1、（優(yōu)選）哈理工通信電子線路第一頁，共三十頁。第二頁，共三十頁。第三頁，共三十頁。第四頁，共三十頁。第五頁，共三十頁。第六頁，共三十頁。第七頁，共三十頁。第八頁，共三十頁。第九頁，共三十頁。有兩種設(shè)計師，一種是已經(jīng)遇到了信號完整性問題，另一種是即將遇到信號完整性問題. Signal Integrity:SimplifiedE.Bogatin必須考慮信號完整性問題現(xiàn)在的電子產(chǎn)品工作的頻率越來越高.以前的電子產(chǎn)品工作頻率也就幾MHz(信號對我們來說是透明的), 而現(xiàn)在的嵌入式產(chǎn)品工作頻率一般都在幾十MHz以上。也許有的同學(xué)會說我就想做一個普通的電子工程師，是不是就可以不用學(xué)高頻了呢？(高速電路互聯(lián)問

2、題)第十頁，共三十頁。高速電路可能帶來的問題:2、時序信號錯亂1、干擾高速電信號容易造成電磁發(fā)射數(shù)字電路中最重要的就是時序干擾別的電路工作或影響電路整體的性能(performance)時序經(jīng)常是靠一些脈沖信號如時鐘驅(qū)動的高速的時鐘信號在不加處理地進(jìn)行傳輸時會出現(xiàn)什么現(xiàn)象呢？通過分布參數(shù)/場作用與其他部分電磁耦合甚至可能形成反饋造成不穩(wěn)定第十一頁，共三十頁。這就是為什么一般頻率較高的電路會考慮加一些匹配阻抗的原因之一。如高速串行通訊、有線電視等輸入端會接一個與同軸電纜特征阻抗相匹配的電阻。第十二頁，共三十頁。先修課程：電路原理、模擬電子技術(shù)、信號與系統(tǒng)(或積分變換)考核：平時成績30%+期末考試

3、70%教材與參考書2、陽昌漢. 高頻電子線路學(xué)習(xí)指導(dǎo). 高等教育出版社3、張肅文.高頻電子線路.高等教育出版社4、卡爾約瑟夫. 射頻電路設(shè)計.科學(xué)出版社1、陽昌漢.高頻電子線路.哈爾濱工程大學(xué)出版社第十三頁，共三十頁。1.1 通信系統(tǒng)的基本組成1.2 無線信道及其傳播方式1.3 無線電發(fā)送設(shè)備的組成與原理1.4 無線電接收設(shè)備的組成與原理1.5 高頻電子線路課程的研究對象 第一章 緒 論 主要內(nèi)容第十四頁，共三十頁。 1.1 通信系統(tǒng)的組成通信系統(tǒng)：實現(xiàn)信息的傳輸所需的設(shè)備總和稱為通信系統(tǒng)。通信系統(tǒng)的組成:輸入變換器發(fā)送設(shè)備傳輸信道接收設(shè)備輸出變換器通信系統(tǒng)的分類 按所用信道可分為：有線通信系

4、統(tǒng)和無線通信系統(tǒng) 按通信方式可分為：雙工、半雙工和單工方式。 按傳輸?shù)幕鶐盘柨煞譃椋耗M通信系統(tǒng)和數(shù)字通信系統(tǒng)。第十五頁，共三十頁。1輸入變換器： 將傳送的非電量信息(如聲音、圖像等) 變換為電信號 2發(fā)送設(shè)備： 將電信號變換為適應(yīng)于信道傳輸特性的信號3傳輸信道： 是傳輸信息的通道，又稱傳輸媒介4接收設(shè)備：將電信號轉(zhuǎn)變成原來傳送的信號5輸出變換器： 有線信道：雙絞線、同軸電纜和光纖無線信道；自由空間將接收到的信號恢復(fù)成與發(fā)送設(shè)備輸入信號一致的信號 第十六頁，共三十頁。特點：傳播性能穩(wěn)定可靠，但由于地面不是理想的導(dǎo)體有能量的損耗。主要用于長距離通信、導(dǎo)航和廣播。 1、繞射傳播（地波）:適合頻率

5、f：1.5MHz以下(為200m以上)的中長波。沿地面?zhèn)鞑?1.2 無線信道及其傳播方式 電磁波在自由空間傳播方式主要取決于頻率或波長。電波在無線信道中傳播的主要方式可分為四種：繞射傳播(地波)、電離層反射和折射(天波)、直射傳播(空間波)和對流層散射。廣播電臺，如中央人民廣播電臺海軍通信、航海導(dǎo)航第十七頁，共三十頁。特點：電離層的特性受多種因素的影響，因此通信的穩(wěn)定性較差，但傳播距離遠(yuǎn)。主要用于廣播、船舶通信、和飛行通信。利用電離層的折射和反射來實現(xiàn)傳播。2、電離層的折射和反射傳播（天波）適合頻率f： 1.5MHz-30MHz（10m-200m)的短波電離層第十八頁，共三十頁。 電波從發(fā)射天

6、線發(fā)出，沿直線傳播到接收天線。 3、直射傳播（空間波）適合頻率f：30MHz以上(波長為10m以下) 的超短波。特點：這種傳播的距離只限制在視距范圍內(nèi)（也叫視距傳播）即傳播距離短。由于視距有限，因此可以通過高架天線、中繼站或通信衛(wèi)星等方法擴大傳播距離。一般用于超短波通信和微波通信及衛(wèi)星通信。移動通信中的基站：既可以實現(xiàn)中繼，也可以用于擴展服務(wù)用戶的數(shù)量電視發(fā)射塔：以前一般都安裝山上的電視接收天線第十九頁，共三十頁。在距地面1012千米范圍的大氣層稱為對流層。由于大氣湍流運動等原因形成的不均勻性會對電磁波散射。散射具有很強的方向性和隨機性。散射傳播距離約為100500千米，適合4006000MH

7、z的頻率。即VHF和UHF波段的應(yīng)用。 散射傳播4、對流層散射傳播第二十頁，共三十頁。表1-1 無線電波的頻段劃分及典型用途國際電聯(lián)(ITU)給出的劃分第二十一頁，共三十頁。1.3 無線電發(fā)送設(shè)備的組成與原理 一、無線電發(fā)送設(shè)備的原理1、基本任務(wù)：無線電發(fā)送是以自由空間為傳輸信道，把需要傳送的信息(聲音、文字或圖象)變換成無線電波傳送到遠(yuǎn)方的接收點。2、信息傳輸?shù)幕疽? 希望傳送距離遠(yuǎn) 是要能實現(xiàn)多路傳輸，且各路信號傳輸時，應(yīng)互不干擾第二十二頁，共三十頁。4、基帶信號直接發(fā)送存在兩個缺點 很難實現(xiàn)多路通信。要求有很長的天線，在工藝及使用上都是很困難的。3、基帶信號的特點不同的原始信息占有不

8、同的頻帶寬度基帶信號占有的頻帶屬于低頻范圍。第二十三頁，共三十頁。 模擬調(diào)制:振幅調(diào)制(AM) 頻率調(diào)制(FM) 相位調(diào)制(PM)調(diào)制的定義:載波調(diào)制是用需傳送的信息（基帶信號）去控制高頻載波振蕩信號的三參量之一，使其隨需傳送的信息成線性關(guān)系變化。 5、載波調(diào)制傳送方式數(shù)字調(diào)制:振幅鍵控(ASK) 頻率鍵控(FSK) 相位鍵控(PSK)調(diào)制方式第二十四頁，共三十頁。二、無線電發(fā)送設(shè)備的組成(以調(diào)幅廣播為例) 1、組成方框圖緩沖器高頻放大器AM 調(diào)制器高頻功率放大器主振器低頻功率放大器前置放大器聲電變換器第二十五頁，共三十頁。2、信息傳輸?shù)倪^程主振器產(chǎn)生的高頻振蕩信號經(jīng)緩沖或倍頻,并通過高頻電壓

9、放大后作為高頻載波電壓送給振幅調(diào)制器。聲音信號由聲電變換器轉(zhuǎn)換為電信號(基帶信號),經(jīng)過放大后送給低頻放大器。調(diào)制器將送來的高頻載波信號和基帶信號進(jìn)行調(diào)制, 產(chǎn)生調(diào)幅波,通過高頻功率放大、經(jīng)天線以電磁波形式輻射出去第二十六頁，共三十頁。1.4 無線電接收設(shè)備的組成與原理 一、無線電接收設(shè)備的原理1、基本概念：無線電接收過程正好和發(fā)送過程相反，它的基本任務(wù)是將通過天空傳來的電磁波接收下來，并從中取出需要接收的信息信號。2、解調(diào)：解調(diào)是調(diào)制的逆過程。即從已調(diào)波中恢復(fù)出原基帶信號的過程。和模擬調(diào)制相對應(yīng)，也分為三種：檢波、鑒頻和鑒相。第二十七頁，共三十頁。特點：電路簡單接收靈敏度太差，選擇性也差，很少直接采用。二、直接檢波式接收機檢波器 選頻回路 第二十八頁，共三十頁。三、直接放大式接收機選頻回路高頻放大檢波器 低頻電壓放大低頻功率放大特點：靈敏度較高，輸出功率也較大，特別適用于固定頻率的接收。在用于多個電臺接收時，其調(diào)諧比較復(fù)雜。高頻小信號放大器的整個接收頻帶內(nèi)，頻率高端的放大倍數(shù)比低端要低。第二十九頁，共三十