无线电技术

第一章无线电知识

无线电知识是电子对抗兵应具备的专业基础知识。本章主要

任溶包括；无线电技术及其运用；无线电波段划分和电波传播原

理；发射接收原理，天线知识等。线面主要介绍无线电收发新的

基本原理：无线电波段划分方式，电波传播特点及信号频谱的基

本概念。

第一节无线电技术及其应用

自1864年麦克斯韦（MAXWEL）建立电磁场理论，1887年赫

兹（HERTZ）发现电磁波的100多年来，无线电技术得到了前所

谓未有的发展和应用。1895年和1896年，意大利大马尼克和俄

国的波波夫在不同的国度里陈宫的试验了原始的无线电通信。通

过不懈的努力，马可你在1901年实现了跨越大西洋3000多千米，

从加拿大到英格兰的无线电通信。人类从此写开了无限点应用的

新世纪元。无线电波多发现是19事迹人类科学史上最伟大的成

就之一。

一．无线电技术

无线电技术是利用无线电波传给各种信号的一门技术科学。

人类认识电磁波经历了一个漫长的人不断发展的过程。早在

两千多年前，人们就发现了

电现象和磁现象，而人类对电和磁的真正认识和广泛应用，

迄今还只有一百多年的历史。

1785年，法国物理学家库伦在总结前人对于电磁现象认识的

基础上，根据电荷之间的作用力，提出了“库伦定律”。1820

年物理学家奥斯特发现通电导线下的小磁针会发生偏转，及

其周围存在在磁场，提出了“安培定律”。在此之前，人类还

没有建立电场磁场之间的明确关系。经过10多年的艰苦努力，

知道1831年，英国物理学家法拉第在前人多做大量工作的基

础上，提出了电磁感应定律，证明了以磁场可以产生磁场。

那么电场能不能产生磁场呢？1856-1865年，英国科学家麦克

斯在前人研究的基础上，大胆提出位移电流假说，变化的电

场可以产生磁场，建立了电与磁的统一理论，及麦克斯电磁

理论。利用该理论分析表明，变化的电场会产生磁场没变化

的磁场会产生电场，形成逐渐向外传播，看不见的电磁波。

1887年，德国物理学家赫兹用实验方法证明了电磁波的存在，

实现了电磁波的产生和接收。

无线电技术的各种应用都要借助于无线电波。无线电波实际

上就是在空点传播的交变电磁场。电工学基础告诉我们，电场中

储存有电能，磁场中储存有磁能。交变的电场会在其周围空间产

生交变的磁场，把电能转变为磁能。把电能转化为磁能，如图

1-1-1（A）所示；交变的磁场也会在其周围产生交变的电场把磁

能转化为电能，如图1-1-1（B）所示。在一导体再有高频交变电

流I时，其周围空间就会产生交变磁场H，交变磁场H又将在邻

近的区域产生交变的电场E，如图1-1-1（C）所示。交变电场E

又将在较远的地方产生新的交变磁场H。H又将在更远的地方产

生新的交变电场E。于是，交变电厂与交变磁场相互转化，将电

磁场一波动的形式由近及远地厢空间传播出去。无线电波就是这

种波动着的交变磁场。在真空中无线电波的传播速度等于光速C，

即每秒30万千米。

无线电波变化的快慢用频率F或周期T来表示。频率F定义

为无线电波每秒钟内周期性变化的次数，单位为赫兹（HZ）;周

期T定义为无线电波完成一个周期的变化所需的时间，单位是秒

（S）。频率F和周期T互为倒数，即F=1/T或T=1F。无线电波另

一个重要的物理量是波长。波长定义为无线电波在一个周期的时

间内所传播的距离，单位十米（M）。若无线电波的传播速度为

（C），频率为F，周期为T，则：

列：某电台的发射频率为20MHZ，则它的波长

ƛ=C/F=310/8/20×10/6=15米（米）。某雷达的发射频率为

100MHZ，则它的波长ƛ=3×10/8/10/6=3（米）。

从上述计算公式1-1-1可以看出，频率越高，波长越短。

二，无线电技术应用

无线电技术已经渗透到人们生活的方方面面，深入影响着人

类生活方式。它使人类文明，整个物质世界的面貌发生了深远的

变化。人们日常生活中无时无刻不在享受着无线电技术带来的便

易，如电视，电话，广播，网络。手机通信等等。无线电技术在

军事领域也得到了广泛的应用，并已经成为现代化武器装备的耳

目和神经中枢。如通信联络，指挥作战，侦察敌情。收集情报，

预报空袭，测距，测高和炮瞄，全球通信，定位导航与自动驾驶，

卫星发射和回收的自动控制，电子干扰，精确制导武器控制以及

单导航行等。

无线电通信是人类应用最早的无线电技术活动，无线电波由

电磁振荡电路产生并通过天线发射，在空中传送信号，因为不用

到线传送，所以叫无线电。

最早的无线电通信使用长波，中波波段，认为波长短于200M

的电磁波不适于远距离通信。1923年业余无线电爱好者发现用

小功率电台发射无线电信号也能传播很远的距离，此后短波无线

电通信迅速发展起来，1924年在英国与法国之间建立了世界上

第一条超短波通信线路。1936年，超短波接力线路建立。20世

纪50年代，出现了诶波接力通信系统；60年代，对流层散射通

信得到很大发展；80年代，毫米波波段开始用于接力通信。1965

年美国及苏联发射应用卫星成功，卫星通信进入实用阶段。卫星

通信是利用人到地球卫星作为中继站来转发无线电波，在两个或

两个地球站之间进行通信，属于微波接力通信的一种特例。但与

地面微波接力通信不同的是，卫星通信传播煤质每只组成复杂，

受大气层运动和太阳活动影响明显，卫星通信的工作范围较大，

也容易受到优异的干扰破坏。

由于无线电通信建立迅速，便于机动，能使运动中的，方位

不明的以及被敌人分割或被自然障碍阻隔的部队迅速建立通信

联络，在对飞机，舰艇，坦克等运动目标进行指挥时，甚至是唯

一的通信手段，因而他被迅速应用于战场。当无线电通信商在实

现完善阶段，，俄国和英国就开始在他们的军舰上装备和使用了。

各国列强相继也纷纷在海军及路军装备上使用无线电。1904年2

月爆发的日俄海战，就是世界战争史上第一次双方都是用无线

嗲。从此以后，无线电通信在世界各国部队长迅速发展和普遍使

用。在这之后的百余年，无线电通信得到飞速发展。现代通信应

用领域不断扩大，除了通常的语音通信之外。还有数据通信，导

航，遥控等。各国都高度重视通信的发展，新的通信技术合同新

体制层出不穷，如扩展频谱调制，调频技术，通信组网等，这些

在提高通信效率的同时，由于使用了数目繁多的频率点，也就占

用了很多的频谱资源。

雷达是广泛应用军事，国名经济和科学研究等领域的电子技

术设备，他是主动向空间发射电磁波，就收从目标反射回来的回

波信号来探测目标并测定位子，速度和其他特征的。现代雷达具

有发现距离远，测定目标位置和参量的速度快，精度高，能全天

候使用等特点，这使得它的军事用途范围及广，包括警戒，引导，

武器控制，侦察，测量，航行保障，敌我识别和气象观测等多方

面。雷达原理的形成可追溯到19世纪年代的末期，而作为一种

军事装备服务于战争是20世纪30年代的事。英国在第一次世界

大战中饱受空袭之苦，于是非常重视新型的电子技术来对付同样

是信心的飞机的威胁。他们认为，运用电磁波反射的原理有可能

提出提早发现远方的飞行物，于是在1935年6月研制出了探测

非距离达17英里的第一部使用雷达。1938年美国研制出了第一

步防空火力控制雷达，第一部实用的舰载雷达。1939年，英国

在一架飞机装了一部200MHZ的雷达，这可称得上是世界上第一

部记载预警雷达。

第二次世界大战期间，由于战争的需要，雷达技术得到了飞

跃的发展，短短几年间，雷达已经在海陆空三军中得到了广泛应

用，进入武器控制应用领域，火炮射击和飞机轰炸等都借助雷达

进行瞄准控制。1941年12月9日日本偷袭珍珠港时，美国已经

生产了近百部警戒雷达，其中的一步就假设在珍珠港，可惜那天

执勤的美军指挥官误把荧光屏上出现的飞机回拨当成自己飞机

的回拨，由此酿成惨重损失。在二战初期，高射炮击落一架飞机

平均要消耗5000发炮弹，到二战末期，尽管飞机性能大为提高，

但用雷达控制高射炮进行设计，击落一架飞机平均只需用50发

炮弹，命中率是以前的100倍。

战后近半个世界的冷战时期，军备竞赛刺激和推动着雷达斯

通奇数继续发展。大量雷达技术得以应用，例如动目标显示技术，

脉冲多普勒技术。相控阵技术等。出现了相控阵雷达，超视距雷

达，合成孔径雷达等多种体制雷达。现代雷达辐射功率越来越大，

从而可以“看”的距离很远，探测的区域很广，这给战场电磁环

境带来很大的影响。随着信息化装备的快速发展，雷达进一步获

得了更广泛的应用，安装平台的种类也日益增多，除了地面有多

种雷达。雷达多占用的频谱资源已经从传统的米波，分米波，厘

米波向高端扩展到毫米波，神之光波段。

现代信息和雷达设备都主要工作在无线电频段，有无线电波

的特性及频率使用划分可知，无线电频段是人类使用密度最高的

频段，在这个频段上的频谱资源远远不能满足急剧膨胀的用户需

求，于是就刺激人们对广播资源的开发利用。

第二节无线电波段划分及电波传播

无线电波的频率范围很宽，频率不同，无线电波的传播特点，

用途也不同。因此，必须对无线电波的波长（或频率）范围进行

合理的划分，以方便研究和应用。

一，无线电波段的划分

频率从几千赫兹到几万兆赫兹的电磁波都属于无线电波，不

同频率的无线电波具有明显不同的特性。为便于研究和应

用，习惯上将无线电波的频率划分为若干个区域，称为频段，

也叫波段，如表1-2-1和1-2-2所示。无线电波占用的波段

只是电磁频谱家族的一段。电磁波频谱划分，如图1-2-1多

是。

米波和分米波又是合成为超短波，波长小于30CM的分

米波和厘米波称为微波。

上述各种波段的划分是相对的，因为波段之间并没有显

著分界线，不过各个不同波段的特点仍然有明显的差别。因

此粗略的把无线电波分成上述各种波段，对问题的讨论回来

带很大的方便。

电磁频谱是指电磁辐射在频域上分布状况的一种描述，

他发硬电磁辐射在频率或波长上的表现形态。其频率范围主

要是覆盖甚低频，低频，中频，高频，甚高频，他高频，超

高频，极高频。安波长分为超长波，长波，中波，短波，超

短波。微波，毫米波，红外线，可见光，紫外线灯。如同家

谱一样，电磁频谱是按一定规则有序排列的，家谱主要按辈

分和年代排序，称道树状结构。而电磁频谱是按频率或者波

长排序，成条状结构，如图1-2-1所示。各种电磁波在电磁

频谱中占有不同的频率范围，如无线电波战友的频率范围成

为无线电频谱，其频率范围从0到3000GHZ。

电磁波在一个振荡周期内传播的距离较波长，基本计量

单位为米（米）。与波长相对应的另一个物理量叫频率，就

是每秒钟内同一个波形重复变化的次数，基本计量单位为赫

兹（HZ）。波长ƛ与频率ƒ的关系为ƛ=C/ƒ，其中C为电波

传播速度，频率越高，波长越短。频率，波长不同的电磁

波有不同的产生方法，不同的传播特性和用途。从路伦上将

电磁频谱资源是无限的，但受技术，设备，外界环境，传播

特性，实现机理等条件的制约，目前人们通常只适用国际电

联划分出来的9KHZ-275GHZ的频谱范围，而绝大部分在

20GHZ以下。耕地或更高的频谱资源还有待进一步研究和开

发。

电磁频谱也是一种自然资源，具有有限性，三维性，非

耗竭性，传播的固有性，易受污染性等特点，他同矿山，森

另等自然资源的区别在于，可以被人们多利用，但不会被消

耗掉，不使用它，是一种浪费，但如果使用不当，同样是一

种浪费。由于频谱不受地域，空域，是与限制，也不受行政

区域，国家边界的限制，因此对他的开发和利用国际上均有

严格管理规定，任何部门，地区和个人，包括任何国家都应

在一定范围内使用，以避免造成相互干扰。另外，频谱极易

受到外界污染，人为噪声，自然噪声，宇宙环境噪声，高压

输电线以及工，科，医电子设备等都有可能对空中传播的电

波产生干扰。

二，无线电波的传播

无线电和光波一样，也是一种电磁波。它也具有直射，

绕射，反射，折射等现象。无线电波主要传播方式有四种；

（一）地波传播

地波传播是电磁波眼地球表面绕线传播，如图1-2-2(A)由于

地面是不良导体，地波传播是有一部分能量被地面吸收。频率越

高，地面吸收越严重，电磁波能量损耗也越大，多以，地波传播

只是用于中波和长波，由于地面的电性能在较短时间内变化不会

很大，多以信号由地面传播比天波，空间波船舶要稳定。

（二）天波传播

天波传播市直射向天空的无线电波被电力等反射后到达地

面接收点的传播方式，如图1-2-2（B）所示。无线电波静电力层

反射后进行远距离传播，但电离层的高度，密度随季节，昼夜和

地区的不同而变化，多以天波传播不够稳定，并有电波衰落现象。

（三）直线波传播

直线波传播是指无线电波通过空间直线波和地面反射到达

接收点的传播方式，如图1-2-2（C）所示。因通信距离在视线距

离之内，直线波传播由叫视距传播。为了增大通信距离，应尽量

利用地形，地物把天线架高。

（四）散射传播

散射传播是利用对流层，电离层的不均匀性对颠簸的散射

作用而到达接受点的传播方式，如图1-2-2（D）所示。散射通信

的距离可长达1000KM，但散射传播的损耗大，电波衰落也很严

重。

无线电波的频率不同或波长不同，其传播方式也不相同。

中，长波以地波传播为主；短波由于电离层吸收较小，而地面吸

收较大，主要是依靠天波传播和直射传播；超短波和微波因能穿

头电离层而不反射，波长太短又不能沿地面绕射，主要是指电波

传播和散射传播。

第三节信号频谱的基本概念

无线电技术的主要任务就手机传递含有信息的电信号。因

此，要了解无线电信号分类的表示方法，才能正确掌握无线电信

号传输基本知识。

一，线号的频谱表示

实际应用中我们遇到的信号千变万化，多种多样，如话音

信号，电视信号，电报信号，雷达信号等，如图1-3-1所示就是

一种最简单也同时又具有典型意义的信号就是正弦信号。正弦信

号的特点是信号电压瞬时值随时间连续不断的变化，通常称为连

续信号。

实际信号要比正弦号复杂得多。那么各种多样的信号如何

确切而方便的表示出来呢？

一边表示信号的方法大致有三种；数学表达式，波形图和

频谱。前两种方法我们都熟悉，如正弦线好用数学表达式表达出

来，及正弦信号可写成υ（T）U/ᵐSIN（ᵐᵐ+Ø），其波形图如图1-3-1

多是。此处Uᵐ为最大值（或称振幅），ɯ为角频率，角频率ɯ和

频率ƒ均可表示正弦信号变化的快慢，他们之间的关系为；ω=2ƒ，

如角频率ω=100的正弦信号，其频率ƒ=100/2=50HZ。再例如某

信号υ（T）=5SIN100T+2SIN200T（V），该信号有两个频率，分别

为50HZ和100HZ，振幅分别为5V和2V，其波形如图1-3-2(a)中

实践所示。

这两种方法虽然严格，直观，但有些复杂的信号如话音、图

像信号灯用这两种方法表示很困难，也难以些揭示信号的本质特

点，这是可采用一种所谓频谱表示法。及时频率ƒ（或角频率ω）

作为横坐标、用正弦信号的幅度作为纵坐标，做出来的图形就叫

频谱图，简称频谱。如上述信号υ（t）频谱表示如图1-3-2（b）

所示，从频谱图上课清楚的看到该信号含有两个正弦分量，频率

分别为50Hz和100Hz，振幅分别为5V和2V，由此可见用频谱

表示信号机简洁又明了。

一般来说，一个复杂的信号总可以分解为愈多频率不同的正

弦信号之和。所以频谱就四肢组成信号的歌正弦信号分量按频率

分布的情况。如图1-3-3（a）所示就是风琴管发出的低音C的波

形图。如图1-3-2(b)中每一根竖线（称为谱线）代表一个正弦分

量，谱线在横坐标上的位置代表正弦分量的频率，普贤的高度代

表正弦分量的振幅。

我们把信号占据的频率范围称为频谱宽度，记为BW。图

1-3-3（b）所示信号的BW约为400Hz。

信号的频谱可用频谱分析仪直观的观察到，也可以通过傅里

叶技术展开或傅里叶变换计算出来。下面分别介绍用这两种方法

分析周期信号和频谱。

二，周期信号的频谱

信号按是否呈现周期性可分为周期信号和非周期信号。如

果信号ƒ(t)=ƒ（t-T），T为有限值，则称ƒ（t）是周期为T，的周

期信号。反之，不能满足上述关系的成为非周期信号。自然界中

的春夏秋冬一年四季周而复始就是一种典型的周期运动，如图

1-3-1所示就是一种典型的周期信号。

下面我们以图1-3-4（a）所示的方波信号为历来定性分析

信号如何分解为一系列正弦信号分量的。图1-3-4（b）为一个与

风波周期相同的正弦波，成为这个周期信号的基波或一个谐波，

显然他与方波的差别很大；图1-3-4(c)是由基波与三次谐波（频

率是基波三倍的正弦波）相加构成，从图可以看出合成后的波形

（实线所示）与方波较接近；图1-3-4（b）为上述波形基础上有

家一个五次谐波，则合成波形如图1-3-4（d）中实线所示，更接

近方波。游戏可见方波在几波上叠加的谐波分量越多，则合成的

波形越接近方波，因此，可以认为方博士无穷多个谐波分量之和。

不仅防波信号可以这样分解，事实上任何周期信号一般均可分解

为一个恒定分量与无穷多个不同频率的谐波分量之和。

对于以具体的周期信号，究竟包含多大的恒定分量和那些

谐波分量，他们的振幅为多大，这些问题需要傅里叶书记进行定

量分析才能得到。任何一个周期为T的电磁波信号，只要满足一

定条件（无线电技术中的周期信号均可满足）总可以展开成傅里

叶级数，即；

上述中C0是ƒ（t）的平均值，称为ƒ（t）的直流分量，C

称为ƒ（t）的第n次谐波分量，nω。称为n次谐波频率。从公

式（1-3-1）可以看出；一个周期信号可以分解为直流分量C，基

波分量C1soc(ωt+Ø)和谐波分量之和。

利用公式（1-3-1）就可以计算出一个周期信号的频谱，对

于图1-3-5（a）所示的波形，其傅里叶级数是；

根据公式（-1-3-2），把各个正弦分量按照频率和振幅的不

同坐在以角频率ω为横坐标，振幅为纵坐标的平面图上，即可

得到ƒ（t）的频谱，如图1-3-5（d）所示。

由图1-3-5（b）可以啊可能出，周期方波的频谱有以下几

个特点；

（一）离散性

频谱由若干根不连续的谱线组成。

（二）谐波性

每根谱线只能出现在基波频率ω。的整数倍频率上，

频谱中不可能有频率为ω。非整数倍的分量。

（三）收敛性

各谱线的高度，以及各次谐波的振幅，总的趋势是随

着谐波次数的增高而减小的。

这些特点虽然是从一个特殊的周期方波信号得出，但

他们具有普遍意义。

采用频谱发表是信号，信号包含有哪些频率分量以及

每个频率分量所占的比重一目了然。从图1-3-5中可看出，

周期性方波中含有几波分量，三次谐波3ω，五次谐波5ω。

等奇次谐波分量，各次谐波的幅度越来越小，能量主要集

中在第次谐波上。

三，非周期信号的频谱

非周期信号可认为是周期无限大的周期信号。当T时，

傅里叶级数展开时可以演变为傅里叶变换，即；

非周期信号的频谱与周期信号频谱相比；一是非周期信号的

频谱的连续频谱。这是因为周期信号的谱线见个都是ω0=2/T，

当T→时，周期信号变为非周期信号，谱线间隔ω₀→0，离散谱

就变成连续频谱了；二是非周期信号得基波频率ω₀=2/T不是一

个有限值，而是一个无穷小量；三是非周期信号频谱人具有收敛

性这是因为一个信号的高频能量不可能越来越大。

对于图1-3-6（a）所示的单个矩形脉冲，其频谱图如图1-3-6

（b）所示。

由图1-3-6可看出，矩形脉冲的脉宽越窄（ᵐ越小），频谱收

敛的越慢，高频分量比重越大，信号频谱宽度越宽，这反映了信

号的时间特性和聘礼特性的一个重要关系；时间上变化较快的信

号高频分量较多，频谱宽度较宽。

四，典型信号机频谱

典型信号机频谱主要介绍周期矩形脉冲的周期性射频脉

冲。

（一）周期矩形脉冲信号

周期矩形脉冲信号的波形和频谱，如图1-3-7所示；从波形

上看，该信号时有时无，和人的脉搏跳动相似，有跳有停，称

为脉冲信号。从频谱上看，该信号的频谱分量无限多，但总的趋

势是频率越高度越小。参照图1-3-7，当T不变而г下降时，脉

宽变窄，频谱谱线第一个过零点的位置2/T.T越大，谱线间隔越

密集，信号能量越集中在低频区。

（二）周期性射频脉冲

周期性频脉冲的波形的频谱如图1-3-8所示。从波形上看，

该信号时断时续，在在持续矩形脉冲的频谱百应到正弦信号频

率，（射频）两侧。周期性射频脉冲信号是脉冲雷达发射的典型

信号。

（三）几种常见通信信号波形和频谱

1.等福报（2ASK）通信信号波形与频谱

等福报信号的波形从理论上将是等副且频率不变，断续

出现的正弦波，由于信号的计生调剂，随即衰落，我们多看到的

等福报信号的波形并不完全是等副的，是幅度有所变化，但变化

不大，并且是一段一段出现的，如图1-3-9所示。

由于等福报通信信号，再有点麻符号是发射机有高频振荡

输出，无电码符号是诱发设计无高频振荡的输出，所以它的平均

频谱是一个峰；瞬间频谱中珠峰是断续则是断续出现的，从其瀑

布现实上看得更清楚。如图1-3-10所示。

2.移頻报（2FSK）通信信号波形与频谱

由于移頻报通信信号的频率是在两个频率点之间变化，其

波形式等副，疏密变化不间断的正弦波，由于信号存在计生调剂

和随即衰落，所看到的波形幅度是在不停的有所变化，但是在连

续的波形，如图1-3-11所示。

移頻报（2FSK）信号的瞬间频谱从屏幕显示来看珠峰在两

个位置上交替出现，这是因为移頻报的频率在两个之间变化。如

图1-3-12所示。从它的平均频谱上可以清楚的看到移頻信号的平

均频谱是两个峰，其高度，宽度基本一致。

3.调幅话（AM）通信信号波形与频谱

调幅信号的波形是载波的瞬时包络按照调制信号的变

化呈现先变化，所以调幅话信号的波形是连续不断的包络随话音

信号变化而不停变化的正弦波，如图1-3-13所示。

调幅话（AM）信号的载波能量壁画音信耗能量要大的多，

所以从屏幕上显示的调幅话的平均频谱是一个珠峰，这个珠峰是

载波的频谱，而在珠峰的两边则堆成的分布着话音信号的频谱，

在其顺势频谱现实上可以看到珠峰两边的话音新哈频谱随话音

信号的变化而变化，由于调幅话音信号没有抑制载波，使得载波

的稳定性较好，所以调幅话信号的顺势频谱西欧哪个瀑布图现实

上看珠峰的一致性较好，如图1-3-14所示。

第三节无线电收发信基本原理

无线电通信就是通信双方依靠电磁波在空间的传播来传

送信息的一种通信方式。一个完整的无线电通信系统包括信号

源，发信设备，收信设备和收信装置四个部分，如图1-4-1所示。

其中，新好运只需要传送的信息来源，如语言，文字，图像，数

据等，现代通信终须把信息转换成电信号；发信设备用于放大，

调制，发射信号是指与传播和接受，收信设备用于接收，放大，

调制信号，使之便于守信装置使用，收信装置是指喇叭，荧光屏

等终端设备。

一，无线电收信设备

无线电通信系统的类型很多，有根据信号源不同而划分的

无线电话，无线电报，电视广播，有根据传送信号的形式划分的

模拟通信和数字通信等。下面以一般的无线通信为例，简单介绍

无线通信设备的组成，工作过程，，以及天线接收的基本原理。

（一）无线电收信设备

无线电守信设备的一般组成方框图如图1-4-2所示。这是一

种超外差式守信设备。途中熟人短的高频放大器用于对天线接收

的信号进行选择（选出有用信号、滤初干扰信号）和放大。混频

器将来资本的振荡器的正弦信号频率ƑL，与接收到的信号频率

ƒs想见得到中间频率ƒ1=ƒ2-ƒs。中频信号经中频放大器进一步选

择和放大后，通过检波器取出一调制信号中的话音信号，在京音

频放大送至扬声器。在超外差守信设备中，利用链条机构是信号

频率ƒs与本珍品李同不改变，保持两者之差始终为固定中频ƒ1.

对频率固定的信号进行选择放大要比频率的信号容易的多，这就

是常采用超外差式接收机的原因。对接收设备的要求是；一是灵

敏度要高；二是选择性要好，三是保证度要好。

（二）天线接收的基本原理

当发射天线辐射的电磁波照射到天线上时，接收天线就会

闪生感应电动势。把接收天线与输入点路相连接，便会在输入回

路中山生高频电流。使用的天线不同，感应电动势大小不同，收

信机的灵敏度也不同。

提根天线，既可作发射天线，又可作接收天线，而且其基本

特性相同。所以，天线是一个可你的能量转换器。部队使用的徐

晓星移动电台都是收，发共用一根天线。大型固定点太分别假设

发射和接收天线。

二，无线电发信

无线电法新设备的一般组成方框图如图1-4-3所示。振荡器

用于产生高稳定的高频正弦信号，通常这个正弦信号拼力较低，

徐静备品后才能达到所需的频率。高频功率放大器的作用是将倍

频输出的小信号放大到足够高的功率电平以推动调制器。调制器

的作用是对高频正弦信号进行调制，使其振幅火拼了随调制信号

（被放大了的话音信号）规律变化，以便高频正弦电压携带话音

信息向空间发射。

对发信设备的要求是；一是有足够大的输出功率；二是发射

频率稳定度要高，三是失真要小，四是使用安全，可靠。

（三）天线辐射原理

天线作为无线电系统中不可缺少而且非常重要的部件，其

本身的质量直接影响着天线系统的整体性。现代信息系统的速度

发展对天线提出许多新的研究方向，同时也促使了许多新型天线

的诞生。由于无线电系统的多样性，天线的种类很多，按照用途

的不同，可将它们分为通信天线，广播和电视天线，雷达天线，

导航和侧向天线等；按照工作波长可分为长波天线，中波天线，

短波天线，超短波天线以及微波天线等；按照天线的特色可分为

圆极化天线，线极化天线，窄频带天线，宽频带天线，非频带天

线以及数字波束天线等。为了理论分析的方便，通常将天下难找

其结构分类两大类；一类是有导线或金属棒构成的线天线，主要

用于长波，短波和超短波，另一类是由金属和介质面构成的面天

线，主要用于微波波段。

凡事靠电磁波传播信息的无线电技术设备，如广播，电视，

通信，雷达等，都需要天线。天线是用来敷设或结婚搜无线电波

的装备。发射天线将高频电流能量转换为电磁波能量转换为电磁

波能量向空间辐射，接收天线将空间中的电磁波能量转换为高频

电流能量，可见，天线是一种能量转换器。

发射天线可以辐射电磁波，那么，辐射电磁波是如何实现的

呢？或者说，电磁场是则样脱离天线空间形成电磁波的呢？

如果在图1-4-4所示的天线导线中间接入一个高频交流电

源，知道县内有高频交流流过，既让导线里的电子束流入一个臂

流入另一个臂，从而使天线的两个臂上随时间相应的有了极性不

同的电荷，当高频电压υ达到最大值时（t=t1），天线两臂上聚

集的电荷最多，电场中电力线最密，如图1-4-4（a）所示。当高

频电压υ降低时（t=t2时刻），两臂上密集的电荷军逐渐减少，

这实质上似有电子跑回去抵制的结果，不妨设想成正，护垫和向

天线中间流动，彼此相遇而抵所致。伴随着正，负电荷向中间移

动，他们之间的电力线也向中间收缩，如图1-4-4（b）所示。不

过，电力线收缩回来需要一定的时间，由于高频电压的频率很高，

变化很快，当一降到0时（t=t2时刻），还有外层电力线来不及

收缩回来，只好形成比和电力线而离开天线，如图1-4-4（c）。

所建立的新的电厂也反方向。这时，新的电力线将牌排挤脱离天

线的电力线，是后者向外扩展，如图1-4-4(d)所示。随着高频电

压的速度变化，这样的过程继续循环下去，一层又一层闭合状的

电力线推向远方。在高频电流流过发射天线并产生向外扩展的电

场的同时，电场周围也将产生磁场。电场和磁场实际上是同时向

外辐射的。

为了有效的辐射电磁波，要求高频电压的频率高，天线的长

度较长，U的频率越高，电力线越长，电力线将来不及随υ过零

反方向实际是收缩，发射出去的能量越多。通常要求天线的几何

尺寸与高频电压的波长相当。从这个常识出发，只要看到天线的

大小，技能判断出电台的工作频率大致是多少。

复习思考题

1.无线电波的波长与频率之间是什么样关系？

2.某电台的发射频率为30MHz,那么其波长是多少？

3.无线电波的主要传播方式有那几种？

4.中频(MF)，高频（HF），超高频（SHF）的频率范围是多少?

5.无线电信号的表示方法有那几种？并举例说明。

6.频谱的概念是什么？

7.周期信号的频谱有哪些主要特点？

8.无线电通信系统通常包括那几个部分？

9.无线电收信设备的要求是什么？

10.无线电收信设备的要求是什么？