无线电波的发送与接收
发布时间:2011/9/20 14:59:54 访问次数:8081
1．无线电波的发送 CAT1162JI-28
要将电信号以无线电波方式传送出去，可以把电信号送到天线，由天线将电信号转换成无线电波，并发射出去。如果要把声音发射出去，可以先用话筒将声音转换成电信号（音频信号），再将音频信号送到天线，让天线将它转换成无线电波并发射出去。但广播电台并没有采用这种将声音转换成电信号通过天线直接发射的方式来传送声音，主要原因是音频信号（声音转换成的电信号）频率很低。
无线电波传送规律表明：要将无线电波有效发射出去，要求无线电波的频率与发射天线的长度有一定的关泵，频率越低，要求发射天线越长。声音的频率为20～20kHz，声音经话筒转换成的音频信号频率也是20～20kHz;音频信号经天线转换成的无线电波的频率同样是20～20kHz。如果要将这样的低频无线电波有效发射出去，要求天线的长度在几千米至几千千米长，这样做是极其困难的。
(1)传送声音的方法
为了解决音频信号发射需要很长天线的问题，人们想出了一个办法：在无线电发送设备中，先让音频信号“坐”到高频信号上，再将高频信号发射出去，由于高频无线电波波长短，发射天线不需要很长，高频无线电波传送出去后，“坐”到高频信号上的音频信号也随之传送出去。这就像人坐上飞机，当飞机飞到很远地方时，人也就到达很远的地方。无线电波传送声音的处理过程如图5-4所示。
话筒将声音转换成音频信号（低频信号），再经音频放大器放大后送到调制器，与此同时高频载波信号振荡器产生高频载波信号也送到调制器，在调制器中，音频信号“坐”在高频载波信号上，这样的高频信号经高频信号放大器放大后送到天线，天线将该信号转换成无线电波发射出去。
(2)调制方式
将低频信号装载到高频信号上的过程称为调制，常见的调制方式有两种：调幅调制(AM)和调频调制(FM)；
①调幅调制。将低频信号和高频载波信号按一定方式处理，得到频率不变而幅度随低频信
号变化的高频信号,这个过程称为调幅调制.这种幅度随低频信号变化的高频信号称为调幅信号.调幅调制过程如图5-5所示,低频信号送到调幅调制器,同时高频载波信号也送到调幅调制器,在内部调制后输出幅度随低频信号变化的高频调幅信号.
②调频调制。将低频信号与高频载波信号按一定的方式处理，得到幅度不变而频率随音频信号变化的高频信号，这个过程称为调频调制。这种频率随音频信号变化的高频信号称为调频信号。调频调制过程如图5-6所示，音频信号送到调频调制器，同时高频载波信号也传送到调频调制器，在内部调制后输出幅度不变而频率随音频信号变化的高频调频信号。
2．无线电波的接收
在无线电发送设备中，将低频信号调制在高频载波信号上，通过天线发射出去，当无线电波经过无线电接收设备时，接收设备的天线将它接收下来，再通过内部电路处理后就可以取出低频信号。下面以收音机为例来说明无线电波接收过程。
(1)接收过程
无线电波接收处理的简易过程（收音机结构简图）如图5-7所示。
电台发射出来的无线电波经过收音机天线时，天线将它接收下来并转换成电信号，电信号被送到输入调谐回路，该电路的作用是选出电台发出的电信号，电信号被选出后再送到解调电路。因为电台发射出来的信号是含有音频信号的高频信号，解调电路的作用是从高频信号中将音频信号取出。解调出来的音频信号再经音频放大电路放大后送入扬声器，扬声器就会发出与电台相同的声音。
(2)解调方式
在电台需要将音频信号加载到高频信号上（调制），而在收音机中需要从高频信号中将音频信号取出。从高频信号中将低频信号取出的过程称为解调，它与调制恰好相反。调制方式有调幅调制和调频调制两种，相对应的解调也有两种方式：检波和鉴频。
①检波。检波是调幅调制的逆过程，它的作用是从高频调幅信号中取出低颇信号。检波过程如图5-8所示，高频调幅信号送到检波器，检波器从中取出低频信号。
②鉴频。鉴频是调频调制的逆过程，它的作用是从高频调频信号中取出低频信号。鉴频过程如图5-9所示，高频调频信号送到鉴频器，鉴频器从中取出低频信号。
1．无线电波的发送 CAT1162JI-28
要将电信号以无线电波方式传送出去，可以把电信号送到天线，由天线将电信号转换成无线电波，并发射出去。如果要把声音发射出去，可以先用话筒将声音转换成电信号（音频信号），再将音频信号送到天线，让天线将它转换成无线电波并发射出去。但广播电台并没有采用这种将声音转换成电信号通过天线直接发射的方式来传送声音，主要原因是音频信号（声音转换成的电信号）频率很低。
无线电波传送规律表明：要将无线电波有效发射出去，要求无线电波的频率与发射天线的长度有一定的关泵，频率越低，要求发射天线越长。声音的频率为20～20kHz，声音经话筒转换成的音频信号频率也是20～20kHz;音频信号经天线转换成的无线电波的频率同样是20～20kHz。如果要将这样的低频无线电波有效发射出去，要求天线的长度在几千米至几千千米长，这样做是极其困难的。
(1)传送声音的方法
为了解决音频信号发射需要很长天线的问题，人们想出了一个办法：在无线电发送设备中，先让音频信号“坐”到高频信号上，再将高频信号发射出去，由于高频无线电波波长短，发射天线不需要很长，高频无线电波传送出去后，“坐”到高频信号上的音频信号也随之传送出去。这就像人坐上飞机，当飞机飞到很远地方时，人也就到达很远的地方。无线电波传送声音的处理过程如图5-4所示。
话筒将声音转换成音频信号（低频信号），再经音频放大器放大后送到调制器，与此同时高频载波信号振荡器产生高频载波信号也送到调制器，在调制器中，音频信号“坐”在高频载波信号上，这样的高频信号经高频信号放大器放大后送到天线，天线将该信号转换成无线电波发射出去。
(2)调制方式
将低频信号装载到高频信号上的过程称为调制，常见的调制方式有两种：调幅调制(AM)和调频调制(FM)；
①调幅调制。将低频信号和高频载波信号按一定方式处理，得到频率不变而幅度随低频信
号变化的高频信号,这个过程称为调幅调制.这种幅度随低频信号变化的高频信号称为调幅信号.调幅调制过程如图5-5所示,低频信号送到调幅调制器,同时高频载波信号也送到调幅调制器,在内部调制后输出幅度随低频信号变化的高频调幅信号.
②调频调制。将低频信号与高频载波信号按一定的方式处理，得到幅度不变而频率随音频信号变化的高频信号，这个过程称为调频调制。这种频率随音频信号变化的高频信号称为调频信号。调频调制过程如图5-6所示，音频信号送到调频调制器，同时高频载波信号也传送到调频调制器，在内部调制后输出幅度不变而频率随音频信号变化的高频调频信号。
2．无线电波的接收
在无线电发送设备中，将低频信号调制在高频载波信号上，通过天线发射出去，当无线电波经过无线电接收设备时，接收设备的天线将它接收下来，再通过内部电路处理后就可以取出低频信号。下面以收音机为例来说明无线电波接收过程。
(1)接收过程
无线电波接收处理的简易过程（收音机结构简图）如图5-7所示。
电台发射出来的无线电波经过收音机天线时，天线将它接收下来并转换成电信号，电信号被送到输入调谐回路，该电路的作用是选出电台发出的电信号，电信号被选出后再送到解调电路。因为电台发射出来的信号是含有音频信号的高频信号，解调电路的作用是从高频信号中将音频信号取出。解调出来的音频信号再经音频放大电路放大后送入扬声器，扬声器就会发出与电台相同的声音。
(2)解调方式
在电台需要将音频信号加载到高频信号上（调制），而在收音机中需要从高频信号中将音频信号取出。从高频信号中将低频信号取出的过程称为解调，它与调制恰好相反。调制方式有调幅调制和调频调制两种，相对应的解调也有两种方式：检波和鉴频。
①检波。检波是调幅调制的逆过程，它的作用是从高频调幅信号中取出低颇信号。检波过程如图5-8所示，高频调幅信号送到检波器，检波器从中取出低频信号。
②鉴频。鉴频是调频调制的逆过程，它的作用是从高频调频信号中取出低频信号。鉴频过程如图5-9所示，高频调频信号送到鉴频器，鉴频器从中取出低频信号。
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