1、高频电子技术高频电子技术第第1章章绪 论第第1 1章教学要点章教学要点 1 1、无线收发系统的组成和功能、无线收发系统的组成和功能 2 2、无线电波传播的五种模式、无线电波传播的五种模式 3 3、波（频）段的划分、波（频）段的划分 4 4、高频电子技术的研究对象、高频电子技术的研究对象 1.11.1无线遥控门铃剖析无线遥控门铃剖析 我们通过无线门铃的分析来了解无线收发系统的我们通过无线门铃的分析来了解无线收发系统的组成和功能组成和功能1.1.1 无线门铃的组成和功能无线门铃的组成和功能无无线线遥遥控控门门铃铃室外机，由按钮室外机，由按钮K K1 1和和发射电路组成发射电路组成 室内机，由接收电
2、路室内机，由接收电路和发声电路组成和发声电路组成 1.11.1无线遥控门铃剖析无线遥控门铃剖析1.1.1 无线门铃的组成和功能无线门铃的组成和功能 这是门铃电路板这是门铃电路板室外机电路板室外机电路板室内机电路板室内机电路板1.11.1无线遥控门铃剖析无线遥控门铃剖析1.1.1 无线门铃的组成和功能无线门铃的组成和功能 用下面的电路框图表示无线门铃的组成用下面的电路框图表示无线门铃的组成图图1.3 门铃电路组成门铃电路组成无线发射电路无线发射电路无线接收电路无线接收电路发声电路发声电路 在室外按在室外按K K1 1，这一指令通过无线发射电路以无线，这一指令通过无线发射电路以无线电波的形式发射，
3、室内的接收电路接收到这一无线电波的形式发射，室内的接收电路接收到这一无线电信号后，进行放大，并从中检出按钮发出的指令，电信号后，进行放大，并从中检出按钮发出的指令，用该指令驱动门铃发声电路，门铃即发出用该指令驱动门铃发声电路，门铃即发出“叮咚叮咚”声，声，这就是门铃的这就是门铃的基本功能。基本功能。下面讨论这一功能如何实现。下面讨论这一功能如何实现。1.11.1无线遥控门铃剖析无线遥控门铃剖析1.1.2 无线发射电路无线发射电路 门铃电路由无线发射电路和接收电路两大门铃电路由无线发射电路和接收电路两大部部分组成，首先讨论发射电路。分组成，首先讨论发射电路。无线发射电路由正弦波振荡电路、调制电路
4、和天无线发射电路由正弦波振荡电路、调制电路和天线组成，需要逐一讨论。线组成，需要逐一讨论。1.11.1无线遥控门铃剖析无线遥控门铃剖析1、振荡电路和天线、振荡电路和天线 为为LCLC振荡电路，振荡振荡电路，振荡的频率决定与电感的频率决定与电感L L1 1和和电容电容C C1 1组成的谐振电路组成的谐振电路的谐振频率，约的谐振频率，约250250MHzMHz。现在不讨论电路工作现在不讨论电路工作原理，首先分析正弦振原理，首先分析正弦振荡如何以无线电波的形荡如何以无线电波的形成向外发射？成向外发射？1.11.1无线遥控门铃剖析无线遥控门铃剖析1、振荡电路和天线、振荡电路和天线 如何发射？如何发射？
5、电容器两极板之间的距离拉大，如图电容器两极板之间的距离拉大，如图1.8(b)1.8(b)所所示；示；也可以将电感制成图也可以将电感制成图1.8(c)1.8(c)所示的形状，振荡所示的形状，振荡电路中的电感电路中的电感L L1 1即被印制成图即被印制成图1.8(c)1.8(c)所示的形状。所示的形状。1.11.1无线遥控门铃剖析无线遥控门铃剖析2 2、按钮电路、按钮电路按下按钮按下按钮K K1 1，输出一串正脉冲，输出一串正脉冲 CD4069 CD4069为为6 6反相器电路，其中两个与电阻反相器电路，其中两个与电阻R R、晶体、晶体JZJZ1 1组成方波发生器电路组成方波发生器电路,另外几个相
6、互并联组成反相另外几个相互并联组成反相器电路器电路 1.11.1无线遥控门铃剖析无线遥控门铃剖析3 3、调制电路、调制电路 为什么必须将控制信号装载到高频的无线电波上为什么必须将控制信号装载到高频的无线电波上才能发射出去？才能发射出去？1.11.1无线遥控门铃剖析无线遥控门铃剖析3 3、调制电路、调制电路 如何实现调制？由下图说明。如何实现调制？由下图说明。u u0 0(t)(t)低电平期间，低电平期间，e(t)e(t)是高频的无线电波，是高频的无线电波，u u0 0(t)(t)高高电平期间，电平期间，e(t)e(t)呈现为低电平。呈现为低电平。1.11.1无线遥控门铃剖析无线遥控门铃剖析3
7、3、调制电路、调制电路 如何实现调制？由下图说明。如何实现调制？由下图说明。u u0 0(t)(t)低电平期间，低电平期间，e(t)e(t)是高频的无线电波，是高频的无线电波，u u0 0(t)(t)高高电平期间，电平期间，e(t)e(t)呈现为低电平。呈现为低电平。1.11.1无线遥控门铃剖析无线遥控门铃剖析1.1.3 无线接收电路无线接收电路 无线接收电路由接收天线、高频放大电路和解调电无线接收电路由接收天线、高频放大电路和解调电路组成，解调输出的信号用来控制门铃发声电路发路组成，解调输出的信号用来控制门铃发声电路发声声 。下面逐一讨论。下面逐一讨论。1.11.1无线遥控门铃剖析无线遥控门
8、铃剖析1、接收天线、接收天线 接收天线被印制在电路板接收天线被印制在电路板上，圆环开口部分并联电容上，圆环开口部分并联电容C C2 2。接收天线也是一个接收天线也是一个LCLC谐振谐振电路，因此就具有选频的特电路，因此就具有选频的特性。性。调节图中可调电容调节图中可调电容C C1 1，使，使发射无线电波的频率和接收发射无线电波的频率和接收天线的谐振频率相等。天线的谐振频率相等。1.11.1无线遥控门铃剖析无线遥控门铃剖析2 2、高频放大电路、高频放大电路 常用高频信号放大的方案和电路很多，我们将常用高频信号放大的方案和电路很多，我们将在以后的章节中仔细讨论。在以后的章节中仔细讨论。解调电路的作
9、用是从接收到的无线电信号中检解调电路的作用是从接收到的无线电信号中检出控制信号（即调制信号或基带信号），和高频出控制信号（即调制信号或基带信号），和高频放大电路类似，根据调制方式的不同，解调电路放大电路类似，根据调制方式的不同，解调电路也有许多中形式，各种解调电路的结构、原理和也有许多中形式，各种解调电路的结构、原理和特性也将在以后的章节中讨论。特性也将在以后的章节中讨论。3 3、解调电路、解调电路 1.11.1无线遥控门铃剖析无线遥控门铃剖析 结结 论论 实现门铃的遥控，核心是如何实现控制信号的实现门铃的遥控，核心是如何实现控制信号的无线传输，即通过什么途径，以什么为载体将门无线传输，即通过
10、什么途径，以什么为载体将门铃按钮的信号从一个地方（门外）以无线的方式铃按钮的信号从一个地方（门外）以无线的方式传输到另一个地方（门内），从而出发门铃发声传输到另一个地方（门内），从而出发门铃发声电路发声。电路发声。无线门铃控制信号的传输是依靠无线电波的传无线门铃控制信号的传输是依靠无线电波的传播来实现的，因此需要研究无线电波的传播特性。播来实现的，因此需要研究无线电波的传播特性。1.2 1.2 无线电波传播特性与频段的划分无线电波传播特性与频段的划分 按频率高低划分的称为频段，按波长划分的称为波段。按频率高低划分的称为频段，按波长划分的称为波段。1.2.1 无线电频段和波段的划分无线电频段和波
11、段的划分 1.2 1.2 无线电波传播特性与频段的划分无线电波传播特性与频段的划分 各个频段无线电波的应用范围也有所不同，下各个频段无线电波的应用范围也有所不同，下表给出了不同频段无线电波的主要应用。表给出了不同频段无线电波的主要应用。1.2.1 无线电频段和波段的划分无线电频段和波段的划分 1.2 1.2 无线电波传播特性与频段的划分无线电波传播特性与频段的划分 1 1、无线电波的传播模式、无线电波的传播模式：(1)(1)地波传播地波传播:无线电波沿着地球表面传播，称为地波传无线电波沿着地球表面传播，称为地波传播，也称地表波传播播，也称地表波传播 1.2.2 无线电波的传播特性无线电波的传播
12、特性 1.2 1.2 无线电波传播特性与频段的划分无线电波传播特性与频段的划分 1 1、无线电波的传播模式、无线电波的传播模式：(2)(2)空间波传播空间波传播 :直接由发射天线传向接收天线直接由发射天线传向接收天线;另一部另一部分经地面反射后传向接收天线，这两部分电波合称空间波分经地面反射后传向接收天线，这两部分电波合称空间波.1.2.2 无线电波的传播特性无线电波的传播特性 1.2 1.2 无线电波传播特性与频段的划分无线电波传播特性与频段的划分 1 1、无线电波的传播模式、无线电波的传播模式：(3)(3)天波传播天波传播 :高空经电离层反射到达接收天线的传播方高空经电离层反射到达接收天线
13、的传播方式，称为天波传播式，称为天波传播.1.2.2 无线电波的传播特性无线电波的传播特性 1.2 1.2 无线电波传播特性与频段的划分无线电波传播特性与频段的划分 1 1、无线电波的传播模式、无线电波的传播模式：(4)(4)散射传播散射传播 :包括对流层散射传播和电离层散射传播两包括对流层散射传播和电离层散射传播两种模式种模式 1.2.2 无线电波的传播特性无线电波的传播特性 1.2 1.2 无线电波传播特性与频段的划分无线电波传播特性与频段的划分 1 1、无线电波的传播模式、无线电波的传播模式：(5)(5)地空传播地空传播:穿透电离层的直射传播模式称为地空传播穿透电离层的直射传播模式称为地
14、空传播模式模式 1.2.2 无线电波的传播特性无线电波的传播特性 1.2 1.2 无线电波传播特性与频段的划分无线电波传播特性与频段的划分 2 2、介质对无线电波传播的影响、介质对无线电波传播的影响 (1)(1)金属对于无线电波的屏蔽作用金属对于无线电波的屏蔽作用 1.2.2 无线电波的传播特性无线电波的传播特性 金属是良导体，电磁波在金属中传播时会感应金属是良导体，电磁波在金属中传播时会感应出传导电流，这一电流在金属中流动时发热，电出传导电流，这一电流在金属中流动时发热，电磁波能量转化为热能，无线电波很快衰减。因此，磁波能量转化为热能，无线电波很快衰减。因此，无线电波不能在金属等良导体介质中
15、传播。根据无线电波不能在金属等良导体介质中传播。根据这个道理，用金属板围成一个密闭的房间，外面这个道理，用金属板围成一个密闭的房间，外面的无线电信号就无法进入这个房间，这表明金属的无线电信号就无法进入这个房间，这表明金属对于无线电波有屏蔽作用。对于无线电波有屏蔽作用。1.2 1.2 无线电波传播特性与频段的划分无线电波传播特性与频段的划分 2 2、介质对无线电波传播的影响、介质对无线电波传播的影响 (1)(1)金属对于无线电波的屏蔽作用金属对于无线电波的屏蔽作用 1.2.2 无线电波的传播特性无线电波的传播特性 金属是良导体，电磁波在金属中传播时会感应金属是良导体，电磁波在金属中传播时会感应出
16、传导电流，这一电流在金属中流动时发热，电出传导电流，这一电流在金属中流动时发热，电磁波能量转化为热能，无线电波很快衰减。因此，磁波能量转化为热能，无线电波很快衰减。因此，无线电波不能在金属等良导体介质中传播。根据无线电波不能在金属等良导体介质中传播。根据这个道理，用金属板围成一个密闭的房间，外面这个道理，用金属板围成一个密闭的房间，外面的无线电信号就无法进入这个房间，这表明金属的无线电信号就无法进入这个房间，这表明金属对于无线电波有屏蔽作用。对于无线电波有屏蔽作用。1.2 1.2 无线电波传播特性与频段的划分无线电波传播特性与频段的划分 2 2、介质对无线电波传播的影响、介质对无线电波传播的影
17、响 （2 2）海水中无线电波的传播）海水中无线电波的传播 1.2.2 无线电波的传播特性无线电波的传播特性 如果无线电波能像空气中一样在海水中传播，如果无线电波能像空气中一样在海水中传播，我们就可以利用无线电实现水下通信，这对于水我们就可以利用无线电实现水下通信，这对于水下勘探、救援以及潜水艇与陆地的通信具有重要下勘探、救援以及潜水艇与陆地的通信具有重要的意义。可惜，海水也是良导体，无线电波在海的意义。可惜，海水也是良导体，无线电波在海水中会急剧地衰减。根据理论计算，水中会急剧地衰减。根据理论计算，1MHz1MHz的无线的无线电波，在海水中只能传播电波，在海水中只能传播25cm25cm，用这种
18、频率的无，用这种频率的无线电波进行水下通信显然是行不通的。线电波进行水下通信显然是行不通的。1.2 1.2 无线电波传播特性与频段的划分无线电波传播特性与频段的划分 2 2、介质对无线电波传播的影响、介质对无线电波传播的影响 （3 3）地下无线电波传播地下无线电波传播 1.2.2 无线电波的传播特性无线电波的传播特性 目前研究较多并已经开始实用的是浅表沉积岩层目前研究较多并已经开始实用的是浅表沉积岩层的无线电通信，由于波长较短的无线电波能传播较的无线电通信，由于波长较短的无线电波能传播较远的距离，沉积岩层无线电通信使用的也是超长远的距离，沉积岩层无线电通信使用的也是超长波。波。1.2 1.2
19、无线电波传播特性与频段的划分无线电波传播特性与频段的划分 为什么要进行无线电管理？决定于无线电频率资为什么要进行无线电管理？决定于无线电频率资源的特性。源的特性。1.2.3 无线电管理无线电管理 1 1、无线电频率资源的特性、无线电频率资源的特性 （1 1）有限性）有限性（2 2）非耗竭性）非耗竭性（3 3）排他性）排他性 （4 4）易受污染性）易受污染性 1.2 1.2 无线电波传播特性与频段的划分无线电波传播特性与频段的划分 1.2.3 无线电管理无线电管理 （1 1）有限性）有限性 一个电台使用了某一个频率，同一区域内其他电一个电台使用了某一个频率，同一区域内其他电台就不能同时使用这个频
20、率。例如将民用无线电设台就不能同时使用这个频率。例如将民用无线电设备的频率放到飞机导航的频率上，很可能引发重大备的频率放到飞机导航的频率上，很可能引发重大事故。有如，事故。有如，560kHz560kHz是某个城市广播电台中波广播是某个城市广播电台中波广播所使用的频率，这个城市（包括附近的城市）的无所使用的频率，这个城市（包括附近的城市）的无线电对讲机就不能使用这个频率，否则，对讲机通线电对讲机就不能使用这个频率，否则，对讲机通信的信号就会串入广播信号，广播信号也会串入对信的信号就会串入广播信号，广播信号也会串入对讲机，造成严重的干扰以致广播质量受到严重影响讲机，造成严重的干扰以致广播质量受到严
21、重影响，对讲机也无法正常工作。因此，频率的使用就需，对讲机也无法正常工作。因此，频率的使用就需要要严格管理。严格管理。1.2 1.2 无线电波传播特性与频段的划分无线电波传播特性与频段的划分 1.2.3 无线电管理无线电管理 （2 2）非耗竭性）非耗竭性 不会因为频繁使用而被消耗，也不同于水、耕地不会因为频繁使用而被消耗，也不同于水、耕地等可再生的资源，不存在再生的问题。频率资源不等可再生的资源，不存在再生的问题。频率资源不利用是一种浪费，利用是一种浪费，“不用白不用不用白不用”，但使用不当也是，但使用不当也是一种浪费，甚至会造成危害。于是就存在一个统一一种浪费，甚至会造成危害。于是就存在一个
22、统一规划、合理开发的问题规划、合理开发的问题。因此要进行管理。因此要进行管理。1.2 1.2 无线电波传播特性与频段的划分无线电波传播特性与频段的划分 1.2.3 无线电管理无线电管理 （3 3）排他性）排他性 当某个频段被人占用以后，同一时间，同一区域当某个频段被人占用以后，同一时间，同一区域的其他人就不能再使用这个频段，两个通信系统同的其他人就不能再使用这个频段，两个通信系统同时使用相同的频段将造成严重的干扰。因此，从管时使用相同的频段将造成严重的干扰。因此，从管理的角度来看，频率资源的使用具有排他性，即一理的角度来看，频率资源的使用具有排他性，即一个部门（个人）使用以后，另一个部门（个人
23、）就个部门（个人）使用以后，另一个部门（个人）就不能同时使用这一资源。这种矛盾也必须通过不能同时使用这一资源。这种矛盾也必须通过管理管理来解决。来解决。1.2 1.2 无线电波传播特性与频段的划分无线电波传播特性与频段的划分 1.2.3 无线电管理无线电管理 （4 4）易受污染性）易受污染性 无线电波传播时容易受到各种自然和人为因素的无线电波传播时容易受到各种自然和人为因素的干扰。例如，太阳黑子活动对短波通信的影响就是干扰。例如，太阳黑子活动对短波通信的影响就是一种自然干扰。一种自然干扰。电机等电子、电器设备运行时会电机等电子、电器设备运行时会向外发射无线电波，从而影响通信，这中干扰就属向外发
24、射无线电波，从而影响通信，这中干扰就属于人为干扰。于人为干扰。从管理的角度看，频率资源的管理还必须涉及除从管理的角度看，频率资源的管理还必须涉及除通信系统以外的电子及电器设备，要对这些设备运通信系统以外的电子及电器设备，要对这些设备运行时所发出的无线电辐射作出明确的限制性规定。行时所发出的无线电辐射作出明确的限制性规定。1.2 1.2 无线电波传播特性与频段的划分无线电波传播特性与频段的划分 2 2、无线电管理的内容、无线电管理的内容 1.2.3 无线电管理无线电管理（1 1）无线电台设置和使用管理）无线电台设置和使用管理 设置、使用无线电台（站）的单位或个人，必须设置、使用无线电台（站）的单
25、位或个人，必须提出书面申请，办理设台审批手续，领取电台执提出书面申请，办理设台审批手续，领取电台执照。照。（2 2）频率管理）频率管理 国家无线电管理机构对无线电频率实行统一划分国家无线电管理机构对无线电频率实行统一划分和分配。频率使用期满，需要继续使用，必须办理和分配。频率使用期满，需要继续使用，必须办理续用手续。续用手续。1.2 1.2 无线电波传播特性与频段的划分无线电波传播特性与频段的划分 1.2.3 无线电管理无线电管理 1.2 1.2 无线电波传播特性与频段的划分无线电波传播特性与频段的划分 1.2.3 无线电管理无线电管理 1.2 1.2 无线电波传播特性与频段的划分无线电波传播
26、特性与频段的划分 1.2.3 无线电管理无线电管理 1.2 1.2 无线电波传播特性与频段的划分无线电波传播特性与频段的划分 1.2.3 无线电管理无线电管理 3 3、微功率（短距离）无线电设备管理、微功率（短距离）无线电设备管理 19981998年，信息产业部颁布了年，信息产业部颁布了微功率（短距离）微功率（短距离）无线电设备管理暂行规定无线电设备管理暂行规定，对为功率无线电设备，对为功率无线电设备的研制、生产、销售、进口和使用作出了规定，防的研制、生产、销售、进口和使用作出了规定，防止微功率无线电设备对广播电视、导航、移动通信止微功率无线电设备对广播电视、导航、移动通信及射电天文等无线电业
27、务产生干扰。及射电天文等无线电业务产生干扰。管理的主要内容有以下三个方面：管理的主要内容有以下三个方面：1.2 1.2 无线电波传播特性与频段的划分无线电波传播特性与频段的划分 1.2.3 无线电管理无线电管理 3 3、微功率（短距离）无线电设备管理、微功率（短距离）无线电设备管理 （1 1）微功率无线电设备使用）微功率无线电设备使用 微功率无线电设备的使用不得对其它合法的各种微功率无线电设备的使用不得对其它合法的各种无线电台站产生有害干扰，但必须避让或忍受其它无线电台站产生有害干扰，但必须避让或忍受其它合法的无线电台站的干扰或工业、科学及医疗应用合法的无线电台站的干扰或工业、科学及医疗应用设
28、备的辐射干扰，遇有干扰时不受法律上的保护，设备的辐射干扰，遇有干扰时不受法律上的保护，但可向当地无线电管理机构报告。使用微功率无线但可向当地无线电管理机构报告。使用微功率无线电设备不需办理无线电电台执照手续，但必须接受电设备不需办理无线电电台执照手续，但必须接受无线电管理办事机构对其产品性能指标进行必要的无线电管理办事机构对其产品性能指标进行必要的检查或测试。检查或测试。1.2 1.2 无线电波传播特性与频段的划分无线电波传播特性与频段的划分 1.2.3 无线电管理无线电管理 （2 2）微功率无线电设备研制）微功率无线电设备研制 研制微功率无线电设备须按国家无线电管理机构研制微功率无线电设备须
29、按国家无线电管理机构发布的发布的研制无线电发射设备的管理规定研制无线电发射设备的管理规定办理有办理有关手续。关手续。（3 3）微功率无线电设备的生产和进口）微功率无线电设备的生产和进口 生产、进口微功率无线电设备须按国家无线电管生产、进口微功率无线电设备须按国家无线电管理机构发布的理机构发布的进口无线电发射设备的管理定进口无线电发射设备的管理定、生产无线电发射设备的管理规定生产无线电发射设备的管理规定办理有关手办理有关手续。所生产的产品性能指标须符合本规定的要求，续。所生产的产品性能指标须符合本规定的要求，不符合要求的产品不得出厂。不符合要求的产品不得出厂。1.3 1.3 高频电子技术研究对象
30、和方法高频电子技术研究对象和方法 1.3.1 通信与通信系统的组成通信与通信系统的组成 无线门铃可以看出它由三大部分组成，按钮电路；无线门铃可以看出它由三大部分组成，按钮电路；无线电波发射和接收电路；门铃发声电路。无线电波发射和接收电路；门铃发声电路。基带信号电路基带信号电路基带信号应用电路基带信号应用电路无线收发系统无线收发系统1.3 1.3 高频电子技术研究对象和方法高频电子技术研究对象和方法 1.3.1 通信与通信系统的组成通信与通信系统的组成 无线通信系统即由基带信号发生电路、无线收发电无线通信系统即由基带信号发生电路、无线收发电路和基带信号应用电路组成。路和基带信号应用电路组成。门铃
31、电路只是无线通信系统的一个特例，假如基门铃电路只是无线通信系统的一个特例，假如基带发生电路所产生的是语音信号，经过无线收发电路带发生电路所产生的是语音信号，经过无线收发电路传输后，还原的基带信号（语音信号）用来驱动啦传输后，还原的基带信号（语音信号）用来驱动啦叭，这样组成的通信系统就是广播系统。叭，这样组成的通信系统就是广播系统。1.3 1.3 高频电子技术研究对象和方法高频电子技术研究对象和方法 不同的基带信号，将形成不同的通信系统，但是基不同的基带信号，将形成不同的通信系统，但是基带信号不同时，作为无线通信系统核心的无线收发电带信号不同时，作为无线通信系统核心的无线收发电路的结构却大同小异
32、，因此，深入研究无线收发系统路的结构却大同小异，因此，深入研究无线收发系统对于实用通信系统的开发、应用就显得十分重要。对于实用通信系统的开发、应用就显得十分重要。高频电子技术就是这样一门以无线收发系统为研究高频电子技术就是这样一门以无线收发系统为研究对象的课程。对象的课程。1.3 1.3 高频电子技术研究对象和方法高频电子技术研究对象和方法 1.3.2高频电子技术研究对象和方法高频电子技术研究对象和方法 根据上面的分析，高频电子技术的研究对象即为：根据上面的分析，高频电子技术的研究对象即为：“无线收发系统的组成、电路结构、工作原理、主无线收发系统的组成、电路结构、工作原理、主要特性和应用要特性
33、和应用”。无线收发系统由无线发射电路和接收电路组成，无线收发系统由无线发射电路和接收电路组成，发射电路又包括振荡电路、调制电路和天线等，为发射电路又包括振荡电路、调制电路和天线等，为了提高无线发射功率，有时还需要增加高频功率放了提高无线发射功率，有时还需要增加高频功率放大电路；接收电路包括无线信号接收天线、高频信大电路；接收电路包括无线信号接收天线、高频信号放大电路、解调电路等，所有这些电路所完成的号放大电路、解调电路等，所有这些电路所完成的功能都离不开高频信号的产生、发射、接收和处功能都离不开高频信号的产生、发射、接收和处理，因此，理，因此，也可以认为也可以认为“高频电子技术是研究高频高频电
34、子技术是研究高频信信号产生、发射、接收和处理的学科号产生、发射、接收和处理的学科”。1.3 1.3 高频电子技术研究对象和方法高频电子技术研究对象和方法 1.3.2高频电子技术研究对象和方法高频电子技术研究对象和方法 高频电子技术与通信技术比较：高频电子技术与通信技术比较：两者两者都将信息的无线传输作为研究的对象都将信息的无线传输作为研究的对象，而且，而且密切相关，无线通信以高频电子技术为基础，高频密切相关，无线通信以高频电子技术为基础，高频电子技术以无线通信的实现为目标。电子技术以无线通信的实现为目标。两者又有明显的差异，两者又有明显的差异，无线通信的研究对象包括无线通信的研究对象包括基带信
35、号发生、转换（调制）、无线传输、接收及基带信号发生、转换（调制）、无线传输、接收及基带应用电路等基带应用电路等，而，而高频电子技术着重研究无线信高频电子技术着重研究无线信号的发射和接收号的发射和接收，即包括基带信号的调制、无线信，即包括基带信号的调制、无线信号发射、接收和解调等，不包括基带信号的产生和号发射、接收和解调等，不包括基带信号的产生和应用。应用。1.3 1.3 高频电子技术研究对象和方法高频电子技术研究对象和方法 1.3.3 高频电子技术的发展高频电子技术的发展 高频电子技术主要应用于通信，高频电子技术的高频电子技术主要应用于通信，高频电子技术的发展与无线电通信技术的发展几乎是密不可
36、分的，发展与无线电通信技术的发展几乎是密不可分的，无线通信技术的发展历史也就是高频电子技术的发无线通信技术的发展历史也就是高频电子技术的发展历史。展历史。18941894年，意大利人马可尼发明无线电通信年，意大利人马可尼发明无线电通信 1919世纪世纪2020年代开始，短波通信获得了蓬勃的发展。年代开始，短波通信获得了蓬勃的发展。2020世纪世纪5050年代，发展了微波接力通信。年代，发展了微波接力通信。19651965年，卫星通信真正进入了实际商用阶段。年，卫星通信真正进入了实际商用阶段。19201920年代至今移动通信方面，它的发展至今大约经年代至今移动通信方面，它的发展至今大约经历了五个
37、阶段。历了五个阶段。1.3 1.3 高频电子技术研究对象和方法高频电子技术研究对象和方法 1.3.4 高频电路的集成化和模块化高频电路的集成化和模块化 和低频范围的模拟电路一样，高频电路也被集成和低频范围的模拟电路一样，高频电路也被集成化，已大批生产多种化，已大批生产多种单片集成发射电路、集成接收单片集成发射电路、集成接收电路或集成收发电路芯片电路或集成收发电路芯片。与低频模拟电路相比较。与低频模拟电路相比较，高频电路的集成化具有特别重要的意义。分立元，高频电路的集成化具有特别重要的意义。分立元件组成的高频电路的设计一向是十分困难的，主要件组成的高频电路的设计一向是十分困难的，主要原因是缺乏恰
38、当的检测仪器和方法对电路中各关键原因是缺乏恰当的检测仪器和方法对电路中各关键点的电流电压进行测量，从而影响了高频电路工作点的电流电压进行测量，从而影响了高频电路工作状态的分析。状态的分析。1.3 1.3 高频电子技术研究对象和方法高频电子技术研究对象和方法 1.3.4 高频电路的集成化和模块化高频电路的集成化和模块化 常用的射频电路芯片有以下几类：常用的射频电路芯片有以下几类：（1 1）无线发射芯片）无线发射芯片 1.3 1.3 高频电子技术研究对象和方法高频电子技术研究对象和方法 1.3.4 高频电路的集成化和模块化高频电路的集成化和模块化 常用的射频电路芯片有以下几类：常用的射频电路芯片有
39、以下几类：（2 2）无线接收芯片）无线接收芯片 1.3 1.3 高频电子技术研究对象和方法高频电子技术研究对象和方法 1.3.4 高频电路的集成化和模块化高频电路的集成化和模块化 常用的射频电路芯片有以下几类：常用的射频电路芯片有以下几类：（3 3）无线收发芯片）无线收发芯片1.3 1.3 高频电子技术研究对象和方法高频电子技术研究对象和方法 1.3.4 高频电路的集成化和模块化高频电路的集成化和模块化 2 2、无线收发模块、无线收发模块 无线模块可以由分立元件组成，也有许多模块是无线模块可以由分立元件组成，也有许多模块是以无线收发芯片为核心组成，下面通过实例作扼要以无线收发芯片为核心组成，下
40、面通过实例作扼要的介绍。的介绍。高频情况下外接元器件的布局、各元器件之间，高频情况下外接元器件的布局、各元器件之间，元器件与收发芯片引脚之间连接线的安排，以及印元器件与收发芯片引脚之间连接线的安排，以及印制电路板的品质等都对最后组成的通信系统的质量制电路板的品质等都对最后组成的通信系统的质量有严重的影响，缺少经验，常导致安装调试失败。有严重的影响，缺少经验，常导致安装调试失败。因此，许多厂家利用无线收发芯片和高频晶体管，因此，许多厂家利用无线收发芯片和高频晶体管，配以必须的电阻、电感、电容等元器件，直接生产配以必须的电阻、电感、电容等元器件，直接生产各种无线收发模块供用户选用各种无线收发模块供
41、用户选用 1.3 1.3 高频电子技术研究对象和方法高频电子技术研究对象和方法 1.3.4 高频电路的集成化和模块化高频电路的集成化和模块化 2 2、无线收发模块、无线收发模块 1.3 1.3 高频电子技术研究对象和方法高频电子技术研究对象和方法 1.3.4 高频电路的集成化和模块化高频电路的集成化和模块化 2 2、无线收发模块、无线收发模块 1.3 1.3 高频电子技术研究对象和方法高频电子技术研究对象和方法 1.3.4 高频电路的集成化和模块化高频电路的集成化和模块化 模块外接元器件模块外接元器件 1.4 1.4 高频电子技术的应用高频电子技术的应用 1.4.1 无线通信系统分类无线通信系
42、统分类 基带信号为模拟信号时，如果直接用模拟信号对基带信号为模拟信号时，如果直接用模拟信号对无线电波进行调制的，所形成的通信系统称为模拟无线电波进行调制的，所形成的通信系统称为模拟通信系统。通信系统。调幅调幅/调频广播即属于模拟通信系统，音乐声和调频广播即属于模拟通信系统，音乐声和播音员的声音经话筒转换为电信号，属模拟信号。播音员的声音经话筒转换为电信号，属模拟信号。1.4 1.4 高频电子技术的应用高频电子技术的应用 1.4.2 高频电子技术的应用高频电子技术的应用 1 1、高频电子技术在遥控中的应用、高频电子技术在遥控中的应用 无线遥控模块，通过按键即可遥控窗帘的开合。无线遥控模块，通过按键即可遥控窗帘的开合。1.4 1.4 高频电子技术的应用高频电子技术的应用 1.4.2 高频电子技术的应用高频电子技术的应用 2 2、高频电子技术在数据传输中的应用高频电子技术在数据传输中的应用 1.4 1.4 高频电子技术的应用高频电子技术的应用 1.4.2 高频电子技术的应用高频电子技术的应用 4 4、高频电子技术在声音图像信号传输中的应用、高频电子技术在声音图像信号传输中的应用 广播和电视系统即属于音像信号传输系统广播和电视系统即属于音像信号传输系统 第第1 1章到此结束章到此结束谢谢！谢谢！
