什么是电路

电路是指一系列连接在一起的电子元件，用于控制电流流动以执行特定功能的系统。电路可以是简单的，比如用于开关灯泡的简单电路，也可以是复杂的，比如用于计算机芯片或通信系统的集成电路。

电路由多种电子元件组成，包括电阻、电容、电感、二极管、晶体管等。这些元件以一定的方式连接在一起，形成了电子设备或系统的功能模块。电路可以分为模拟电路和数字电路两种类型。

模拟电路处理连续的信号，其输出是电压或电流的连续变化。它们常用于音频处理、传感器接口、电源管理等应用中。数字电路处理离散的信号，其输出仅能表示为0或1的状态。它们在计算机、通信系统、数字信号处理等领域中被广泛应用。

电路的设计和分析是电子工程领域的核心内容之一。工程师需要考虑电路的功能需求、性能指标、元件参数、电源电压等因素，以确保电路能够正常工作并满足特定的应用需求。此外，电路的布局、连接和制造工艺也对其性能和可靠性有重要影响。

总之，电路是由电子元件组成的系统，用于控制电流流动以执行特定功能。它们是现代电子设备和系统的基础，广泛应用于各种领域，包括通信、计算机、医疗、汽车、航空航天等。

通信电子电路第4章 调制、解调与变频电路

基本概念

调制：发信方将带有信息的要传送的低频信号“装载”在高频振荡上，然后由天线发射出去

解调：接收方把载波信号所携带的信息提取出来而得到含有信息的信号

载波信号（高频振荡信号）、调制信号（低频信号）

基带信号（信息变换而来的原始信号）

基带传输：基带信号直接在信道中传输（音频室内电话、数字基带传输）

一、振幅调制与解调

调幅：使用模拟基带信号(调制信号)的瞬时值改变高频正弦载波的瞬时振幅

在此对于基本概念不再赘述，在专业相关书籍上可进行查阅，在此只进行重要概念的点题

当调幅系数大于1时发生过调幅现象

注意普通调幅信号的包络携带着原调制信号的信息！

普通调幅波的频谱宽度BW是调制信号的两倍

调幅的实质为线性频率搬移

单边带调制要求收、发两端的载波严格同步

此处未提到的是SSB的调制方式带宽利用率最好

乘法器调幅电路较易获得高度线性的调幅波，可用来产生普通调幅、单双边带波

质量较好、采用较多的是用乘法器构成的调幅电路

对于普通振幅调制电路，可通过调整偏压改变调幅系数的大小

对于单边带调幅电路，滤波法要求带通滤波器具有极为陡峭的、接近于矩形的衰减特性

移相法不再需要制作衰减特性极其陡峭的滤波器，但要求移相网络在整个频带范围内都

要准确地移相90度

检波器综述

➢调幅波的解调又称作振幅检波，把高频已调波还原为低频信号的装置叫做幅度检波

器，简称为检波器

➢两种检波方式及其适用场合：

• 峰值包络检波仅适用于解调普通的调幅波

• 乘积检波还可以解调双边带及单边带调幅信号

➢检波器必须利用非线性元件来完成

➢检波器的技术指标：

• 检波效率（电压传输系数）Kd要高

• 检波器的输入电阻Ri要大

• 检波失真要小

• 检波器的滤波器的滤波性能要好

高电平调幅电路 主要用于产生普通调幅波，通过调制信号控制谐振功率放大

电路的输出功率实现调幅

大信号峰值包络检波

峰值包络检波时，输出电压的大小接近于输入电压的振幅。一般地说，这种检波方式电压传输系数较大，可达0.9以上

模拟乘法器检波的优点：检波线性好；对同步信号的幅度大小无严格要求

二、角度调制与解调

➢ 调角波信号的频谱由载波频率和无穷多个边频组成，相邻两边频之间的频差均为Ω

➢ 随着m值的增大，具有较大振幅的边频分量数目增加，载频分量振幅呈衰减趋势

➢ 调角波的总功率为常数，与调制指数无关 ➢调相波的频谱有效宽度受调制信号频率

高低的影响非常大

➢调频信号具有更好的带宽利用率及抗干扰能力？

➢故模拟通信系统中广泛采用调频制，调相只作为实现间接调频的中间过程

积分-调相式间接调频电路中的寄生调幅会随着相位偏移的增大而增大；

同时，调相的非线性失真也会随相位的偏移的增大而明显增大。因此，这种间接调频电路一般不能够直接取得频偏过大的信号

鉴频器的主要任务是把调频已调波中心频率的变化变换为电压的变化

鉴相器的主要任务是把检出两个输入信号间的相位差变换为电压

三、变频原理与电路

线性频率变换和非线性频率变换的区别

➢线性频率变换：将输入信号频谱进行不失真的搬移

• 变频：在参考信号参与下，把输入信号的载波频率变换成另一个固定的新频率

• 如调幅

➢非线性频率变换：将输入信号频谱进行非线性变换

• 调频

➢频率的线性变换≠器件的线性

➢直接放大式接收机的缺点：

• 灵敏度低

• 技术难度和造价都很高

➢超外差接收机

• 降低了中频放大器的技术难度和制造成本

• 可以通过多级放大器提高中频放大器的增益，以提高接收机的灵敏度

• 各级工作频率不同，提高了稳定性

变频器的失真有频率失真和非线性失真，此外还有各种非线性干扰。因此要求变频器件最好工作在其特性曲线的平方项区域，使之既能完成频率变换，又能防止失真，抑制各种干扰

混频与变频的区别：是否有本振

变频仅变化已调波的载波频率，而调制信号的频谱和振幅的变化规律保持不变，故可用振幅调制或解调的类似方法来实现变频

乘积型混频器

➢优点：乘法器输出端无用的频率分量较少，对滤波器要求不很高

二极管环形混频器减少了无用频率分量，各端口间的隔离较好

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