用电器例如，电视机游戏机开始采用无线传输技术来收发音视频数据，通过采用无线传输技术使得家电可以随意更换摆放位置，而且在电视机使用中普遍存在个问题，如果在家人休息时使用时就会影响到家人。但是如果能设计出电视电视音响无线发射与接收的装置，那么这个问题就可以迎刃而解了。因此本设计具有很高的实用价值。该装置可将人们发出的声音转换成受音频信号调制的放大的高频载波信号，通过天线向空间发射，然后通过音响无线接收电路和耳机的作用将音频信号解调还原为声音或与电视播出的声音同时播放出来，用户可以通过耳机很方便的听到声音，而不影响到其他人。关键词无线通信调制高频载波信号解调，第章绪论通信系统概述无线通信系统的基本组成无线通信系统组成框图各部分功能发射与接收设备的工作过程及原理发射设备的工作过程及原理接收设备的工作过程及基本原理无线电波的传播未来无线通信技术的发展趋势第章调制原理调制原理调制原理调制原理几种调制方式间的比较与的比较与各自优缺点第章调频信号的解调调频波解调概述频率解调器的技术指标频率解调器中的鉴频电路斜率鉴频电路相位鉴频电路第章电视音响无线发射与接收装置的设计电视音响无线发射与接收装置的基本组成发射端的原理接收端的原理结论参考文献致谢电视音响无线发射与接收装置的设计第章绪论通信系统概述通信是指将信息由地传向另地。现代通信的主要任务就是快速而准确地传输交换和处理信息。随着通信技术的日益发展及电子器件的不断更新，实现通信的方式和手段越来越多，相对应的通信形式有有线通信无线通信微波通信卫星通信等等。根据电信号传输媒质的不同，通信系统又可分为有线通信系统和无线通信系统。有线通信是指通过电线电缆线光缆线等有线媒质来传递信息，例如电话有线电视光纤通信均属有线通信。无线通信是指电信号利用电磁波的传播来完成信息的传输，例如无线广播移动通信卫星通信均属无线通信。无线通信系统的基本组成无线通信系统组成框图如图所示为无线通信系统的模型组成框图。当然，根据所研究的对象和问题的不同，可以得到更为具体的系统模型。图通信系统的组成框图输入变换装置通常用于将信源的输出变换成适合传输的电信号，如话筒可以将语音信号变换成电信号，摄像机可以将图像信号变换成电信号。输出变换装置的作用则是将接收到的电信号变换成适合用户接收的形式，如声音图像等。输入变换装置发射设备传输信道接收设备输出变换装置各部分功能通信系统的核心由三部分组成，即发射设备传输信道和接收设备。这三部分的主要功能简述如下。发射设备发射设备能够将电信号变换成适合信道传输的形式。比如，在无线电广播中，规定了各发射台的频率范围，发射设备把输入变换装置输出的电信号转换到适当的频率范围进行发射，这样各发射台发送的信号就不会相互干扰。发射设备般采用调制方式实现这样的信号变换。所谓调制，是指用信息信号去改变载波信号的参数如振幅频率相位，使其随信息信号变化。在调幅发射设备中，就是用信息改变载波信号的振幅，使发送的信息信号包含在载波的振幅变化之中在调频发射机中，发送的信息包含在载波的频率变化之中。调制的类型很多，究竟采用何种调制方式，要结合所分配的带宽信号在信道中传播时遭遇到的噪声和干扰类型，以及在发送之前进行信号放大所能采用的电子器件等来综合考虑。另外，调制还使得多个用户的信息可以在同物理信道上同时发送，例如可利用载波频率的不同来区分用户。发射设备除了完成调制功能外，还应具备信号滤波已调信号放大信号辐射等功能。传输信道传输信道是种用于将来自发射机的信号传输到接收机的物理介质。在无线传输中，信道通常是自由空间在有线传输中，信道可以采用多种物理介质，包括电线电缆和光缆等。无论哪种物理介质，其基本特征是所传送的信号会被各种可能因素损伤，引起信号质量变差，如受到产生于接收机前端放大器的热噪声接收天线接收的人为噪声大气噪声等加性噪声的影响，再比如，在用于长距离短波无线传输的电离层无线信道上，存在会引起信号恶化的多径传播，这是种非加性信号干扰，会使信号的振幅随时间的变化而变化，通常称之为衰落。接收设备接收设备的功能是将信道传输的信号进行处理，恢复接收信号中包含的信息。如果信号通过载波调制发送，那么接收机必须通过解调从载波中提取信息。在信道传输和恢复信息的过程中会产生定的干扰和失真，因此，接收设备恢复的信号也会有定的失真。除了完成信号解调这主要功能外，接收机还要完成信号的滤波放大噪声抑制等其它系列功能。发射与接收设备的工作过程及原理发射设备的工作过程及原理声音信号的传输过程信息的表现形式多种多样，可以是符号文字语音图片图像数据等等。这里我们仅以声音信号的传输过程为例，来介绍发射设备的工作过程和原理。人耳能听到的声音的频率约在左右，通常把这频率范围称为音频。这种声波的频率较低，波长较长，在空气中传播的速度很慢，衰减很快，所以声音在空气中的传输距离非常有限。如何使声音传输得更远呢首先需要把声音信号转换为电信号，常用的转换装置就是麦克风，从麦克风得到的电信号通常强度很小，只有几毫伏到零点几伏，需要经过音频放大器放大。经过音频放大器放大后的信号可以利用导线传输，这就是有线广播。但如何实现音频信号的无线传输呢我们把音频放大器输出的电信号加到天线上，能否实现无线传输呢根据电磁辐射理论，只有当天线的尺寸和电信号的波长能够相比拟时，才能有效地辐射。声音信号的频率为，则波长为，这样大尺寸的天线无法制造。即使存在这样的天线，可以把音频信号辐射出去，但各个电台发出的信号频率都是，在空间中将相互混合，使收听者无法正常接收信号。解决这个问题的方法是将音频信号调制后再发射，即用要传送的音频信号去控制个高频信号的参数，使其参数随音频信号的变化而变化，由于高频信号的频率很高，这样天线尺寸就可以减小。另外，对于不同的广播电台，可以采用不同的高频频率调制，这样彼此互不干扰。例如中央电视台新闻联播的载波频率为，重庆经济广播电台的载波频率为。用于调制的高频信号称为载波信号。从上面的描述可知，声音利用无线电波传输出去，首先把声音变成音频电信号，然后将这种低频信号装载在高频载波中，通过与高频载波波长相当的天线把信号有效地辐射到空间中去。发射设备的组成发射设备的组成框图如图所示。图中振荡器的作用是产生高频的振荡信号，即载波信号，其频率为载波频率，般我们收听广播时所说的频率就指的是载波频率。图发射设备的组成框图振荡器产生的振荡信号往往还不能直接用做载波。要使振荡器的频率稳定度高，振荡器的频率就不能太高这点我们将在后面的章节中论述，所以在振荡器之后，还需要使用倍频器，把载波频率提高到所需要的数值上。中间放大器对倍频器输出的信号进行放大，提供给输出放大器足够的激励。输出信号的频率与输入信号的频率相同。调制器实际是音频放大器，对音频信号进行放大，以便在进行调制时有合适的调制信号幅度，使调制后的已调信号有合适的调制深度。输出放大器有两个作用是对载波进行幅度调制，得到经过调幅后的已调信号，调幅是在输出级进行的二是对经过调幅后的已调信号进行功率放大，保证输出信号有足够大的功率。输出信号馈送到天线，由天线进行辐射。输出信号的功率大小决定了信号传输距离的远近图发射设备的组成框图振荡器中间放大器输出放大器调制器倍频器接收设备的工作过程及基本原理接收设备的工作过程是发射设备工作过程的逆过程，它的基本任务是将接收天线上感应的已调信号接收下来，并将其还原为原来的信号，例如还原为原来的音频信号。接收空间中的电磁波的任务由接收天线来完成。空间中有很多发射台发送的信号，接收设备需要从众多的信号中选择所要接收的信号，因此在接收天线之后，应该有滤波电路。滤波电路的作用是把所需的电信号从众多的信号中选择出来，同时把不需要的信号滤除掉，以免产生干扰。滤波电路的输出信号还不能直接加到耳机这样的终端设备上，因为滤波电路的输出信号是个已调信号，载波频率较高，还必须先把它恢复成原来的音频信号。这种从调幅波中还原出原来的音频信号的部件叫做解调器。对调幅信号的解调，叫做检波对调频信号的解调，叫做鉴频对调相信号的解调，叫做鉴相。现代接收设备广泛采用超外差方案。超外差式调幅接收机的组成框图如图所示。图超外差式调幅接收机的组成框图超外差式调幅接收机的主要特点是把高频已调信号的载波频率变为较低的固定不变的中频已调信号，利用中频放大器进行放大，然后进行检波。高频放大器的放大倍数并不大，由级高频放大器即可完成，接收机整机的增益主要由中频放大器决定。当接收机改变接收频率时，只需改变滤波电路高频放滤波电路高频放大器变频器中频放大器检波器低频放大器大器变频器的谐振频率，保持固定的中频频率，这样使中频放大器的选择性与增益和接收的载波频率无关，从而提高整机的灵敏度。得到固定的中频频率的任务由变频器来完成。变频器由混频器和本地振荡器构成。本地振荡器产生的振荡信号，通常叫做外差信号。当接收机欲接收的高频信号的载波频率发生变化时，本地振荡器的振荡频率同样发生变化，使两者的差频中频频率固定不变。由于变频后的载波频率是固定的，因此中频放大器的谐振回路不需要随时调整，无论信号频率怎么变化，中频总是不变的，选择性也容易做得更好，这是超外差式调幅接收机的主要优点。无线电波的传播无线电波从发送端经过无线信道传输到达接收端。无线电波的传播方式主要有三种，即地面波传播天波传播和空间波传播，下面分别进行简单介绍。地面波传播地面波传播是指电波沿地球表面的传播，也称为绕射或表面波传播。虽然地球的表面是弯曲的，但电磁波具有绕射的特点，其传播距离与大地损耗有密切的关系，工作频率愈高，衰减就愈大，传播的距离就愈短。所以利用绕射方式传播时，采用长中波比较合适，由于地面的电性能在较短时间内的变化不大，因此电磁波