通信電路課件：緒論

1通信電路2教材及參考書籍教材《通信電路》（第三版） 沈偉慈 西安電子科技大學(xué)出版社

實驗用書要自己買參考書籍《電路分析》，《模擬電路》，《信號與系統(tǒng)》，《通信原理》等等?！毒w管電路設(shè)計》 鈴木雅臣 科學(xué)出版社3第0章總體框架第1章的選頻網(wǎng)絡(luò)－《電路分析》第2、3、4章－《模擬電路》第5，6，7，8，9章－《模擬電路》，《信號與系統(tǒng)》，《通信原理》（屬于非線性電路）4課程總評分平時成績40％實驗、作業(yè)扣分：考勤、課堂紀(jì)律加分：課上回答問題期末考試60％5做實驗的要求提前5分鐘到實驗室，將上次的實驗報告上交。每次實驗課的前一周理論課將實驗書帶來。扣分事項準(zhǔn)點(diǎn)開始記錄考勤。每次檢查實驗書和預(yù)習(xí)報告（原始數(shù)據(jù)記錄紙）。禁止做實驗過程中趕實驗報告或者作業(yè)之類。6本課程的要求范圍通信系統(tǒng)中各種單元電路的組成、工作原理及分析計算方法認(rèn)識一些實用電路和集成電路芯片主要內(nèi)容：高頻小信號放大器、高頻功率放大器、正弦波振蕩器、頻譜的線性搬移電路、振幅調(diào)制與解調(diào)、混頻、頻率調(diào)制與解調(diào)等等電路原理及應(yīng)用要求掌握基本概念和分析方法；掌握有關(guān)內(nèi)容的數(shù)學(xué)推導(dǎo)過程；理論與實際結(jié)合培養(yǎng)動手能力7現(xiàn)代通信系統(tǒng)1．信息源信息源是指需要傳送的原始信息2．輸入變換器將發(fā)信者提供的非電量消息(如聲音、景物等)變換為電信號3．發(fā)送設(shè)備發(fā)送設(shè)備主要有兩大任務(wù)：一是調(diào)制，二是放大。4．信道

信道是連接發(fā)、收兩端的信號通道，又稱傳輸媒介。5．接收設(shè)備任務(wù)是從已調(diào)信號中恢復(fù)出發(fā)送端相一致的基帶信號6．輸出變換器

將輸出的基帶信號變換成原來形式的消息8(1)低頻部分：信息變換與放大(2)高頻部分：高頻信號產(chǎn)生、放大、調(diào)制低頻放大器高頻振蕩器高頻諧振放大器振幅調(diào)制器高頻功放換能器原始信息（1）發(fā)送設(shè)備無線模擬通信系統(tǒng)9超外差式無線電收信設(shè)備的組成（2）接收設(shè)備本地振蕩器混頻器中頻放大器檢波器(解調(diào))低頻放大器高頻諧振放大器10*調(diào)制：為了有效地進(jìn)行傳輸，必須采用幾百千赫茲以上的高頻振蕩信號作為運(yùn)載工具，將攜帶信息的低頻電信號“裝載”到高頻振蕩信號上，然后經(jīng)天線發(fā)送出去。故“調(diào)制”是指用原始電信號去控制高頻振蕩信號的某一參數(shù)，使之隨原始電信號的變化規(guī)律而變化。*解調(diào)：到了接收端后，再把低頻電信號從高頻振蕩信號上“卸取”下來。故“解調(diào)”就是從高頻已調(diào)波中恢復(fù)出原來的調(diào)制信號。其中，未經(jīng)調(diào)制的高頻振蕩信號稱為載波信號，低頻電信號稱為調(diào)制信號，經(jīng)過調(diào)制并攜帶有低頻信息的高頻振蕩信號稱為已調(diào)波信號。11未經(jīng)調(diào)制的低頻電信號和已調(diào)波信號又可分別稱為基帶信號和頻帶信號。調(diào)制的主要作用：進(jìn)行頻譜搬移（將原來不適宜傳輸?shù)幕鶐盘柊嵋频竭m合傳輸?shù)哪骋粋€頻段上，再送入信道。這也是關(guān)于天線的問題）實現(xiàn)信道復(fù)用（把多個信號分別安排在不同的頻段上同時進(jìn)行傳輸）調(diào)制可以提高通信系統(tǒng)抗干擾能力12天線的問題對于無線通信系統(tǒng)，由天線理論可知，要將無線電信號有效地發(fā)射出去，天線的尺寸必須和電信號的波長為同一數(shù)量級。例如，音頻信號一般僅在15kHz以內(nèi)，對應(yīng)波長為20km以上，要制造出相應(yīng)的巨大天線是不現(xiàn)實的。13調(diào)制的實現(xiàn)由振蕩電路產(chǎn)生一個高頻載波信號，可將其加到適當(dāng)高度的天線上發(fā)射出去，作為傳輸信息的運(yùn)載工具。不同的電臺可采用不同的載波，避免了信號的相互干擾。高頻載波信號可表示為：

uc=Uccos(ct+c)其中，Uc——振幅；c——角頻率；c——初相調(diào)制調(diào)制信號(話音或圖象)高頻載波信號已調(diào)波14無線數(shù)字頻帶通信系統(tǒng)無線電波的波段劃分波段名稱波長范圍頻率范圍應(yīng)用舉例長波波段103~104m30~300kHz低頻—LF航海設(shè)備；無線電信標(biāo)中波波段102~103m300~3000kHz中頻—MF調(diào)幅廣播；業(yè)余無線電臺短波波段10~102m3~30MHz高頻—HF短波廣播；移動通信；軍用通信；超短波波段1~10m30~300MHz甚高頻—VHF電視；調(diào)頻廣播；空中交通管制；分米波波段10~102cm300~3000MHz特高頻—UHF電視；遙測；雷達(dá)；厘米波波段1~10cm3~30GHz超高頻—SHF微波通信；衛(wèi)星和空間通信；毫米波波段0.1~1cm30~300GHz極高頻—EHF微波通信16本課程的特點(diǎn)及學(xué)習(xí)方法(1)“通信電路”以“模擬電路基礎(chǔ)”為其主要先修課程，所以讀者一定要先牢固掌握“模擬電路基礎(chǔ)”中的基本概念、原理、電路組成和分析方法，才能進(jìn)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“通信電路”的理論分析基礎(chǔ)。17(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(jìn)行處理外，通信系統(tǒng)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(jìn)行嚴(yán)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。18

(3)采用計算機(jī)輔助設(shè)計（CAD）的方法可以對各種功能電路進(jìn)行近似仿真分析和設(shè)計。這方面的軟件較多，如ADS（AdvancedDesignSystem）、PSpice等，讀者可以參考有關(guān)資料。

(4)本課程是一門實踐性很強(qiáng)的課程。各種功能電路的理論學(xué)習(xí)必須和相應(yīng)的實驗結(jié)合起來，才能真正領(lǐng)會和掌握，同時也不會感到抽象和枯燥。由于通信電路的工作頻率較高，受元器件和引線分布參數(shù)及各種高頻干擾影響較大，因此制作和調(diào)試電路時比較困難。19(5)在一個通信系