一、通信與通信系統(tǒng)的組成
無線門鈴可以看出它由三大部分組成,按鈕電路;無線電波發(fā)射和接收電路;門鈴發(fā)聲電路。
無線通信系統(tǒng)即由基帶信號發(fā)生電路、無線收發(fā)電路和基帶信號應(yīng)用電路組成。
門鈴電路只是無線通信系統(tǒng)的一個特例,假如基帶發(fā)生電路所產(chǎn)生的是語音信號,經(jīng)過無線收發(fā)電路傳輸后,還原的基帶信號(語音信號)用來驅(qū)動啦叭,這樣組成的通信系統(tǒng)就是廣播系統(tǒng)。
不同的基帶信號,將形成不同的通信系統(tǒng),但是基帶信號不同時,作為無線通信系統(tǒng)核心的無線收發(fā)電
路的結(jié)構(gòu)卻大同小異,因此,深入研究無線收發(fā)系統(tǒng)對于實用通信系統(tǒng)的開發(fā)、應(yīng)用就顯得十分重要。
高頻電子技術(shù)就是這樣一門以無線收發(fā)系統(tǒng)為研究對象的課程。
二、高頻電子技術(shù)研究對象和方法
根據(jù)上面的分析,高頻電子技術(shù)的研究對象即為:“無線收發(fā)系統(tǒng)的組成、電路結(jié)構(gòu)、工作原理、主要特性和應(yīng)用”。
無線收發(fā)系統(tǒng)由無線發(fā)射電路和接收電路組成,發(fā)射電路又包括振蕩電路、調(diào)制電路和天線等,為了提高無線發(fā)射功率,有時還需要增加高頻功率放大電路;接收電路包括無線信號接收天線、高頻信號放大電路、解調(diào)電路等,所有這些電路所完成的功能都離不開高頻信號的產(chǎn)生、發(fā)射、接收和處理,因此,也可以認為“高頻電子技術(shù)是研究高頻信號產(chǎn)生、發(fā)射、接收和處理的學(xué)科”。
高頻電子技術(shù)與通信技術(shù)比較:
兩者都將信息的無線傳輸作為研究的對象,而且密切相關(guān),無線通信以高頻電子技術(shù)為基礎(chǔ),高頻電子技術(shù)以無線通信的實現(xiàn)為目標。
兩者又有明顯的差異,無線通信的研究對象包括基帶信號發(fā)生、轉(zhuǎn)換(調(diào)制)、無線傳輸、接收及基帶應(yīng)用電路等,而高頻電子技術(shù)著重研究無線信號的發(fā)射和接收,即包括基帶信號的調(diào)制、無線信號發(fā)射、接收和解調(diào)等,不包括基帶信號的產(chǎn)生和應(yīng)用。
三、高頻電子技術(shù)的發(fā)展
高頻電子技術(shù)主要應(yīng)用于通信,高頻電子技術(shù)的發(fā)展與無線電通信技術(shù)的發(fā)展幾乎是密不可分的,無線通信技術(shù)的發(fā)展歷史也就是高頻電子技術(shù)的發(fā)展歷史。
1894年,意大利人馬可尼發(fā)明無線電通信
19世紀20年代開始,短波通信獲得了蓬勃的發(fā)展。
20世紀50年代,發(fā)展了微波接力通信。
1965年,衛(wèi)星通信真正進入了實際商用階段。
1920年代至今移動通信方面,它的發(fā)展至今大約經(jīng)
歷了五個階段。
四、高頻電路的集成化和模塊化
和低頻范圍的模擬電路一樣,高頻電路也被集成化,已大批生產(chǎn)多種單片集成發(fā)射電路、集成接收電路或集成收發(fā)電路芯片。與低頻模擬電路相比較,高頻電路的集成化具有特別重要的意義。分立元件組成的高頻電路的設(shè)計一向是十分困難的,主要原因是缺乏恰當?shù)臋z測儀器和方法對電路中各關(guān)鍵點的電流電壓進行測量,從而影響了高頻電路工作狀態(tài)的分析。
1、常用的射頻電路芯片有以下幾類:
(1)無線發(fā)射芯片
(2)無線接收芯片
(3)無線收發(fā)芯片
2、無線收發(fā)模塊
高頻情況下外接元器件的布局、各元器件之間,元器件與收發(fā)芯片引腳之間連接線的安排,以及印制電路板的品質(zhì)等都對最后組成的通信系統(tǒng)的質(zhì)量有嚴重的影響,缺少經(jīng)驗,常導(dǎo)致安裝調(diào)試失敗。因此,許多廠家利用無線收發(fā)芯片和高頻晶體管,配以必須的電阻、電感、電容等元器件,直接生產(chǎn)各種無線收發(fā)模塊供用戶選用 。
無線模塊可以由分立元件組成,也有許多模塊是以無線收發(fā)芯片為核心組成,下面通過實例作扼要的介紹。
模塊外接元器件