1 绪论
1.1 无线电通信发展简史
莫尔斯电码、麦克斯韦电磁波理论、贝尔发明电话、马可尼无线电通信
1.2 无线电信号传输原理
信源信源编码信道编码信道信道解码信源解码信宿 物理量 A/D转换 调制 传输媒质 解调 D/A转换 声音 压缩 纠错编码 干扰 纠错 解压缩 图像 加密 中继 解密
信号传输： 基带传输：不调制
调制传输：载波Asin(?t??) + 调制信号 + 调制方法
调制方法： 数字：二进制（FSK）、多进制（QAM、QPSK）
模拟：连续波（AM、FM、PM）、脉冲波（PAM、PWM）
v??V?cosΩtv??V?cosΩtv0?V0cos?0tv0?V0cos?0t?0+??m ?0–??m 调幅AM 调角FM/PM：瞬时频率
无线电发射机：
信号 放大器 高频振荡器
d(?t??)、瞬时相位?t?? dt 调制器 已调波放大器 发射天线 缓冲放大器 倍频器 1
无线电接收机：
中频 发射 高频 放大器 混频器 解调器 信号
天线 放大器 放大器
本地振荡器
直接放大式：无混频+本振（变频），不同接收频率灵敏度、选择性不同。 超外差式： 中频放大器选择性、增益与接收频率无关。
1.3 通信的传输媒质
双绞线： 低频、低速
有线 同轴电缆：高频 光纤：
天波：电离层反射（短波）
无线：传播途径 地面波：沿地面传播（长波） 地波 空间波：直射+地面反射（超短波）
无线电波波段划分表：
高频：1MHz～300MHz 射频：30MHz～4GHz 微波：>4GHz
2
2
3 选频网络
选频网络 振荡回路（谐振回路）：单振荡回路/耦合振荡回路 滤波器
3.1 串联谐振回路
3.1.1 基本原理
电感线圈等效为电感L和损耗电阻R的串联，电容器等效为电容C和损耗电阻R 的并联。通常，电容的损耗可以忽略不计。
+ – Vs L R ?s?sVV?I?? ZR?j(?L?1)C ?C?SV111??0V?S同相。具有带通选频特性。 时，?0?，f0?，此时I0?最大，I?0L?R?0CLC2?LC?L回路品质因数：Q?0
R11谐振特性 ???0，Z?R最小；???0，?L?，Z呈感性；???0，?L?，Z呈容性。
?C?C?sV?L?????VL0?I0j?L?j?0L?j0Vs?jQVs??VC0 RR串联谐振时，电感和电容两端的电压模值相等，等于外加电压的Q倍，必须注意回路元件的耐压问题。
3.1.2 串联谐振回路的谐振曲线和通频带
谐振曲线：回路中电流幅值与外加电压频率之间的关系曲线。
?IR111 ?????11?L ? ???I0R?j(?L?)?L?1?j0(?0)1?jQ(?0)?C1?j?C)R ?0? ?0?R?I111 ????02I2??2? ?021??1?[Q]1?[Q(?)]?0 ?0?（失谐量??????0较小时）
广义失谐量????0??Q???????
?0?
回路的Q值愈高，谐振曲线愈尖锐，对外加电压的选频作用愈显著，回路的选择性就愈好。
通频带：2??0.7??2??1或2?f0.7?f2?f1
?I令??I011?[Q(? ?02?)] ?0??f1，得2?f0.7?0
Q2回路Q值越高，选择性越好，但通频带越窄，二者矛盾。
3
3.1.3 串联谐振回路的相位特性曲线
人耳听觉对相位特性引起的信号失真不敏感，传递声音信号时，相频特性并不重要。但数字信号与图像信号传输时，相位特性失真要严重影响通信质量。
???arctanQ???????0??0????arctan ? ???
3.1.4 能量关系及电源内阻与负载电阻的影响 能量关系： 设i?I0sin?t，vC11idt??Icos?t C??C011122wC?CvC2?22I0cos2ωt?LI0cos2ωt
222ωC112wL?Li2?LI0sin2?t
2212w?wL?wC?LI0
2?回路中储存的能量不变，只在电感与电容间转换，外加电源提供回路电阻所消耗的能量。 回路一个周期的损耗：
121 wR?P?T?RI02f0wL?wCQ回路储能?， Q?2π wR2π每周期耗能
电源内阻与负载电阻的影响：
Rs + – Vs L R C RL Q0有载Q值 QL? ?RRR?RS?RL1?S?LRR考虑信号源内阻及负载电阻后，串联谐振回路的选择性变坏，通频带加宽。
?0L3.2 并联谐振回路
高频电子线路中，信号源多为工作于放大区的有源器件（晶体管、场效应管），可看做恒流源，一般采用并联谐振回路。
3.2.1 基本原理及特性
Is + + V L R C Is C L G _ 4
1L1j?CCZ?j?C||(R?j?L)???（?L??R）
1?1?CR?1???R?j??L??j??C???R?j??L???C??C?L??L?????I?sZ V111?0?LI?S最大，V?0I?S同相。具有带通选频特性。时，?p?，fp?，此时V ?pL?CR?pCLC2?LC?pL?pC?pC回路品质因数：Qp? ??RG1/RpL谐振特性 ???p，谐振电阻Rp?最大；???p，Z呈容性；???p，Z呈感性。
CR?0V?Cp??0?j?pCLI?S?jQpI?S??I?Lp（忽略R） I?j?pCV1/j?pCCR?R?j?L?流经电感和电容的电流模值大小相近，方向相反，约等于外加电流的Q倍。
3.2.2 并联谐振回路的谐振曲线、相位特性曲线和通频带
?V??V011?j Qp(??) ?p? ?p
串联和并联谐振回路谐振曲线是相似的。
2?f0.7?3.2.3
fp Qp信号源内阻与负载电阻的影响
Is Gs C L Gp GL QL??pCGp?Gs?GL
考虑信号源内阻及负载电阻后，并联谐振回路选择性变坏，通频带加宽。
3.2.4 低Q值并联谐振回路
1R211?p??2??1?2
LCLQpLC低Q值时，总阻抗Z的最大值与纯阻不一定同时发生。
3.3 串、并联阻抗的等效互换与回路抽头时的阻抗变换
3.3.1
串并联电路的等效互换
22Rp?jXpRpXpRpXp Rs?jXs??2?j222Rp?jXpRp?XpRp?Xp2RpXpRs?22
Rp?Xp2RpXXs?2p2
Rp?XpQL1?
RXs?QL2?p RsXp5