民航VHF地空通话接收机的设计与制作.pptx

电磁波的传播频率从几十Hz（甚至更低）到3000GHz左右（波长从几十Mm到0.1mm左右)频段范围内的电磁波，称为无线电波。发射天线或自然辐射源所辐射的无线电波，通过自然条件下的媒质到达接收天线的过程，就称为无线电波的传播。电磁波的传播n地面波传播对于频率低于几MHz的无线电波，当天线架于地面，且最大辐射方向沿地面时，无线电波主要沿地表面传播的方式。这种传播方式，信号稳定，没有多径效应，基本上不受气象条件的影响，但随着电波频率的增高传输损耗迅速加大。因此特别适宜于长波或超长波的传播。n天波传播通常是指发射天线发出的电波在高空被电离层反射后到达接收点的传播方式，有时也称为电离层电波传播。长、中、短波都可以利用天波通讯。天波传播的主要特点是传输损耗小，但由于电离层是一种随机、色散，各向异性的媒介，电波在其中传播时会产生各种效应，例如多径传输、多普勒频移、极化面旋转，非相干散射等，都会对信号传输特别是对短波信号有较大的影响，有时还会因电离层暴等异常情况造成通讯中断。n视距传播是指在发射天线和接收天线间能“看见”的距离内的传播方式。又称为直接波或空间波传播。在微波波段，由于频率很高，电波沿地面传播时衰减很大，遇到障碍时绕射能力很弱，投射到高空电离层时又不能反射回地面，因此视距传播是其主要传播方式。电磁波的传播序号频段名称频段范围波段名称123456789101112极低频超低频特低频甚低频（VLF）低频（LF）中频（MF）高频（HF）甚高频（VHF）特高频（UHF）超高频（SHF）极高频（EHF）超极高频330Hz30300Hz3003000Hz330KHz30300KHz3003000KHz330MHz30300MHz3003000MHz330GHz30300GHz3003000GHz极长波超长波特长波甚长波长波中波短波米波分米波 微厘米波毫米波亚毫米波 波通信系统的组成通信系统的组成通信的任务是传送信息。信息包括语言、音乐、通信的任务是传送信息。信息包括语言、音乐、文字、图像、数据等各种信号。文字、图像、数据等各种信号。传输信号的基本方法：传输信号的基本方法：（1）语言和文字（人）语言和文字（人）（2）莫尔斯电报（点、划和空）莫尔斯电报（点、划和空）（3）电磁波（能量的辐射）电磁波（能量的辐射）（4）光波（光纤）光波（光纤）无线电信号的产生和发送无线电信号的产生和发送1.振荡器（换能器）：振荡器（换能器）：2.缓冲与放大级：缓冲与放大级：3.调制（频谱搬移）：调制（频谱搬移）：4.发射天线（电磁波辐射）发射天线（电磁波辐射）：为什么要为什么要“调制调制”l所谓所谓“调制调制”，就是在传送信号的一方（发送端），就是在传送信号的一方（发送端）将所要传送的信号（它的频率一般是比较低的）将所要传送的信号（它的频率一般是比较低的）“附附加加”在高频振荡（在高频振荡（载波载波）上，再由天线发射出去。）上，再由天线发射出去。l调制的主要原因是要传送的信号频率太低（语音和调制的主要原因是要传送的信号频率太低（语音和音乐信号），或者频带很宽（电视信号从音乐信号），或者频带很宽（电视信号从06.5MHz），），这些都对直接采用电磁波的形式传送信号十分不利这些都对直接采用电磁波的形式传送信号十分不利（天线尺寸很大，容易混台）。（天线尺寸很大，容易混台）。l为了克服以上困难，必须利用高频振荡，将低频信为了克服以上困难，必须利用高频振荡，将低频信号号“附加附加”在高频振荡上，这样就使天线的辐射效率在高频振荡上，这样就使天线的辐射效率提高，尺寸减小；同时每个电台都工作于不同的载波提高，尺寸减小；同时每个电台都工作于不同的载波频率，接收机可以调谐选择不同的电台。频率，接收机可以调谐选择不同的电台。怎样怎样调制调制载波信号的三个参数可以改变载波信号的三个参数可以改变振幅调制（调幅、振幅调制（调幅、AM）频率调制（调频、频率调制（调频、FM）相位调制（调相、相位调制（调相、PM）无线电信号的接收无线电信号的接收无线广播接收设备框图民航VHF基本知识nVHFVHF频段频段:30MHz:30MHz300MHz,300MHz,波长：波长：10101M1Mn传播方式传播方式:视距传播视距传播n民航地空通信使用的民航地空通信使用的VHFVHF频段频段:117.975:117.975136.975MHz136.975MHzn信道间隔信道间隔:25KHz(:25KHz(欧洲部分地区实行欧洲部分地区实行8.33KHz,8.33KHz,从而使从而使可供指配的信道数大大增加可供指配的信道数大大增加)n信道数信道数:以以25KHz25KHz为间隔为间隔,在其工作频率在其工作频率117.975MHz117.975MHz136.975MHz136.975MHz的范围内的范围内,可提供可提供760760个通信波道个通信波道.但实但实际使用的可供指配的信道际使用的可供指配的信道,除去紧急除去紧急,遇险和保留给将遇险和保留给将要发展的新地空数据通信的信道外要发展的新地空数据通信的信道外,只有只有600600多个多个.我我国目前开放国目前开放400400余个余个VHFVHF信道信道民航VHF基本知识n目前目前,实施空中交通管制最有效关键的环实施空中交通管制最有效关键的环节之一就是语音地空通信节之一就是语音地空通信.也就是说也就是说,地地面管制员通过面管制员通过VHFVHF无线电与空中飞机进行无线电与空中飞机进行联络联络.n另一方面另一方面,为了保障地空通信的安全为了保障地空通信的安全,通通畅畅,有效有效,对于一些重要频率对于一些重要频率,进入内话系进入内话系统的同频异址统的同频异址VHFVHF语音信号一般有三语音信号一般有三,四四路路,形成一主形成一主,二备二备,三应急的配置三应急的配置.民航VHF基本知识调制方式调制方式调制方式调制方式:双边带调幅通信方式通信方式通信方式通信方式:采用单工方式，采用单工方式，即交替用同一频率即交替用同一频率发和收发和收主要技术指标n工作频率：工作频率：118-136MHz,118-136MHz,接收机灵敏度：接收机灵敏度：10uv10uv（S/N=10dbS/N=10db）.n超外差接收机结构，工作电压：电池供电，超外差接收机结构，工作电压：电池供电，5-5-12V12V。nAMAM解调，声音输出：耳机或喇叭（视具体电路解调，声音输出：耳机或喇叭（视具体电路而定）。而定）。n发挥部分：（发挥部分：（1 1）可采用单片机控制；（）可采用单片机控制；（2 2）制）制作一台简易发射机；（作一台简易发射机；（3 3）频率覆盖调频波段，）频率覆盖调频波段，并实现调频解调。并实现调频解调。设计思路n采用经典电路采用经典电路n现有收音机改造现有收音机改造n电视机高频头的利用电视机高频头的利用n天线部分的设计天线部分的设计参考电路参考电路作品作品参考资源nBbBb平台：综合电子系统实验（平台：综合电子系统实验（IIIIII）n互联网互联网