一、通信與通信系統的組成
無線門鈴可以看出它由三大部分組成,按鈕電路;無線電波發射和接收電路;門鈴發聲電路。
無線通信系統即由基帶信號發生電路、無線收發電路和基帶信號應用電路組成。
門鈴電路只是無線通信系統的一個特例,假如基帶發生電路所產生的是語音信號,經過無線收發電路傳輸后,還原的基帶信號(語音信號)用來驅動啦叭,這樣組成的通信系統就是廣播系統。
不同的基帶信號,將形成不同的通信系統,但是基帶信號不同時,作為無線通信系統核心的無線收發電
路的結構卻大同小異,因此,深入研究無線收發系統對于實用通信系統的開發、應用就顯得十分重要。
高頻電子技術就是這樣一門以無線收發系統為研究對象的課程。
二、高頻電子技術研究對象和方法
根據上面的分析,高頻電子技術的研究對象即為:“無線收發系統的組成、電路結構、工作原理、主要特性和應用”。
無線收發系統由無線發射電路和接收電路組成,發射電路又包括振蕩電路、調制電路和天線等,為了提高無線發射功率,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生、發射、接收和處理,因此,也可以認為“高頻電子技術是研究高頻信號產生、發射、接收和處理的學科”。
高頻電子技術與通信技術比較:
兩者都將信息的無線傳輸作為研究的對象,而且密切相關,無線通信以高頻電子技術為基礎,高頻電子技術以無線通信的實現為目標。
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生、轉換(調制)、無線傳輸、接收及基帶應用電路等,而高頻電子技術著重研究無線信號的發射和接收,即包括基帶信號的調制、無線信號發射、接收和解調等,不包括基帶信號的產生和應用。
三、高頻電子技術的發展
高頻電子技術主要應用于通信,高頻電子技術的發展與無線電通信技術的發展幾乎是密不可分的,無線通信技術的發展歷史也就是高頻電子技術的發展歷史。
1894年,意大利人馬可尼發明無線電通信
19世紀20年代開始,短波通信獲得了蓬勃的發展。
20世紀50年代,發展了微波接力通信。
1965年,衛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,它的發展至今大約經
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,已大批生產多種單片集成發射電路、集成接收電路或集成收發電路芯片。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計一向是十分困難的,主要原因是缺乏恰當的檢測儀器和方法對電路中各關鍵點的電流電壓進行測量,從而影響了高頻電路工作狀態的分析。
1、常用的射頻電路芯片有以下幾類:
(1)無線發射芯片
(2)無線接收芯片
(3)無線收發芯片
2、無線收發模塊
高頻情況下外接元器件的布局、各元器件之間,元器件與收發芯片引腳之間連接線的安排,以及印制電路板的品質等都對最后組成的通信系統的質量有嚴重的影響,缺少經驗,常導致安裝調試失敗。因此,許多廠家利用無線收發芯片和高頻晶體管,配以必須的電阻、電感、電容等元器件,直接生產各種無線收發模塊供用戶選用 。
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