(huán)保指標(biāo)，均不鼓勵(lì)集中回收處理。現(xiàn)在干電池已

5、無汞化，含量0.0001%以下。 五、不實(shí)信息與陷阱 “簡(jiǎn)易衛(wèi)星電視接收器”。 “節(jié)電器”。怎樣才算“節(jié)能家電”？消費(fèi)者的目的是節(jié)省電費(fèi)。最好是“省電又省錢”，但有時(shí)是“省電不省錢”，甚至“不省電又不省錢”。能否“不省電卻省錢”？汽車“電子狗”。電子遙控黑秤?？荚囎鞅坠ぞ摺Ａ?、家電奇聞及其他金字塔中發(fā)現(xiàn)4200年前的電視機(jī)。耐電奇人，觸火線無感覺，是特異功能嗎？ 耐電560V，申請(qǐng)基尼斯記錄 家電使用壽命。第二章 電工學(xué)基本知識(shí)一電路概念維修家電常常要找資料，找“電路圖”。那什么是“電路”？電路的定義，電流的通路，電流流經(jīng)的路徑。電路由三部分組成：電源（信號(hào)源）、中間環(huán)節(jié)、負(fù)載。中間環(huán)節(jié)也有說

6、成“導(dǎo)線、開關(guān)”的、不全正確。簡(jiǎn)單電路由：電源、導(dǎo)線、負(fù)載組成。復(fù)雜電路中間環(huán)節(jié)很復(fù)雜。電路的作用有兩類。強(qiáng)電起電能的傳輸和轉(zhuǎn)換作用。例，供電電路。發(fā)電（機(jī)械能電能），變壓器升壓，電能輸送，變壓器降壓，負(fù)載如照明燈、電動(dòng)機(jī)（電能光能、機(jī)械能）弱電起信號(hào)的傳遞和處理作用。例，電阻R 電容C 電感L百方針 電源E單刀開關(guān) SW雙刀開關(guān) SW選擇開關(guān) 三刀開關(guān) SW導(dǎo)線交叉不連接導(dǎo)線交叉相連接三極管T二極管D道路上各種穽蓋上的標(biāo)記。電力（強(qiáng)電）、弱電、電信等。實(shí)物圖實(shí)際電子元器件連接而成，復(fù)雜時(shí)看不清楚。電路圖電原理圖，由電路元器件符號(hào)畫成的。圖形符號(hào)、文字符號(hào)有國家標(biāo)準(zhǔn)，電阻、電容、電感、二三極

7、集成電路、開關(guān)、變壓器等符號(hào)；中、外符號(hào)不同。例：電阻國內(nèi)： 國外：圖形符號(hào)、文字符號(hào)舉例。220VM馬達(dá)電熱絲3 關(guān)1231 熱風(fēng)2 冷風(fēng)電路圖例子：電吹風(fēng)常見故障，開關(guān)接觸不良。二電路的基本物理量電流：?jiǎn)挝粫r(shí)間通過某一截面的電荷量。 A，mA；電壓：?jiǎn)挝徽姾蓮碾妶?chǎng)A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)所作的功，為AB間的電壓。V、mV、KV；電動(dòng)勢(shì)：電源力所作的功，指電源內(nèi)部。三電路的基本定律歐姆定律：歐姆研究七年，1826年發(fā)表此定律。符合此定律的電阻為線性電阻，白熾燈的燈絲不符合此定律，溫度越高，電阻越大，為非線性電阻。I = U/R ，流過電阻的電流與其兩端的電壓成正比關(guān)系。全電路歐姆定律：I = E/（

8、R+r） E為電源電動(dòng)勢(shì)，r為電源內(nèi)阻。堿性電池的內(nèi)阻小與普通干電池，適用于大電流放電。蓄電池內(nèi)阻遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于普通電池，適用于更大電流放電，如啟動(dòng)汽車摩托車。問題：8個(gè)干干電池12V，能代替12V的蓄電池來起動(dòng)汽車嗎？電功率和電能：P =UI = I2R ，W、 KW、 W = I 2Rt ,。單位焦耳、千瓦時(shí)、KWh，原稱“度”，非標(biāo)準(zhǔn)單位。電能計(jì)量用電能表，俗稱電度表。有容量限制，電流安培數(shù)。一個(gè)用電故事：一個(gè)月用電超電能表量程，從00000重新開始計(jì)量，有可能嗎？四電路的狀態(tài)1 有載，通路狀態(tài) 負(fù)載與電源接通，用電設(shè)備工作的狀態(tài)。2 電源短路、局部短路。電源短路電流很大，家用電路現(xiàn)常用自動(dòng)空

9、氣斷路器（空氣開關(guān)）來保護(hù)。家電里用熔斷器（保險(xiǎn)絲）。燒保險(xiǎn)絲有多種原因，如：電路存在短路，電流過大；電路正常，保險(xiǎn)絲老化，自然損壞。保險(xiǎn)絲更換不當(dāng)，隨意加大容量，1A，2A，5A，最后保險(xiǎn)絲不燒，電路板燒毀，故障擴(kuò)大。有時(shí)保險(xiǎn)絲質(zhì)量低劣，換后又燒。熔絲特性。熔（保險(xiǎn)）絲的額定電流IN，熔斷電流（2倍IN），最多2分鐘熔斷，1倍多IN的熔斷時(shí)間？見表。延時(shí)型熔絲。彩電開機(jī)瞬間大電流，運(yùn)行小電流。保險(xiǎn)絲成分為鉛錫合金，能否用銅絲代？有條件可以代，應(yīng)急修理常用。保險(xiǎn)絲正常工作電流：在25條件下運(yùn)行，熔絲的電流額定值通常要減少25%以避免干擾熔斷。例如，一個(gè)電流額定值為10A的熔絲通常不推薦在25環(huán)

10、境溫度下在大于7.5A的電流下操作。額定值的百公比熔斷時(shí)間110%4小時(shí)最小135%60分鐘最大200%2分鐘最大保險(xiǎn)絲作用：短路保護(hù)，非過載（超負(fù)荷）保護(hù)。超35%，最長(zhǎng)60分鐘熔斷。電器事故（如電機(jī)燒毀、火災(zāi)）可能已發(fā)生。電源線短路，電器會(huì)損壞嗎？電器火災(zāi)常由電線“短路”引起，保險(xiǎn)絲為何不熔斷？空氣開關(guān)為何不跳閘？媒體報(bào)道電氣事故使用“短路”一詞，常有誤。短路會(huì)引起電壓升高損壞電器嗎？全電路歐姆定律：U=E-Ir 。超負(fù)荷用電，I增，U降。家電中元器件擊穿造成短路。原因有：（1）元器件老化，質(zhì)量低劣不符規(guī)定要求的；（2）電路故障引起元器件擊穿，更換后故障仍在。易擊穿的元器件有二三極管、電容

11、器、集成電路，但不要輕易懷疑集成電路，換起來麻煩。3 電源開（斷）路，局部開路。電源開（斷）路，如保險(xiǎn)絲熔斷，電器端電壓為零，不工作（不工作不等于損壞）。 家電上常見局部開路。一是元器件內(nèi)部開路。在高壓或大電流狀態(tài)下工作的電阻易變質(zhì)，阻值變大，甚至開路，外表發(fā)黑。也有外表完好看不出的。二是電路板虛焊。 4額定值家用電器銘牌上標(biāo)明的使用電壓、頻率、功率等指標(biāo)即額定值。額定值是使產(chǎn)品能在給定的工作條件下正常運(yùn)行而規(guī)定的正常容許值，是綜合考慮了安全、可靠、使用壽命、制造成本等因素制定的。額定值定得過低，成本高，浪費(fèi)；過高，不可靠，安全隱患，偽劣產(chǎn)品常這樣做。滿載：實(shí)際電壓、電流、功率等于額定值，正常

12、使用；汽車載重比方。過（超）載：實(shí)際電壓、電流、功率大等額定值，壽命大大縮短； 輕載：實(shí)際電壓、電流、功率小等額定值，壽命可延長(zhǎng)。講一下節(jié)電問題，還有所謂“節(jié)電器”。何為“節(jié)電”？在相同的效果下，采用節(jié)能電器，少耗電，如同亮度的節(jié)能燈耗電為白熾燈的1/5。220V60W的白熾燈接到110V上，理論計(jì)算其功率為15W。由于燈絲電阻是非線性的。電壓高，功率大，溫度高，電阻大；反之電阻小。60W燈在110V下的電阻要比220V下的電阻小，故功率應(yīng)大于15W，實(shí)際測(cè)量大約為1820W。測(cè)試表明，降壓使用的220V60W燈比220V15W燈要暗，不節(jié)電。但壽命可延長(zhǎng)，節(jié)省燈泡消耗，對(duì)徹夜長(zhǎng)明燈有利。據(jù)說

13、美國有一盞白熾燈已連續(xù)亮了96年，估計(jì)是在低壓下點(diǎn)亮的。 五、電與磁1電與磁不可分有電路，又有磁路。變壓器、電感器，電動(dòng)機(jī)中有電路又有磁路。通過磁來傳遞能量。電能電能：變壓器，電磁電；電能機(jī)械能：電動(dòng)機(jī)，電磁機(jī)械。磁場(chǎng)與電場(chǎng)有相似之處，電力線，磁力線，磁力線從NS（磁力內(nèi)部是SN）。磁路，磁力線在鐵心中形成閉合的路徑。鐵心由磁性材料制成，能集中磁力線。磁阻（類比電阻）：磁性材料能集中磁力線，磁阻小；非磁性材料，不集中磁力線，磁阻很大。類比導(dǎo)體和絕緣體。磁性材料：鐵族元素及其合金、氧化物，可被磁鐵吸引；非磁性材料：非金屬、塑料、木材、銅、鋁等，不被磁鐵吸引。2、電磁關(guān)系的發(fā)現(xiàn)19世紀(jì)初，科學(xué)家大

14、都相信電與磁毫不相干，沒有什么關(guān)系。1820年，丹麥的奧斯特，發(fā)現(xiàn)通電導(dǎo)線周圍產(chǎn)生磁場(chǎng)，小磁針偏轉(zhuǎn)，用右手定則判斷?！半娚拧爆F(xiàn)象。安培發(fā)現(xiàn)磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體有作用力。左手定則。電能原由化學(xué)電池產(chǎn)生，意大利的伏打發(fā)明電池，稱伏打電池，因成本等問題不可能廣泛用作動(dòng)力。法拉第1821-1831實(shí)驗(yàn)十余年。法拉第第一次實(shí)驗(yàn)是一個(gè)變化的電流產(chǎn)生另一個(gè)變化的電流。后又繼續(xù)，共做了五類：變化著的電流、變化著的磁場(chǎng)、運(yùn)動(dòng)的磁場(chǎng)、運(yùn)動(dòng)的恒定電流、在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體。最后在1851年總結(jié)出電磁感應(yīng)定律。導(dǎo)體與磁場(chǎng)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，線圈中磁力有變化才產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流這就是發(fā)電機(jī)原理。準(zhǔn)確的說是“動(dòng)磁生電”，靜止?fàn)顟B(tài)

15、不生電。法拉第定律判斷電磁感應(yīng)的大小：磁力線（磁通）的變化率越大，感應(yīng)電動(dòng)式E越大,磁鐵插入拔出越快，E越大；若磁鐵不動(dòng)，磁通再大也不產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。美國人約瑟夫·亨利發(fā)現(xiàn)自感現(xiàn)象。據(jù)說他比法拉第早一年發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象，但未發(fā)表。焦耳楞次定律解決感應(yīng)電動(dòng)的勢(shì)方向問題：電磁感應(yīng)產(chǎn)生的電流也會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)（右手定則），其方向是要阻礙外界磁場(chǎng)的變化。外磁場(chǎng)增大時(shí)阻礙其增大，減小時(shí)阻礙其減小。磁鐵插入拔出時(shí)電流方向不同。線圈有對(duì)抗變化磁場(chǎng)的作用，稱為自感現(xiàn)象。自感系數(shù)L單位亨利。線圈加變化電壓uL變化電流iL變化磁場(chǎng)感應(yīng)電流感應(yīng)電流的磁場(chǎng)阻礙線圈電流的變化，故iL的變化滯后于uL的變化；而電阻的

16、電壓、電流的變化是同步的。自感系數(shù)L即線圈電感量的大小。自感系數(shù)L越大，電流的變化率越大，感應(yīng)電動(dòng)式E越大。六直流電和交流電直流電是大小方向都不隨時(shí)間而變的電流。重點(diǎn)講交流電。正弦交流簡(jiǎn)稱交流電。1 交流電的三要素 交流電的表達(dá)式 i（1） 頻率、周期；其中T 周期（S），f 頻率（Hz、KHz、MHz）=2f 角頻率，弧度/S，正弦每變化一次2弧度。工頻 50-60HZ 音頻 20HZ-20KHZ。低頻（LF）30-300KHZ中頻（MF）300-3000KHZ高頻(HF) 3-30MHZ基高頻(VHF)30-300MHZ特高頻（UHF）300-3000MHZ（2） 幅值、有效值幅值即最大值

17、、峰值。上式中的Um ，一個(gè)周期內(nèi)兩次最大。有效值是以電流熱效應(yīng)衡量交流電做功能力。與直流電進(jìn)行對(duì)比。以U表示。U、Um關(guān)系為Um = 1.41U 。日常用電U =220V，Um310V .交流電中元器件的耐壓應(yīng)按Um來選擇，如電風(fēng)扇的啟動(dòng)電容，耐壓250VAC可以，250VDC則不可。（3） 初相位計(jì)時(shí)起點(diǎn)選擇不同， 相位角也不同。兩個(gè)同頻率正弦交流信號(hào)比較其相位有：超前、滯后、同向、反相等關(guān)系。2 交流電路中的電感和電容電感加交流電壓uL,產(chǎn)生同頻率的交流電流iL ,但iL的變化滯后于uL。 電感對(duì)交流電有阻礙作用，稱為感抗XL ，其大小為XL =2fL，單位歐姆，f是電流的頻率，L為電感

18、系數(shù)。直流時(shí)f =0，XL =0，電感對(duì)直流電無阻礙作用，但實(shí)際電感器是導(dǎo)線繞的，還有導(dǎo)線的電阻。所以在直流電路中，電感看成短路，但當(dāng)電感接通或斷開直流，電感有作用，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。電容加交流電壓uC ，產(chǎn)生同頻率交流電流ic ，但ic 的變化超前于uC 。電容對(duì)交流電有阻礙作用，稱為容抗XC，其大小為XC= 1/2fC ，單位歐姆。在直流電路中f =0，XC，相當(dāng)于開路。但當(dāng)電容接通或斷開直流電時(shí)，有充放電作用，電路中有電流，此電流并不“通過”電容（電容兩極板之間是絕緣的，電子是通不過的），稱為位移電流。用指針式萬用電歐姆檔測(cè)試電容（電容量較大，在1F 以上較明顯），可見指針擺一下又回位，

19、反接表筆，又見指針擺一下，角度更大，再回位。即電容充放電現(xiàn)象。 XL與XC 總稱電抗。R、L、C串聯(lián)，總稱阻抗Z，其大小為（歐姆）不等于R+ XL+ XC。在直流電路中串聯(lián)總電壓=各部分電壓之和。在交流電路中串聯(lián)總電壓 各部分電壓之和。UUR+UL+Uc。部分電壓有可能>>總電壓。可能有UL（或Uc）»U。由此可見，交流電路的分析計(jì)算比直流電路復(fù)雜得多。諧振現(xiàn)象。力學(xué)有共振現(xiàn)象，電學(xué)有諧振現(xiàn)象。共振是當(dāng)系統(tǒng)固有頻率等于外力頻率時(shí)產(chǎn)生的，其振幅達(dá)到最大。諧振是電路固有頻率與電源頻率一致時(shí)產(chǎn)生的，其電流達(dá)到最大。就R、L、C串聯(lián)電路而言，當(dāng)電源頻率即電路的固有頻率時(shí)，產(chǎn)生諧振

20、。這時(shí)Z最小，電流最大，UL= Uc»U ，可達(dá)到電源電壓的幾十幾百倍。無線電技術(shù)中作用于調(diào)諧，收音機(jī)中選擇電臺(tái)。如收音機(jī)收到三個(gè)電臺(tái)信號(hào)，頻率為f1、f2、f3。現(xiàn)調(diào)節(jié)C（可變電容器）使諧振頻率，即突出了f1的信號(hào)強(qiáng)度，抑制了f2、f3，于是就收到f1臺(tái)，提高選擇性和靈敏性。 交流電的功率直流 P=UI=I2R 交流 220V40W電感鎮(zhèn)流日光燈，電流I=0.36A，PUI，P=UICOS，為u，I的相位差，含電感器、電容器的交流電路，u、I間有相位差，COS稱為功率因數(shù)，COS1。 此處COS=0.5，P為有功功率，電度表計(jì)量有功功率W=PT。L、C為儲(chǔ)能元件，理論上不耗能，電度

21、表計(jì)量不出。有關(guān)“節(jié)電器”“節(jié)電”的解釋。所謂的“節(jié)電器”就是電容器。ICI1I日光燈220V功率因數(shù)低有何害處。P=UICOS，當(dāng)P一定，COS，I，線路損失U=Ir也。商家現(xiàn)場(chǎng)演示，在沒接節(jié)電器之前，電流表顯示兩盞日光燈的電流是0.5安，接上“節(jié)電器”后，電流表顯示電流只有0.25安了，說：“因?yàn)镻=UI，節(jié)電50%”，果真如此？并上電容器，提高功率因數(shù)，P=UICOS，COS，I，但日光燈電流I1不變，P不變，如果接的是電能表，電能表不可能轉(zhuǎn)慢。如果電流表接在日光燈這邊，讀數(shù)仍為0.5安，不可能變小。作用也有一點(diǎn)，減少線路損失U=Ir ，但有限。如果日光燈換成白熾燈或熱水器一類電阻性負(fù)載

22、，則I反而增大，就露餡了。三相交流電三火線，一零線，提供2種電壓：火線間電壓叫線電壓，380V；火零間電壓為相電壓，220V。零線接地，與大地等電位，不帶電，火線帶電。站在地上碰火線會(huì)觸電。工廠用三相電，大功率電器用三相。家用單相，一火線，一零線。不同樓層接不同相，總體也是三相，盡量分配均勻，但不可能做到對(duì)稱。零線（干線）中斷，引起相電壓失衡，有的升高，有的降低，造成事故。停電檢修后電壓上升，誤接兩火線，時(shí)有發(fā)生，造成用電器大面積損壞。 供電電壓升高主要因?yàn)椋海?）誤接兩火線，有這方面的報(bào)道；（2）零線（干線）中斷。（3）其他偶然原因，雷擊瞬間，10千伏高壓線搭上220伏民用電線。 3為什么要

23、使用正弦交流電 （1）容易升降電壓遠(yuǎn)距離輸電要用高電壓、小電流、降低線路損耗，交流易升壓，直流不易。有時(shí)要用低壓也方便。 （2）變化平滑不會(huì)引起過電壓 正弦函數(shù)的導(dǎo)數(shù)值最大為1最大的d（sint）/dt =1，導(dǎo)數(shù)就是變化率。變化的電流加到電感上會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電壓，大小為 ，若L很大，則UL很大。如這樣一個(gè)波形的電流： 在電流直上直下變化的瞬變化率極大，UL 也極大，會(huì)產(chǎn)生危害（但也可用于產(chǎn)生高壓）。 第三章 無線電與收音機(jī)（簡(jiǎn)）一、無線電發(fā)明簡(jiǎn)史1820年丹麥的奧斯特，“電生磁”現(xiàn)象1831年法拉第，“磁生電”。導(dǎo)線在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)。產(chǎn)生電流。1862.英.麥克斯韋(1831-1879)，在理論上預(yù)

24、言電磁波的存在。麥克斯韋方程組。“變化的磁場(chǎng)能產(chǎn)生電場(chǎng)；變化的電場(chǎng)也能產(chǎn)生變化磁場(chǎng)?！辈幌抻谠趯?dǎo)體中產(chǎn)生電流，在真空或介質(zhì)中亦可。赫芝驗(yàn)證電磁波電磁波變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)交替產(chǎn)生。并由近及遠(yuǎn)向四周傳播。（比方：水波）麥克斯韋方程組表明，空間某處只要有變化的磁場(chǎng)就能激發(fā)出渦旋電場(chǎng)，而變化的電場(chǎng)又能激發(fā)渦旋磁場(chǎng)。交變的電場(chǎng)和磁場(chǎng)互相激發(fā)就形成了連續(xù)不斷的電磁振蕩即電磁波。麥克斯韋方程還說明，電磁波的速度只隨介質(zhì)的電和磁的性質(zhì)而變化，由此式可證明電微波在以太（即真空）中傳播的速度，等于光在真空中傳播的速度。光是一定波長(zhǎng)的電磁波，這就是麥克斯韋創(chuàng)立的光的電磁學(xué)說。 麥克斯韋提出的電磁輻射的概念和他的場(chǎng)方程

25、組，是根據(jù)法拉第的電力線和磁力線的實(shí)驗(yàn)觀察提出來的，從而引出了愛因斯坦的狹義相對(duì)論，并建立了質(zhì)量和能量的等效性原理。1887年，德國的亨利·赫芝（H·Hertz 18571894）， 實(shí)驗(yàn)證明電磁波的存在。 接收器的改進(jìn)。18901894年。布蘭利（法）、羅基（英，或譯洛奇研制粉末檢波器。電磁波通過松散堆集的金屬粉末（銅、鐵、鋁 ）時(shí)，電導(dǎo)率大為增加（電阻急劇變小）。1890年，法國物理學(xué)家布朗利發(fā)現(xiàn)，將金屬粉末即緊縮成塊，但是它的電阻減小了，使電流容易通過。這種裝有金屬粉未的玻璃管被稱為"布朗利管"，又稱"粉末檢波器"，它接收電磁波

26、的靈敏度比赫茲的"共振子"要高得多。但發(fā)現(xiàn)者沒想過用此發(fā)明去實(shí)現(xiàn)無線電通信。馬可尼（意大利Marconi 1874-1937）。勇于實(shí)踐，不迷信權(quán)威。1909年，獲諾貝爾物理獎(jiǎng)。 上圖為馬可尼實(shí)驗(yàn)裝置 電報(bào)機(jī) 電池 電磁鐵敲擊器 粉末檢波器 電鍵 感應(yīng)圈 1895年，意大利青年馬可尼采用了“粉末檢波器”作為接收器，并在赫茲的“振蕩偶極子”的一個(gè)銅球上連接一根很長(zhǎng)的導(dǎo)線(由此出現(xiàn)了早期的天線)，大大增強(qiáng)了所發(fā)射的電磁波的強(qiáng)度。他終于在別墅的三樓實(shí)驗(yàn)室與17千米遠(yuǎn)處的山丘之間，成功地實(shí)現(xiàn)了無線電報(bào)通訊。與此同時(shí)，俄國的波波夫通過改進(jìn)赫茲裝置，也應(yīng)用了“粉末檢波器”，通過一根架設(shè)

27、在高空的導(dǎo)線，成功地記錄了天空中的大氣放電現(xiàn)象，并明確指出，可利用迅速電振蕩向遠(yuǎn)處發(fā)送信號(hào)。這樣可實(shí)用的無線電通訊的設(shè)想已完全得到證實(shí)。 1895年5月7日，俄國的阿·斯·波波夫（18591906），雷電指示器，記錄或打鈴。（蘇定這一天為無線電節(jié)）。波波夫在實(shí)驗(yàn)中偶然發(fā)現(xiàn)了無線電傳播中最關(guān)鍵的因素之一天線的作用，從而使遠(yuǎn)距離無線通信成為可能。1896年3月24日，波波夫用自制的無線電發(fā)報(bào)機(jī)發(fā)出并接收了世界上第一份無線電報(bào)“亨利·赫茲”，以紀(jì)念這位電磁波的發(fā)現(xiàn)者。 1901年12月12日，馬可尼，越大西洋（3600km）通信，風(fēng)箏天線400m高，電報(bào)機(jī)10kw功率。

28、翌年他發(fā)射的無線電信息成功地穿越六千英里的距離，從愛爾蘭傳到阿根。電臺(tái)增多，射頻干擾嚴(yán)重。1900年馬可尼發(fā)明調(diào)諧技術(shù)。提高選擇性和靈敏度。發(fā)明權(quán)之爭(zhēng)。歐洲馬可尼；俄、蘇（社會(huì)主義國家）波波夫；美德福雷斯特（發(fā)明電子三極管）。元器件的進(jìn)展。1904年弗萊銘發(fā)明真空二極管，檢波效果優(yōu)于粉末檢波器。1906年德福雷斯特發(fā)明電子三極管，有放大作用，做成振蕩電路。大大提高了靈敏度和選擇性。與有線電報(bào)的競(jìng)爭(zhēng)。莫爾斯發(fā)明有線電報(bào)。至19世紀(jì)末，已有很多線路，包括跨洋海底電纜。1912年，泰坦尼克號(hào)事件，發(fā)出SOS。附近一艘貨船無線電未開機(jī)、以后規(guī)定全天開機(jī)。1912年4月14日紐約時(shí)間晚上11:30，大西

29、洋上的“卡帕提阿”號(hào)救援船聽到最豪華的游輪“泰坦尼克號(hào)”用過老式的火花式發(fā)報(bào)機(jī)用莫爾斯電碼發(fā)出呼救信號(hào)“SOS”和“CQD”。無線電話、傳播語音。調(diào)制：音頻加到等幅高頻電磁波上。解調(diào)：音頻從調(diào)制電磁波中取出。也稱檢波。1906，美國費(fèi)辛敦。傳送語言、音樂試驗(yàn)。1914，報(bào)話機(jī)，一次大戰(zhàn)50s電子管式，大型。抗美援朝戰(zhàn)爭(zhēng)影片中常見。1915，俄，200kw.電臺(tái)，實(shí)現(xiàn)彼德堡沙皇村的無線電話。1916，越洋電話。1908，.紐約，無線電轉(zhuǎn)播音樂會(huì)。1919，英、無線電廣播。1922.，美，紐約，無線電廣播。1923，法，埃菲爾鐵塔作天線。至1925，美578個(gè)電臺(tái)。1926，英20kw電臺(tái)。192

30、2，美，最便宜的收音機(jī)（礦石）25.50美元；高級(jí)的32.5047.00美元；豪華型五個(gè)管，401美元。1920s末，中國上海開始無線電廣播。1939，延安新華廣播電臺(tái)。短波，業(yè)余愛好者發(fā)現(xiàn)的（1920s）。靠電離層反射 ，小功率，低天線，可傳播很遠(yuǎn)。業(yè)余短波電臺(tái)，不以營利為目的，發(fā)展技術(shù)。服務(wù)公眾。和平。友誼。救災(zāi)。搶險(xiǎn)。二無線電知識(shí)1無線電波的劃分 名稱f 應(yīng)用低頻（LF）30300KHZ100001000m導(dǎo)航、通信中頻(MF)30003000KHZ1000100m廣播高頻(HF)330MHZ10010m電報(bào)、廣播基高頻(VHF)30300MHZ101m雷達(dá)、電視、無線電導(dǎo)航特高頻( H

31、F)3003000MHZ10010cm雷達(dá)、導(dǎo)航、電視、中繼超高頻(SHF)3G30GHZ101cm雷達(dá)、導(dǎo)航、電視、中繼極高頻(EHF)30G300GHZ1cm1mm=3108 /f (m) 波長(zhǎng)，f 頻率。無線電管理委員會(huì)無線電管理機(jī)構(gòu)。國際電信聯(lián)盟ITU。1865年5月17日（國際電信日），法、德、俄、意、奧等20個(gè)歐洲國家的代表在巴黎簽訂了國際電報(bào)公約，國際電報(bào)聯(lián)盟（International Telegraph Union ，ITU）也宣告成立。1906年，德、英、法、美、日等27個(gè)國家的代表在柏林簽訂了國際無線電報(bào)公約。1932年，70多個(gè)國家的代表在西班牙馬德里召開會(huì)議，將國際電

32、報(bào)公約與國際無線電報(bào)公約合并，制定國際電信公約，并決定自1934年1月1日起正式改稱為“國際電信聯(lián)盟”（International Telecommunication Union）。2無線電波的傳播方式（1）地波。沿地球表面?zhèn)鞑サ臒o線電波。受高山阻礙，地面吸收，衰減較快，傳播不遠(yuǎn)，幾十公里。故中波一般只收到本地（省、市）電臺(tái)。中央臺(tái)是轉(zhuǎn)播的。長(zhǎng)波和中波，（2）天波。也即電離層波。地球大氣層的高層存在著“電離層”。無線電波進(jìn)入電離層時(shí)其方向會(huì)發(fā)生改變，出現(xiàn)“折射”。因?yàn)殡婋x層折射效應(yīng)的積累，電波的入射方向會(huì)連續(xù)改變，最終會(huì)“拐”回地面，電離層如同一面鏡子會(huì)反射無線電波。我們把這種經(jīng)電離層反射而折

33、回地面的無線電波稱為“天波”。 高空電離層反射回地面，再反射到電離層，短波。遠(yuǎn)距離傳播。受季節(jié)、晝夜、地理環(huán)境影響較大。晚上收短波效果好于白天。有衰落現(xiàn)象。業(yè)余無線電臺(tái)用短波。通過國際公法，在1.8MHz至250GHz的無線電頻譜區(qū)間為業(yè)余無線電愛好者開辟了23多個(gè)頻段。全世界現(xiàn)有注冊(cè)的業(yè)余無線電愛好者290萬。國際業(yè)余無線電聯(lián)盟。中國無線電運(yùn)動(dòng)協(xié)會(huì)于1984年代表中國加入國際業(yè)余無線電聯(lián)盟。（3）空間波。由發(fā)射天線直接到達(dá)接收點(diǎn)的電波，被稱為直射波。有一部分電波是通過地面或其他障礙物反射到達(dá)接收點(diǎn)的，被稱為反射波。直射波和反射波合稱為空間波。直線傳播，穿電離層。受地球彎曲表面限制，

34、天線越高，傳播越遠(yuǎn)。稱為視距傳播。超短波、微波。電視信號(hào)傳播。一定距離的兩個(gè)電視臺(tái)可用同一頻道傳播，互不干擾。4）散射波，當(dāng)大氣層或電離層出現(xiàn)不均勻團(tuán)塊時(shí)，無線電波有可能被這些不均勻媒質(zhì)向四面八方反射，使一部分能量到達(dá)接收點(diǎn)，這就是散射波。 3無線電信號(hào)的傳送傳送語言、音樂、圖像。音頻、視頻信號(hào)變?yōu)殡娪嵦?hào)發(fā)射無線電磁波。要有效輻射電磁波能量，發(fā)射無限長(zhǎng)度應(yīng)=1/2電磁波長(zhǎng)。頻率越低，天線越長(zhǎng)，不能實(shí)現(xiàn)。必須用高頻電磁波。將音、視頻信號(hào)調(diào)制到高頻信號(hào)上。使高頻電磁波“含有”音、視頻信號(hào)的成分。調(diào)幅方式（AM）高頻振蕩信號(hào)（等幅信號(hào)）的振蕩隨音頻信號(hào)電壓的變化而變化。被調(diào)幅后的高頻振蕩信

35、號(hào)的振幅 路線（正、負(fù)峰點(diǎn)連成輪廓線），與音頻變化規(guī)律一致。稱調(diào)幅波。中、短波廣播。電視圖像用調(diào)幅方式。頻寬不寬（4.5KHZ），高音不足。調(diào)頻方式（FM）高頻振蕩信號(hào)的頻率隨調(diào)制信號(hào)的幅度的變化而變化。調(diào)頻廣播，電視伴音信號(hào)。頻帶寬，音質(zhì)好。調(diào)頻傳送立體聲。另有調(diào)相（位），用于電視中某些控制信號(hào)的傳送。4無線電波的接收收音機(jī)為例。組成：天線接收空間無磁波，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。調(diào)諧電路選擇不同頻率的電臺(tái)信號(hào)。提高靈敏度和選擇性。常用LC諧振電路。調(diào)節(jié)C的大小，接收不同頻率的電臺(tái)。檢波電路即解調(diào)。從高頻信號(hào)中分離出音頻信號(hào)。常用晶體二極管。音頻放大電路音頻信號(hào)電壓功率放大后送喇叭發(fā)聲。三、直放式收音

36、機(jī)早期有一種無電源收音機(jī)。我國到195060年代，還是業(yè)余愛好者的入門制作。即礦石收音機(jī)。能量全靠天線吸收電波。（據(jù)說在發(fā)射天線附近，用簡(jiǎn)單天線吸收的，電波能量，足以點(diǎn)亮一只小燈泡）。簡(jiǎn)單、價(jià)廉、不耗能，適應(yīng)中小學(xué)生。具有收音機(jī)所有基本組成部分。天線要架得高，還要埋一個(gè)地線。易混合。單調(diào)諧回路，收23個(gè)臺(tái)。礦石（天然半導(dǎo)體二極管）具有單向?qū)щ娦?，調(diào)幅波被削去一半，再利用電容C1（實(shí)際上可不用，耳機(jī)線圈即有分布電容）的充放電作用，把音頻信號(hào)分離出來。實(shí)際上檢波后的信號(hào)可看作低頻與高頻信號(hào)的 加。因電容的高頻率抗小，將高頻信號(hào)傍路濾波，音頻信號(hào)通過耳機(jī)。音頻信號(hào)包絡(luò)線（輪廓）調(diào)幅波濾波后檢波后檢波

37、后C1LC耳機(jī)天線礦石直放式即在礦石機(jī)的基礎(chǔ)上加放大電路。右圖。輸入回路高頻放大低頻放大功率放大檢波再生 檢波前對(duì)高頻信號(hào)放大即高放。缺點(diǎn)是接收范圍內(nèi)高、低頻端的放大量不一致。頻率高時(shí)、放大下降。收高、低頻端的電臺(tái)效果很不一致。受元器件、電路的限制，做不到一致。如晶體管的放大系數(shù)隨頻率f升高而下降。靈敏度不均勻。短波的差別更大。直放式有一種提高靈敏度、選擇性的方法再生電路。利用正反饋， 高放輸出的一部分反饋到輸入端，增強(qiáng)其輸入信號(hào)，使放大倍數(shù)大為提高。但穩(wěn)定性變差，不易調(diào)整，易產(chǎn)生自激蕩振、嘯叫聲。較適于愛好者制做。為節(jié)省元器件（初期不管電子管、晶體管，相對(duì)人們的收入來說均是非常昂貴的），降低

38、成本，產(chǎn)生了一種來復(fù)式電路。如一只高頻三極管兼高頻放大和低頻放大。利用電感線圈“通高頻阻低頻”的特性，使高、低頻信號(hào)分流、互不干擾。1960S以前，流行電子管式。又分直流式和交流式。直流是用電池供電、甲電（1.53V）供電子管燈絲，乙電（22.545V）供電子管陽極，電池笨重、價(jià)高?？蓴y帶。交流式用交流供電，交流供燈絲（6.3V），整流濾波為直流供陽極（250V）。60S70S，過渡到晶體管為主。國內(nèi)30S日貨充斥市場(chǎng)，質(zhì)量低劣。40S美貨。50S國產(chǎn)。四、超外差式接收機(jī)（一）概述為克服直放式高低頻端放大不一致靈敏度不均勻，對(duì)元器件及電路要求高的問題，出現(xiàn)一種超外差式接收電路。超外差電路將外來

39、信號(hào)統(tǒng)一變成一個(gè)固定頻率的信號(hào)進(jìn)行放大。此頻率即為中頻。調(diào)幅收音機(jī)中頻為465KHZ（調(diào)頻為10.8MHZ，電視為38MHZ）收音機(jī)接受不同頻率的信號(hào)都具有相同的放大能力。中放電路還能根據(jù)外來信號(hào)的強(qiáng)弱自動(dòng)調(diào)整放大倍數(shù)，使弱信號(hào)得到增強(qiáng)，強(qiáng)信號(hào)放大倍數(shù)減少，對(duì)不同強(qiáng)弱的電臺(tái)接受效果趨于一致。中頻信號(hào)比接收的電臺(tái)信號(hào)頻率低，采用一般放大電路即 較大放大倍數(shù)、靈敏度高。中頻放大電路采用調(diào)諧回路，具有選頻作用。只放大465KHZ信號(hào)，抑制其他信號(hào)，又提高了選擇性。二級(jí)中放的超外差收音機(jī)有5個(gè)調(diào)諧回路，效果優(yōu)于直放式。1900年馬可尼發(fā)現(xiàn)調(diào)諧回路，提高了靈敏度和選擇性。但高頻放大電路帶來一系列困難。調(diào)

40、諧困難、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，易出現(xiàn)前后極反饋。19001910年間進(jìn)展緩慢。1912，美阿姆斯特朗提出超外差接收原理。源于費(fèi)辛敦的“外差法”。1901，費(fèi)辛頓。為了使人可聽到滴滴答答的電碼聲提出外差法。在電報(bào)接收機(jī)中預(yù)先產(chǎn)生一個(gè)頻率比接收信號(hào)高一個(gè)音頻的信號(hào)（稱為率振信號(hào)）f2=f1+音頻，f1為接收的無線電信號(hào)，經(jīng)混頻后產(chǎn)生一個(gè)差頻信號(hào)即音頻信號(hào)，就可聽到了。f2-f1= f1+音頻- f1=音頻。輸入回路混頻電路本機(jī)振蕩f1f2 = f1+音頻f2 f1 = 音頻輸入回路混頻電路本機(jī)振蕩f1f2 = f1+中頻f2 f1 = 中頻選頻電路（中周）中頻左：外差式右：超外差式超外差式，即將超外差式中的“

41、差頻”（音頻）信號(hào)改為超音頻。頻率比音頻高得多（465KHZ），但仍比接收的外來信號(hào)低得多。此頻率即中頻。率振信號(hào)自動(dòng)跟蹤外來信號(hào)，差頻始終保持為中頻。一次大戰(zhàn)后 布，1920S后生產(chǎn)超外差式收音機(jī)。是一項(xiàng)特大的發(fā)明，奠定了現(xiàn)代無線電接受、理論的基礎(chǔ)。以后的電視、微波通行，衛(wèi)星通信、 測(cè)、導(dǎo)航、雷達(dá)等均用此法。至今仍有強(qiáng)大生命力。（二）超外差式收音機(jī)組成及工作原理組成：以組裝的9018六管收音機(jī)為例，見圖紙。 1。輸入調(diào)諧回路 2。變頻 電路 3。中頻放大 4。檢波電路 5。自動(dòng)增益控制電路（AGC） 6。低頻放大 7。功率放大1、輸入調(diào)諧回路磁性棒、線圈、可變電容器。磁性天線線圈T1的ab段

42、，可變電容器CA組成LC調(diào)諧回路，接受電臺(tái)信號(hào)，選臺(tái)。串聯(lián)諧振，選出需要的信號(hào)。選頻器（中周）465KHz2、變頻電路本機(jī)振蕩：變頻管VT1、變壓器T2、CB組成變壓器反饋式振蕩電路，產(chǎn)生一個(gè)高于外來信號(hào)頻率f1一個(gè)中頻（465KHz）的等幅振蕩信號(hào)f2 。混頻電路：由VT1完成。率振，混頻合稱變頻，由一個(gè)管擔(dān)任，也有分成兩個(gè)管來完成的?；祛l產(chǎn)生多個(gè)頻率信號(hào)：除差頻f2 f1外、還有f2 +f1、f2 、f1等。選頻電路：中頻變壓器T3，諧振于465KHZ，使中頻通過，其他信號(hào)被抑制。T3為中頻變壓器（中周）。f2 對(duì)f1的跟蹤： f1 =5351605KHZ（中波），則f2 應(yīng)為535+46

43、5=1000KHZ1605+465=2070KHZ。理論上應(yīng)做到差值始終等于465KHZ。通過雙連可變電容器CA、CB同步變化來實(shí)現(xiàn)，用并聯(lián)的半可變電容進(jìn)行微調(diào)。稱“跟蹤統(tǒng)調(diào)”和“頻率復(fù)蓋”。3、中頻放大級(jí)選頻器（中周）選頻器（中周）中放管VT2AGC控制電壓強(qiáng)臺(tái)時(shí)VT2放大弱臺(tái)時(shí)VT2放大T4T3由中中周T3、T4、中頻放大管VT2組成,中頻信號(hào)，T3、T4選頻。4、檢波電路一般由二本機(jī)由極管完成，本機(jī)由三極管VT3完成， 兼有一定的低頻電流放大作用。VT的發(fā)射結(jié)（PN結(jié)）具有二極管功能，進(jìn)行檢波。C5傍路高頻（中頻）成分。音頻成分通過電位器RP。三極選頻器（中周）AGC電壓UAGC去低頻放

44、大電路去中頻放大電路控制中放增益VT3C5WVC管做檢波有一定的失真。5、自動(dòng)增益控制電路AGC高頻小功率管的電流放大倍數(shù)隨集電極電流Ic減小而減小。用檢波得到的高頻信號(hào)中的直流分量，去控制中放三極管的基極。使收強(qiáng)臺(tái)時(shí)中放管Ic、中放倍數(shù)；收弱臺(tái)時(shí)Ic基本不降，較高，中放倍數(shù)較高。這樣強(qiáng)弱臺(tái)接受效果較一致。也由VT3提供。三極管集電極C、基極B極信號(hào)反相。C極得到負(fù)半周。經(jīng)R3、C3濾波為直流。收強(qiáng)臺(tái)，Vc平均值低，AGC電壓低，使VT2的Ic,弱臺(tái)Vc平均值高， AGC電壓高，VT2的Ic不下降。T5VT5VT6VT5C9信號(hào)倒相低頻放大功率放大6、低頻放大VT4完成。RP控制大小.7、功率

45、放大由輸入變壓器T5、低頻功率放大管VT5、VT6組成甲乙類推挽式功率放大器，OTL方式。T5為倒相變壓器。當(dāng)輸入信號(hào)為正半周時(shí)，VT6基極為正，導(dǎo)通；VT5基極為負(fù)，截止。+3V電源通過BL喇叭、VT6對(duì)C9充電，BL通過正半周電流。當(dāng)信號(hào)為負(fù)半周時(shí)，反過來，VT5導(dǎo)通，VT6截止，C9通過BL、VT5放電，BL通過負(fù)半周電流。VT5、6輪流導(dǎo)通，BL得到完整的音頻電流，而發(fā)出不失真的音頻信號(hào)。收音機(jī)技術(shù)指標(biāo)1.靈敏度收音機(jī)正常工作（即輸出功率和輸出信噪比達(dá)到額定值）時(shí)，天線上感應(yīng)的最小信號(hào)(場(chǎng)強(qiáng)或電勢(shì))稱為靈敏度。它反映收音機(jī)接收微弱信號(hào)的能力。使用磁性天線接收信號(hào)時(shí)，用電場(chǎng)強(qiáng)度來表示，其

46、單位是mVm，一般中波段收音機(jī)的靈敏度應(yīng)不劣于2mVm；使用外接天線或拉桿天線時(shí)，靈敏度用電勢(shì)表示，單位是V。        2.選擇性 收音機(jī)抑制鄰近電臺(tái)信號(hào)干擾、選擇有用信號(hào)的能力稱為選擇性。它反映收音機(jī)選擇電臺(tái)的能力。    調(diào)幅廣播電臺(tái)的中心頻率是按9kHz間隔來分布的，故收音機(jī)的選擇性通常用輸入信號(hào)失諧±9kHz時(shí)，靈敏度的衰減程度來衡量，一般要求收音機(jī)的選擇性大于20B。       3.失真度 收音機(jī)輸出波形與輸入波形相比

47、失真的程度稱為失真度。收音機(jī)中對(duì)音質(zhì)有影響的主要是頻率失真和非線性失真。        4.波段覆蓋范圍 收音機(jī)所能接收的載波頻率范圍。調(diào)幅收音機(jī)的中波段頻率范圍為5351605kHz，而短波范圍則為1.626 MHz，調(diào)頻收音機(jī)的覆蓋范圍為88108 MHz。二次變頻技術(shù)鏡頻干擾:當(dāng)振蕩頻率與外來信號(hào)頻率相差一個(gè)中頻頻率（465kHz）時(shí)，信號(hào)通過中頻放大器獲得放大:f振f信f中如果外來信號(hào)頻率比振蕩頻率高一個(gè)中頻:f鏡f振f中，同樣也能通過獲得放大。 兩式相加可得f鏡f振2f中，如下圖：|-465kHz-|-465kHz-|f信

48、f振 f鏡例:f信= 550kHz， f振=1015kHz ， f鏡=1480kHz二次變頻：先將電臺(tái)信號(hào)變頻到第一中頻（如10.7MHz），再將該第一中頻通過第二次變頻變換到通常的465kHz即第二中頻。以15480kHz為例，第一中頻為10.7MHz，那么本振頻率為26180 kHz，鏡頻為36880 kHz，遠(yuǎn)高于15480kHz，短波II接收范圍在722 MHz的最高段也還差14 MHz，應(yīng)該是都被抑制了。第四章 調(diào)頻立體聲收音機(jī)與數(shù)字調(diào)諧收音機(jī) 一、 調(diào)頻立體聲收音機(jī)阿姆斯特朗1933年發(fā)明的頻率調(diào)制方法。1941年元旦，美國25家調(diào)頻電臺(tái)同時(shí)開業(yè)，在世界上首先開始了調(diào)頻廣播。 1、

49、調(diào)頻與鑒頻 調(diào)頻波的特點(diǎn)是振幅保持不變,而瞬時(shí)頻率隨調(diào)制信號(hào)的大小線形變化，調(diào)制信號(hào)代表所要傳送的信息。鑒頻的目的就是從調(diào)頻波中檢出低頻調(diào)制信號(hào)，即完成頻率電壓的變換作用。能完成這種作用的電路被稱為鑒頻器。 等幅的調(diào)頻波變換成幅度按調(diào)制信號(hào)規(guī)律變化的調(diào)頻調(diào)幅波,然后,用振幅檢波器把幅度的變化檢出來,得到原來的調(diào)制信號(hào)2、調(diào)頻立體聲原理只要能同時(shí)傳送兩個(gè)聲道的節(jié)目，就可實(shí)現(xiàn)立體聲廣播。理論上可以用兩臺(tái)發(fā)射機(jī)，用不同頻率分別發(fā)射左右聲道信號(hào)；用兩臺(tái)收音機(jī)接收左右聲道信號(hào)。實(shí)際上不可行，發(fā)射接收設(shè)備都要雙份，很不經(jīng)濟(jì)，且不兼容原有收音機(jī)接收立體聲廣播，只能收到單聲道（應(yīng)能收到左右聲道之和L+R）。立

50、體聲信號(hào)的產(chǎn)生a 左聲道信號(hào)b 右聲道信號(hào)c 主信號(hào)L+Rd 差信號(hào)L-Re 副載波38KHzf 用差信號(hào)調(diào)制副載波h復(fù)合立體聲信號(hào) (主信號(hào)+副信號(hào))g副載波抑制 后的副信號(hào)R包絡(luò)線L包絡(luò)線現(xiàn)有的立體聲廣播制式是“導(dǎo)頻制”。這種方法是將左右聲道信號(hào)進(jìn)行編碼，成為立體聲復(fù)合信號(hào)，再對(duì)高頻信號(hào)進(jìn)行調(diào)頻后，用一個(gè)發(fā)射機(jī)發(fā)送出去。這時(shí)用一個(gè)單聲道的普通收音機(jī)收聽，就可以收到左右聲道之和（L+R）的廣播節(jié)目。若用立體聲收音機(jī)收聽，立體聲復(fù)合信號(hào)經(jīng)立體聲解碼，就可收到立體聲廣播節(jié)目。這就是“兼容”。“導(dǎo)頻制”立體聲廣播如何將左右聲道信號(hào)進(jìn)行“編碼”？為方便說明，假設(shè)左右聲道信號(hào)為同頻正弦波，僅幅度不同。

51、（1）將L（左聲道）和R信號(hào)（右聲道）進(jìn)行疊加（即L+R）我們稱這種和信號(hào)為主信號(hào)M；將L信號(hào)與R信號(hào)相減即L-R，我們稱這種信號(hào)為信號(hào)S（如圖1ad）。（2）將S信號(hào)調(diào)制于38KHZ的副載波（調(diào)幅制AM），調(diào)制后再將38KHZ的已調(diào)波通過一個(gè)稱為平行器的將38KHZ副載波抑制掉，僅留下38KHZ已調(diào)波的上下邊帶分量（如圖1ef）。將S信號(hào)進(jìn)行這樣的處理目的是使S信號(hào)變成副信號(hào)（如圖1g）。抑制副載波的目的是因?yàn)檎{(diào)幅波在能量的角度上看載頻占有最大的能量，而邊頻幅度（上下邊帶）不超過載頻幅度的1/2，也就是說，邊頻能量最多只有載波的50%，當(dāng)調(diào)制度達(dá)到100%時(shí)邊頻的能量一共只占1/3，如果調(diào)制

52、度再少一些，比例還將更少。但是，信息是靠邊帶來傳送的，所以幅度恒定的副載波是無用的，將它抑制掉這對(duì)提高信噪比和節(jié)約發(fā)射機(jī)的發(fā)射功率都有好處。然而，在接收端就必須要將抑制了的38KHZ載波信號(hào)進(jìn)行恢復(fù)才能正確解調(diào)出S信號(hào)，而且恢復(fù)的38KHZ載波信號(hào)必須要和發(fā)射端的38KHZ在相位上保持一致。那末如何解決這個(gè)問題呢？可行的辦法是在發(fā)射端發(fā)送一個(gè)導(dǎo)頻控制信號(hào)此信號(hào)用以在接收機(jī)中從新建立38KHZ的副載波。 （3）將L+R信號(hào)、副信號(hào)與19KHZ導(dǎo)頻信號(hào)同時(shí)加到環(huán)形調(diào)制器中進(jìn)行混合疊加成為立體聲復(fù)合信號(hào)（如圖1h）。上包絡(luò)線是(L+R)+(L-R)=2L,左聲道；下包絡(luò)線是(L+R)-(L-R)=2

53、R,右聲道。導(dǎo)頻信號(hào)用來作為標(biāo)準(zhǔn)頻率，以恢復(fù)副載波用。 （4）將立體聲復(fù)合信號(hào)與主載波（88108MHZ）以FM方式進(jìn)行調(diào)制后發(fā)射出去。3、FM立體聲信號(hào)的解碼：立體聲收音機(jī)電路方框圖見圖。鑒頻輸出的是立體聲復(fù)合信號(hào)。解碼電路采用開關(guān)式解碼電路。如圖，38KHz的開關(guān)信號(hào)控制電子開關(guān)，其動(dòng)觸頭輪流導(dǎo)通b和c，每秒正好接通b和c38000次，把左右聲道信號(hào)的包絡(luò)線分別取出，即分離出來?！伴_關(guān)”應(yīng)與副載波完全同步，即同頻率、同相位，左右聲道信號(hào)分離才好，否則左右聲道信號(hào)相混。解碼在一集成電路中進(jìn)行，如LA3361。其中的鎖相環(huán)電路使38KHz開關(guān)信號(hào)與副載波完全同步，如圖所示。76KHz振蕩2分頻

54、38KHz電子開關(guān)解碼復(fù)合立體聲信號(hào)LR2分頻19KHz比較電路19KHz導(dǎo)頻信號(hào)（來自復(fù)合信號(hào)）鎖相環(huán)電路電壓控制振蕩 L包絡(luò)線R包絡(luò)線立體聲復(fù)合信號(hào)左聲道輸出右聲道輸出38KHz開關(guān)信號(hào)電子開關(guān)abc電子開關(guān)接通a-b電子開關(guān)接通a-c集成鎖相式立體聲解碼器。內(nèi)部結(jié)構(gòu)見圖。三部分：（1）鎖相環(huán)電路，恢復(fù)38KHz副載波（即38KHz開關(guān)信號(hào)），使之與復(fù)合立體聲信號(hào)的載波完全同步（通頻同相）；（2）電子開關(guān)解碼電路；（3）立體聲/單聲道開關(guān)電路。當(dāng)立體聲信號(hào)很弱時(shí)，自動(dòng)關(guān)閉38KHz解碼開關(guān)信號(hào)，輸出單聲道信號(hào)，關(guān)閉立體聲指示燈。 二、數(shù)字調(diào)諧收音機(jī)鎖相環(huán)數(shù)字調(diào)諧式收音機(jī)(PLL) 特點(diǎn)：（1）采用單片微處理機(jī)芯片作為數(shù)字調(diào)諧系統(tǒng)的核心，并含有鎖相環(huán)路頻率合成、頻率預(yù)選、多功能數(shù)字時(shí)鐘控制及液晶數(shù)字顯示等多種先進(jìn)功能；（2）以高精度高穩(wěn)定的石英晶體為頻率基準(zhǔn)，鎖定接收電臺(tái)的頻率，絕無漂移現(xiàn)象，自動(dòng)搜索調(diào)諧或手動(dòng)調(diào)諧 ；（3）具有頻率存儲(chǔ)記憶功能。 其它: 定時(shí)開機(jī)或定時(shí)蜂鳴等。一般說來，數(shù)字調(diào)諧式收音機(jī)的存儲(chǔ)電臺(tái)數(shù)目越多越好，高級(jí)數(shù)字調(diào)諧式收音機(jī)應(yīng)具備直接輸入頻率數(shù)字和模擬調(diào)諧旋鈕，電子線路上也常采用二次變頻技術(shù)來提高性能指標(biāo)。數(shù)字調(diào)諧式技術(shù)的收音機(jī)的缺點(diǎn)：電路復(fù)雜，設(shè)計(jì)難度大，對(duì)元