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1、單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,,,*,,,無線電和收音機簡史,無線電是誰發(fā)明的? 西方公認是馬可尼, 俄羅斯只 承認波波夫。這個問題爭論了一個多世紀, 至今還沒有完全統(tǒng)一。,西方國家認為發(fā)明把信號載在電波上進行電信傳輸?shù)娜耸且獯罄姎饧紟燅R可尼。第一次試驗是在1894年，這成為無線電技術(shù)的開端。,俄國人認為1894年，波波夫制成了一臺無線電接收機，他第一次在接收機上使用了天線。這也是世界上的第一根天線。,,,無線電和收音機簡史,1,1902年，美國人史特波斐德使用自制的礦石收音機完成無線電廣播實驗；,1904年英國物理學家發(fā)明了世界上第一只

2、電子二極; 1906年，美國發(fā)明家德·福斯特組裝了第一個真空管放大器，這種放大器立即就被用來與馬可尼的無線電發(fā)明相結(jié)合，利用無線電傳送人的聲音，于是產(chǎn)生了收音機。加拿大人雷金納德·奧布里·費森登在馬薩諸塞州的布蘭特羅克建立試驗廣播臺，該臺在1906年圣誕節(jié)前夕播送了第一個廣播節(jié)目。,,,,1902年，美國人史特波斐德使用自制的礦石,2,1910年，第一家每日無線電廣播臺創(chuàng)始于加利福尼亞州圣約瑟·查爾斯·赫羅爾德廣播學校。它是世界上最久的一直沒有中斷的廣播電臺。1920年，第一個現(xiàn)代商業(yè)無線電廣播臺在匹茲堡成立，它于1920年11月2日正式開播。,二十多年后，調(diào)頻廣播誕生，直到1962年才出現(xiàn)調(diào)

3、頻立體聲廣播。,,,1910年，第一家每日無線電廣播臺創(chuàng)始于加利,3,什么是波,,,什么是波,4,,,無線電廣播和收音機基本原理解析ppt課件,5,,,無線電廣播和收音機基本原理解析ppt課件,6,電磁波,,,電磁波,7,中波：中國10 kHz 美國 9 kHz,,短波：10 kHz （數(shù)字式收音機按5 kHz調(diào)諧）,調(diào)頻：200 kHz （數(shù)字式收音機按100 kHz調(diào)諧）,,,中波：中國10 kHz 美國 9 kHz,8,波段名稱,波長范圍,頻率范圍,頻段名稱,主要用途,超長波,10,8,~10,4,m,3Hz~30kHz,VLF(甚低頻),音頻、電話、數(shù)據(jù)終端

4、,長波,10,4,~10,3,m,30~300kHz,LF(低頻),導(dǎo)航、信標、電力線通信,中波,10,3,~10,2,m,300kHz~3MHz,MF(中頻),AM廣播、業(yè)余無線電,短波,10,2,~10,,m,3~30MHz,HF(高頻),移動電話、短波廣播、業(yè)余無線電,,米波,(超短波),10~1m,30~300MHz,VHF(甚高頻),FM廣播、TV、導(dǎo)航移動通信,分米波,100~10cm,300M~3GHz,UHF(超高頻),TV、遙控遙測、雷達、移動通信,厘米波,10~1cm,3~30GHz,SHF(特高頻),微波通信、衛(wèi)星通信、雷達,毫米波,10~1mm,30~300GHz,EH

5、F(極高頻),微波通信、雷達、射電天文學,無線電波(頻)段的劃分及其用途,,,波段名稱 波長范圍 頻率范圍 頻段名稱 主要用途超長波 10,9,名稱,簡稱,頻率,長波,SW,150~200 KHz,中波,MW,535~1605 KHZ,短波 120 m,SW 120 m,2300~2490 KHz,短波 90 m,SW 90 m,3200~3400 KHz,短波 75 m,SW 75 m,3900~4000 KHz,短波 60 m,SW 60 m,4750~5060 KHz,短波 49 m,SW 49 m,5950~6200 KHz,短波 41 m,SW 41 m,7100~7300 KHz,

6、短波 31 m,SW 31 m,9500~9775 KHz,短波 25 m,SW 25 m,11700~11975 KHz,短波 19 m,SW 19 m,15100~15450 KHz,短波 16 m,SW 16 m,17700~17900 KHz,短波 13 m,SW 13 m,21450~21750 KHz,短波 11 m,SW 11 m,25600~26100 KHz,調(diào)頻廣播,FM,88~108 MHz,無線電廣播的波段劃分,,,名稱簡稱頻率長波SW150~200 KHz中波MW535~1,10,無線電波的傳播,1 地面?zhèn)鞑?地波),2 電離層反射(天波),3 直射傳播(,直射波,)

7、,4 散射傳播(散射波),5 衛(wèi)星轉(zhuǎn)播,,,無線電波的傳播1 地面?zhèn)鞑?地波),11,,長波,傳播特點是：長波以天波或地波的形式傳播。地面對它吸收弱，白天和晚上傳播，變化較小，比鉸穩(wěn)定。但地波傳播的最大距離不超過三至四千公里，所以一般長波傳播方式仍以天波為主。,短波,傳播特點是：地面對短波吸收極強，沿地球表面只能傳播幾十公里。它的傳播主要是依靠地球外的電離層與地面間的來回反射，因此可以傳得很遠。由于短,波依靠電離層反射，所以受季節(jié)、日夜、氣候變化影響比較大，信號強弱變化顯著，聲音常常一會兒大，一會兒小。短波多用于遠距離廣播。,,,長波傳播特點是：長波以天波或地波的形式傳播。,12,中波,傳播特

8、點和長波大體相似，但地面對中波吸收較強，所以沿地球表面?zhèn)鞑ヂ烦滩贿h。一般夜里收聽效果比白天好，白天收聽不到的電臺，夜間可能聽到。中波適用于傳播距離不太遠的電臺，我國國內(nèi)廣播一般用中波。,,超短波,一般只能在空間直線傳播，因此它的門播距離較近，電視和調(diào)頻廣播都用超短波。,,,中波傳播特點和長波大體相似，但地面對中波吸收,13,調(diào)幅無線電廣播,,,調(diào)幅無線電廣播,14,,,無線電廣播和收音機基本原理解析ppt課件,15,調(diào)頻無線電廣播,,,調(diào)頻無線電廣播,16,收音機的主要質(zhì)量指標,1.,靈敏度,,靈敏度說明收音機接收微弱信號的能力,。通常用毫伏/米( mV/ m)表示用磁性天線的收音機的靈敏度，

9、用微伏(,?,V)表示裝外接天線或拉桿天線的收音機的靈敏度。它們的數(shù)值越小，靈敏度越高。,,,收音機的主要質(zhì)量指標,17,2.,選擇性,,選擇性是表示收音機挑選電臺的能力。,選擇性用分貝(db)表示，在滿足頻帶寬度的前提下，分貝值越大，選擇性越好。,,3.,保真度(失真度),收音機輸出的信號波形，應(yīng)與原來傳送的信號一致，,保真度表示了收音機保持原來信號波形的能力。,它主要用頻率失真和非線性失真的大小來表示。,,,2. 選擇性,18,4.,頻率范圍(波段覆蓋),,說明收音機能夠收聽波段的頻率范圍,，而且在整個波段范圍內(nèi)應(yīng)能滿足主要指標。,5.,額定輸出功率(不失真輸出功率),,表示在一定非線性

10、失真條件下，收音機輸出功率的大小,，通常用毫瓦( mW)或瓦(W)表示，輸出功率越大，聲,音越響。,,,4. 頻率范圍(波段覆蓋),19,收音機工作原理,從工作原理上講，收音機經(jīng)過了,礦石檢波式,、,直接放大式,和,超外差式,的轉(zhuǎn)變。,礦石式收音機是最簡單的收音機，它是由美國科學家鄧伍迪和皮卡爾德發(fā)明的。1910年，鄧伍迪和皮卡爾德發(fā)現(xiàn)方鉛礦石具有檢波作用，如果將其與幾種簡單的元件相連接，就可以接收到無線電臺放送的廣播節(jié)目。,,,,收音機工作原理,20,礦石收音機,,靠天線接收電波，機內(nèi)裝有簡單的調(diào)諧電路，可將接收到的電波按所需的波長選擇出來輸送給礦石檢波器，從電波中分檢出記載音頻信號的電流

11、，然后通過耳機將電流轉(zhuǎn)換成聲音。礦石收音機無需電池，結(jié)構(gòu)簡單，幾乎所有的無線電愛好者可自己裝配制做。但它需要良好的天線和地線，而且音量很小，只能供一人收聽，選擇性也很差。,,,礦石收音機,21,,,,,檢,波,調(diào)諧,回路,礦石收音機,,,檢調(diào)諧礦石收音機,22,,,無線電廣播和收音機基本原理解析ppt課件,23,,,無線電廣播和收音機基本原理解析ppt課件,24,,,無線電廣播和收音機基本原理解析ppt課件,25,,,無線電廣播和收音機基本原理解析ppt課件,26,直接放大式收音機,,直接放大式,收音機,在礦石收音機的基礎(chǔ)上增加了高頻放大和低頻放大部分，性能較礦石式收音機有所改進。,最簡單的有

12、放大能力的收音機,,,直接放大式收音機最簡單的有放大能力的收音機,27,直接放大式收音機通常在高頻放大器中加入,正反饋,，在電路不產(chǎn)生自激振蕩的前提下，使放大后的信號部分地返回到諧振回路進行,再生放大,。再生放大可以大幅度地提高諧振回路輸出信號的強度，提高靈敏度和選擇性，直接放大式收音機又常稱為,再生式收音機,。,,,,直接放大式收音機通常在高頻放大器中加入正反饋,28,為節(jié)約成本，直接放大式收音機中也常將檢波后的低頻信號重新送到檢波前的高頻放大晶體管中再進行一次低頻放大(,來復(fù)放大,)，故直接放大式收音機又常稱為來,復(fù)式收音機,。,最簡單的再生來復(fù)式收音機是晶體管單管再生來復(fù)收音機，簡單廉價

13、體積小，不需天線和地線，用耳機接收本地強臺的廣播。,,,為節(jié)約成本，直接放大式收音機中也常將檢波后的,29,再生來復(fù)式單管收音機,,,再生來復(fù)式單管收音機,30,,,無線電廣播和收音機基本原理解析ppt課件,31,比較成熟的晶體管再生來復(fù)式收音機采用4只晶體管，分別用作再生來復(fù)式高放、低放和推挽功放。,四管再生來復(fù)式收音機,,,比較成熟的晶體管再生來復(fù)式收,32,,,,,,,無線電廣播和收音機基本原理解析ppt課件,33,,,無線電廣播和收音機基本原理解析ppt課件,34,再生來復(fù)式收音機電路簡單，但高頻放大容易產(chǎn)生振蕩，放大倍數(shù)不能很大，使,靈敏度受到限制,，且頻率低端與高端增益相差較大，整

14、個頻段內(nèi),靈敏度不均勻,；另一方面，由于諧振回路少，,選擇性也普遍較差,。但在中等房間里接收本地強臺仍可以獲得比較滿意的效果。,再生來復(fù)式收音機一般只能在城市中用于接收本地強臺。,,,再生來復(fù)式收音機電路簡單，但高頻放大容易產(chǎn)生,35,超外差式收音機,,超外差式收音機最大的特點是通過變頻器把接收到的高頻載波轉(zhuǎn)化為固定的較低頻率的中頻載波，再對中頻信號進行放大。,由于中頻信號的頻率較低且保持固定(我國為調(diào)幅收音機465 kHz，調(diào)頻收音機中頻為10.7 MHz)，可以采用多級中頻放大，,提高收音機的靈敏度,；在中頻放大器中采用諧振回路作為負載，可以大大,提高收音機的選擇性。,現(xiàn)在世界上99％以上

15、的收音機、電視機、無線電話機、衛(wèi)星地面站等都是超外差式的。,,,超外差式收音機,36,中頻,f,1,?,f,0,= 465 kHz,,變頻,(混頻),,檢波,,低頻,放大,,功率,放大,,中頻,放大,輸入調(diào),諧回路,f,0,本機振,蕩回路,f,1,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,中頻 f1 ? f0 = 465 kHz變頻檢波低頻功率中頻,37,“,超外差式,”名稱的由來：,,1.,本機振蕩頻率,超,過,外,來信號頻率，兩者之,差,即為中頻。,,2.,根據(jù)電路設(shè)計不同，在變頻器中，本機振蕩和混頻各用一只電子管或晶體管的稱為,“外差”,；共用一只電子管或晶體管的稱為,“自差”,。,在

16、此基礎(chǔ)上，增加了中頻放大器（中頻放大器不是必須的）的則稱為,“超”,。,,,“超外差式”名稱的由來：,38,從器件形式上來看，收音機經(jīng)歷了,電子管、晶體管、集成電路,三個時代。,,電子管,是最先應(yīng)用在收音機中的放大器件，到了上個世紀五十年代之后，這種器件在超外差式收音機的應(yīng)用已很成熟。,標準超外差式收音機,在采用5~6只電子管，分別用于變頻、中放、檢波及低放、功放、電源整流和調(diào)諧指示，在中等房間可以獲得比較滿意的接收效果。,,,從器件形式上來看，收音機經(jīng)歷了電子管、晶體管,39,紅燈牌711~3電子管二波段收音機，用的是很流行的6A2, 6K4, 6N2, 6P1, 6Z4, 6E1 電子管的

17、標準的超外差式六管機。,,,,紅燈牌711~3電子管二波段收音機，用的是很,40,,,無線電廣播和收音機基本原理解析ppt課件,41,熊貓601~1型六管收音機,,,熊貓601~1型六管收音機,42,在晶體管收音機出現(xiàn)之前，還流行一種采用4~5只電池式電子管的,便攜式超外差式收音機,，與交流超外差式收音機相比，除音量小一些外，其它性能大致相當。,,,在晶體管收音機出現(xiàn)之前，還流行一種采用4~5,43,可用電池供電的國產(chǎn)541超外差式電子管中短波收音機是1955年國務(wù)院《關(guān)于在農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)、漁業(yè)生產(chǎn)合作社重點建立收音站的指示》所用一萬臺收音機里兩種主要型號之一。,,,可用電池供電的國產(chǎn)541超外

18、差式電子管中短波,44,,,無線電廣播和收音機基本原理解析ppt課件,45,,,無線電廣播和收音機基本原理解析ppt課件,46,,,無線電廣播和收音機基本原理解析ppt課件,47,1945年，美國利金希公司研制出了,晶體管收音機,。由電子管向晶體管的過渡是超外差式收音機發(fā)展的一次飛躍：晶體管工作電壓低、耗能小，使電池供電收音機成為現(xiàn)實；晶體管體積小，抗振動能力強，能夠極大減小收音機的體積與重量，促進了便攜式收音機的出現(xiàn)；相對于電子管數(shù)千小時的使用時間，晶體管的壽命為半永久性，這也是一個巨大的進步。,晶體管收音機出現(xiàn)之后，電池式電子管收音機就被淘汰了，在晶體管收音機的性能得到改進之后，流交電子管

19、收音機也被淘汰了。,,,1945年，美國利金希公司研制出了晶體管收,48,到七十年代，晶體管收音機已很成熟，標準超外差式收音機采用六只晶體管三極管，分別用作變頻、二級中放、低放和推挽功放。,,,,,,,,,,,,到七十年代，晶體管收音機已很成熟，標準超外差,49,,,無線電廣播和收音機基本原理解析ppt課件,50,晶體管時代也是超外差式收音機種類最豐富的時代，從普及型的單波段收音機到復(fù)雜的全波段收音機，從袖珍收音機到落地式收音機，應(yīng)有盡有。,隨著晶體管收音機成本的降低，,二次變頻技術(shù),開始在收音機中得到應(yīng)用，使收音機的性能又有了很大的提高。由于成本和技術(shù)的問題，歷史上沒有出現(xiàn)過電子管二次變頻收

20、音機。,,,晶體管時代也是超外差式收音機種類最豐富的時代,51,八十年代風行一時的交直流兩用調(diào)頻調(diào)幅中短波收音機,,,,八十年代風行一時的交直流兩用調(diào)頻調(diào)幅中短波收音機,52,七十年代生產(chǎn)的一級臺式晶體管全波段收音機,,,,七十年代生產(chǎn)的一級臺式晶體管全波段收音機,53,七十年代，,集成電路,開始逐步應(yīng)用于超外差式收音機。這在一定程度上提高了收音機的性能，簡化了調(diào)試，降低了成本。,,,七十年代，集成電路開始逐步應(yīng)用于超外差式收音,54,,,無線電廣播和收音機基本原理解析ppt課件,55,八十年代末期，,鎖相環(huán)（phase locked loop, PLL）頻率合成器和微處理器,應(yīng)用在在收音機中。PLL電路的基準信號由石英晶振產(chǎn)生，頻率精度可以達到10,~10,以上，穩(wěn)定性遠遠優(yōu)于傳統(tǒng)的LC振蕩電路。另一方面，借助于微處理器，可以記憶PLL頻率合成器參數(shù)設(shè)置，使自動調(diào)諧、頻率存貯等功能成為可能。,,,八十年代末期，鎖相環(huán)（phase locke,56,,,無線電廣播和收音機基本原理解析ppt課件,57,,,無線電廣播和收音機基本原理解析ppt課件,58,