【正文】 調(diào)制與發(fā)射 幅度調(diào)制和角度調(diào)制 第 1章 導(dǎo)航概論 無(wú)線電信號(hào)的接收 ? 一 、 超外差式接收機(jī) ? 二 、 接收機(jī)的主要性能指標(biāo) ? 三、接收機(jī)附屬控制電路 導(dǎo)航概論 無(wú)線電技術(shù)基礎(chǔ) 無(wú)線電信號(hào)的接收 第 1章 導(dǎo)航概論 一、超外差式接收機(jī) ? 超外差式接收機(jī)主要由三部分組成：①高頻部分，包括低噪高頻放大器、混頻器和本機(jī)振蕩器；②中頻放大器；③解調(diào)器和視頻放大器。 導(dǎo)航概論 無(wú)線電技術(shù)基礎(chǔ) 無(wú)線電信號(hào)的接收 超外差式接收機(jī) 第 1章 導(dǎo)航概論 二、接收機(jī)的主要性能指標(biāo) ? 1. 靈敏度 ? . 選擇性 ? 3. 保真度 ? 4. 抗干擾能力 ? 5. 動(dòng)態(tài)范圍和恢復(fù)時(shí)間 ? 6. 噪聲系數(shù)與噪聲溫度 ? 7. 工作穩(wěn)定性 導(dǎo)航概論 無(wú)線電技術(shù)基礎(chǔ) 無(wú)線電信號(hào)的接收 接收機(jī)的主要性能指標(biāo) 第 1章 導(dǎo)航概論 1. 靈敏度 ? 靈敏度是以一定的信噪比來(lái)衡量信號(hào)強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)，表示了接收機(jī)接收微弱信號(hào)的能力。能接收的信號(hào)越微弱，則接收機(jī)的靈敏度越高。 ? 在超短波及以上波段，接收機(jī)靈敏度一般用最小可檢測(cè)信號(hào)的功率 Pmin來(lái)表示；而在短波及以下波段，則常用最小可檢測(cè)信號(hào)的電壓 Vmin來(lái)表示。 ? 無(wú)線電接收機(jī)靈敏度的大小，不僅取決于接收機(jī)增益高低，還取決于其內(nèi)部噪聲電平的大小。由于無(wú)線信道中信號(hào)功率的損耗非常大，接收到的信號(hào)很微弱，噪聲的影響就不可忽視，如何盡可能地降低噪聲電平成為提高靈敏度的關(guān)鍵。 導(dǎo)航概論 無(wú)線電技術(shù)基礎(chǔ) 無(wú)線電信號(hào)的接收 接收機(jī)的主要性能指標(biāo) 第 1章 導(dǎo)航概論 2. 選擇性 ? 選擇性表示接收機(jī)選擇有用信號(hào)、濾除噪聲、抑制干擾的能力，主要取決于接收機(jī)高頻部分和中頻部分的選頻特性。選擇性有不同的表示方法，一般采用設(shè)置不同的衰減電平所對(duì)應(yīng)的頻帶寬度來(lái)表示。如衰減電平為 3 dB（或 6 dB）的帶寬，或者是衰減 60 dB對(duì)應(yīng)的帶寬，前者是針對(duì)有效信號(hào)的選擇性，而后者用于衡量接收機(jī)抑制干擾的能力。選擇性通常通過(guò)濾波電路（低通、高通、帶通等）或利用電路本身的頻率特性來(lái)實(shí)現(xiàn)。 ? 選擇性還可以表示為對(duì)鄰近頻道信號(hào)的抑制，定義為對(duì)同一接收機(jī)在相同輸出功率下，鄰近頻道信號(hào)功率必須高于有效信號(hào)功率的分貝值。 ? 一般情況下，對(duì)接收機(jī)帶寬進(jìn)行限制可以在一定程度上減小噪聲和干擾，提高選擇性。實(shí)際的接收機(jī)常使用近似矩形形狀的濾波器，根據(jù)輸入信號(hào)的格式選擇最佳帶寬 Bopt，得到“準(zhǔn)匹配濾波器”的輸出信噪比。 導(dǎo)航概論 無(wú)線電技術(shù)基礎(chǔ) 無(wú)線電信號(hào)的接收 接收機(jī)的主要性能指標(biāo) 第 1章 導(dǎo)航概論 3. 保真度 ? 保真度是描述接收機(jī)的輸出信號(hào)相對(duì)于其高頻信號(hào)中載有的調(diào)制信號(hào)的失真程度，表示接收機(jī)對(duì)基帶信號(hào)進(jìn)行還原的精確程度。 ? 頻率響應(yīng)的不均勻?qū)⒃斐深l率失真，對(duì)帶寬進(jìn)行過(guò)分限制則減小了信號(hào)的頻帶寬度，使信號(hào)的高頻響應(yīng)受到影響；相位失真是指不規(guī)則的相位移動(dòng)，當(dāng)信號(hào)通過(guò)濾波器時(shí)就有可能發(fā)生。若信號(hào)頻率中包含有基帶信號(hào)的倍頻信號(hào)，就會(huì)產(chǎn)生諧波失真；當(dāng)基帶信號(hào)中的頻率分量在非線性設(shè)備中混頻產(chǎn)生和值和差值頻率，就會(huì)產(chǎn)生交調(diào)失真。 ? 由于應(yīng)用場(chǎng)合的不同，各類失真造成的影響程度也不同。 導(dǎo)航概論 無(wú)線電技術(shù)基礎(chǔ) 無(wú)線電信號(hào)的接收 接收機(jī)的主要性能指標(biāo) 第 1章 導(dǎo)航概論 4. 抗干擾能力 ? 接收天線接收到的有用信號(hào)通常含有來(lái)自各個(gè)方面的各種干擾和噪聲 。 ? 為了克服這些干擾和噪聲的影響，需要整個(gè)無(wú)線電系統(tǒng)采取統(tǒng)一的抗干擾措施，如發(fā)射信號(hào)采用各種編碼和調(diào)制方式，各種濾波電路、自動(dòng)增益拴制、自動(dòng)頻率控制等專門的抗干擾電路，抗干擾天線，以及軟件濾波和抗干擾算法等。 導(dǎo)航概論 無(wú)線電技術(shù)基礎(chǔ) 無(wú)線電信號(hào)的接收 接收機(jī)的主要性能指標(biāo) 第 1章 導(dǎo)航概論 5. 動(dòng)態(tài)范圍和恢復(fù)時(shí)間 ? 動(dòng)態(tài)范圍是指在保證接收機(jī)正常工作的條件下，所允許的輸入信號(hào)強(qiáng)度變化的范圍。接收機(jī)開始出現(xiàn)過(guò)載時(shí)的輸入信號(hào)功率（或電壓）與最小可檢測(cè)信號(hào)功率（或電壓）之比稱作動(dòng)態(tài)范圍。一般在接收機(jī)內(nèi)部需要采取各種增益控制措施來(lái)得到大的動(dòng)態(tài)范圍。 ? 接收機(jī)發(fā)生過(guò)載后，即使輸入電平恢復(fù)到動(dòng)態(tài)范圍以內(nèi)的正常數(shù)值，接收機(jī)也要經(jīng)過(guò)一段時(shí)間才能恢復(fù)正常工作，這段時(shí)間稱為接收機(jī)的恢復(fù)時(shí)間。 導(dǎo)航概論 無(wú)線電技術(shù)基礎(chǔ) 無(wú)線電信號(hào)的接收 接收機(jī)的主要性能指標(biāo) 第 1章 導(dǎo)航概論 6. 噪聲系數(shù)與噪聲溫度 ? 接收機(jī)輸入端的信噪比與輸出端信噪比之比為接收機(jī)的噪聲系數(shù)，以 NF表示 ? 噪聲系數(shù)表征了輸出端信噪比較之輸入端信噪比變壞的程度。 ? 將接收機(jī)的內(nèi)部噪聲輸出功率 NR等效為由信號(hào)源的內(nèi)阻 Rs在溫度 Te時(shí)所產(chǎn)生的噪聲， Te則被定義為噪聲溫度。這時(shí) NR=KPKTeBn。 //iiFooSNN SN? 輸 入 端 信 噪 比 ＝輸 出 段 信 噪 比001 1 1P e n eRFP i P nK K T B TNNK N K K T B T? ? ? ? ? ?導(dǎo)航概論 無(wú)線電技術(shù)基礎(chǔ) 無(wú)線電信號(hào)的接收 接收機(jī)的主要性能指標(biāo) 第 1章 導(dǎo)航概論 7. 工作穩(wěn)定性 ? 無(wú)線電系統(tǒng)對(duì)接收機(jī)工作穩(wěn)定性的基本要求是：當(dāng)環(huán)境條件和電源電壓在給定范圍變化時(shí)，接收機(jī)性能指標(biāo)的變化應(yīng)在允許范圍內(nèi)；當(dāng)接收信號(hào)的載頻產(chǎn)生一定漂移或接收機(jī)本振頻率漂移時(shí)，應(yīng)有自動(dòng)頻率控制電路（ AFC）來(lái)保證接收機(jī)的正常工作；另外，接收機(jī)在任何情況下都不應(yīng)產(chǎn)生自激振蕩。 導(dǎo)航概論 無(wú)線電技術(shù)基礎(chǔ) 無(wú)線電信號(hào)的接收 接收機(jī)的主要性能指標(biāo) 第 1章 導(dǎo)航概論 三、接收機(jī)附屬控制電路 ? 1. 自動(dòng)增益控制 （ AGC） ? 2. 自動(dòng)頻率控制 （ AFC） ? 3. 自動(dòng)相位控制 （ APC） ——鎖相環(huán)路 導(dǎo)航概論 無(wú)線電技術(shù)基礎(chǔ) 無(wú)線電信號(hào)的接收 接收機(jī)附屬控制電路 第 1章 導(dǎo)航概論 1. 自動(dòng)增益控制（ AGC） ? 當(dāng)距離變化時(shí)，接收機(jī)實(shí)際收到的信號(hào)動(dòng)態(tài)范圍很大。而解調(diào)器要求的輸入動(dòng)態(tài)范圍較小，否則達(dá)不到較好的解調(diào)性能。因此需要在接收機(jī)內(nèi)加入自動(dòng)增益控制電路（ AGC），來(lái)保證輸入到解調(diào)器的信號(hào)電平變化不大。 ? AGC可以采用誤差反饋原理進(jìn)行閉環(huán)控制，或者利用開環(huán)式增益控制。在實(shí)際系統(tǒng)中，共有多種形式的自動(dòng)增益控制方式，包括普通增益控制、瞬時(shí)增益控制、延時(shí)增益控制、靈敏度增益控制、對(duì)數(shù)放大器等。 導(dǎo)航概論 無(wú)線電技術(shù)基礎(chǔ) 無(wú)線電信號(hào)的接收 接收機(jī)附屬控制電路 第 1章 導(dǎo)航概論 2. 自動(dòng)頻率控制（ AFC） ? 自動(dòng)頻率控制電路（ AFC）是為了保證接收機(jī)混頻器輸出信號(hào)的中心頻率等于正確的中頻頻率，避免頻漂或鐘漂造成傳輸信號(hào)的失真，或頻率超出中頻放大器帶寬，使有用信號(hào)丟失或失鎖。 ? AFC是把中頻輸出信號(hào)送入鑒頻器，當(dāng)輸入信號(hào)偏離鑒頻器的中心頻率時(shí)，鑒頻器就給出誤差信號(hào)，經(jīng)放大后去控制本振頻率，以減少或消除中頻信號(hào)的頻率漂移，保證中頻電路的正常工作。 導(dǎo)航概論 無(wú)線電技術(shù)基礎(chǔ) 無(wú)線電信號(hào)的接收 接收機(jī)附屬控制電路 第 1章 導(dǎo)航概論 3. 自動(dòng)相位控制（ APC） ——鎖相環(huán)路 ? 鎖相環(huán)路是一種實(shí)現(xiàn)頻率跟蹤的自動(dòng)控制電路，采用自動(dòng)相位控制方法，利用輸入信號(hào)與本振信號(hào)之間的相位誤差，來(lái)保持輸入信號(hào)頻率與本振信號(hào)頻率的差值為預(yù)定的中頻頻率，因此控制精度較高，應(yīng)用較為廣泛。 導(dǎo)航概論 無(wú)線電技術(shù)基礎(chǔ) 無(wú)線電信號(hào)的接收 接收機(jī)附屬控制電路 第 1章 導(dǎo)航概論 復(fù)習(xí)題 ? 說(shuō)明無(wú)線電波的幾種極化方式的定義，不同極化的無(wú)線電電波對(duì)接收天線的要求是什么？ ? 無(wú)線電波在大氣空間中傳播時(shí)，會(huì)發(fā)生哪些不同于真空傳播的現(xiàn)象？這些現(xiàn)象會(huì)造成對(duì)電波信號(hào)的哪些影響？ ? 試比較不同電波傳播方式在傳播途徑、適用頻率、傳播特性、具體應(yīng)用等方面的差異或區(qū)別。 ? 簡(jiǎn)述天線的作用及分類，天線的方向性圖與方向性系數(shù)是一個(gè)概念嗎？為什么？ ? 無(wú)線電發(fā)射機(jī)的性能指標(biāo)有哪些？試分析它們分別與導(dǎo)航的哪些技術(shù)指標(biāo)有聯(lián)系，有什么樣的聯(lián)系。 ? 在無(wú)線電信號(hào)發(fā)射之前為什么要進(jìn)行調(diào)制？幅度調(diào)制和角度調(diào)制的特點(diǎn)是什么？舉例說(shuō)出你所知道的一些無(wú)線電系統(tǒng)所采用的調(diào)制方式。 ? 為什么一般的接收機(jī)大多采用超外差式接收機(jī)？ ? 接收機(jī)主要的附屬控制電路有哪些？簡(jiǎn)述它們的作用和控制機(jī)理。 導(dǎo)航概論 無(wú)線電技術(shù)基礎(chǔ) 復(fù)習(xí)題