KC6-无线组网技术 无线信号的发送与接收 KC06111203-q03-无线信号的发送与接收.doc

- PAGE 1 - 物联网应用技术专业教学资源库文档 文档来源 院校开发 文档编号 Za02 《无线信号的发送与接收》教案 2015年3月11日 教 案 知识点 无线信号的发送与接收 授课形式 讲授 授课日期 授课班级 知识点 教学内容 目的要求 无线信号的发送与接收 【教学内容】 1.1 使学生了解无线信号如何发送出去 1.2 使学生了解无线信号如何接收 【目的要求】 使学生了解无线系统信号收发的相关知识。 教学重点 教学难点 【教学重点】 无线信号发送和和接收的解决方案。 【教学难点】 无线信号收发原理 使用教具 机房/综合实训台等 课外作业 积件测试题 备 注 授课主要内容或板书设计 1.无线信号的发送 无线信号是电磁振荡的产物 电磁波的产生： 导线中流过交变的电流 产生交变的磁场 在其周围再产生交变的电场 又激起变化的磁场 …… 电磁波是由迅速变化的电场和磁场产生的。要产生变化的电场和磁场必须有一个振源。这种振源通常是由线圈L?、和电容器C?组成的振荡电路来完成的，其中线圈用来贮存磁场能量，电容器用来贮存电场能量。 若要把电路中的电磁能发射出去，还必须具备两个条件： ①振荡的频率必须足够高。频率越高，电场和磁场变化越快，产生的场越强，辐射出去的能量也越多。这样方能有效地把能量发射出去。 ②电路必须开放。可设法将普通的LC?振荡电路加以改造，使电容极板面积越来越小，极板间隔越来越大，再使电感线圈匝数越来越少，最后使电路演化为一根直导线，如图所示。这样的电路我们俗称的天线。 电磁波虽然传播速度极快，但它只起了“运载工具”的作用，其本身不带任何信息，我们又称它为载波。 与载波相比，声波传播速度就慢得多，既慢又传不远，并且是难以通过天线向外发射产生电磁波的。为了实现远距离通信，必须设法把讲话的音频信号“搭乘”在载波上才能向外发射。这种“搭乘”过程在电子技术上叫做“调制”。 调制的方式有“调频”、“调幅”和“调相”。经过调制后的高频信号再由天线向外发射，在空中产生高频电磁波，这种经过调制后的电磁波叫作已调波（调频波或调幅波）。 综上所述，为了把信号发射出去，必须具备以下四个部分的电路： 1．音频放大器把欲发射传送的信号变为音频信号并加以放大。 2.高频振荡器由LC?回路振荡产生高频正弦波信号。 3.调制器把要传送的信号“搭乘”在高频振荡器产生的高频信号上，让高频信号的幅度（或频率）随音频信号变化而变化，从而产生一种新的已调信号。 4．高频放大器将调制后的信号放大，增加能量，并通过天线把已调信号以电磁波的形式辐射到空间去，传播到远方。以上四个部分的电路组合称发信机。 2. 无线信号的接收 接收天线收到空中的电波；调谐电路选中所需频率的信号；检波器将高频信号还原成声频信号(即解调)；解调后得到的声频信号再经过放大获得足够的推动功率；最后经过电声转换还原出发送信号。 图中LC谐振回路是输入回路，改变电容C使之固有频率与发射频率相同，从而引起电磁共振，谐振回路两端电压VAB最大，将该电波接收下来。经高频放大电路放大后，通过由二极管D和滤波电容C1构成的检波电路，将调幅信号包络解调下来，得到调制前的信号，再将信号进行低频放大，送到喇叭，就完全还原成的声波信号。这是最简单的接收机。可用性差。 超外差式，就是通过输入回路先将电台高频调制波接收下来，和本地振荡回路产生的本地信号一并送入混频器，再经中频回路进行频率选择，得到一固定的中频载波。在广播、电视、通讯领域，超外差接收方式被广泛采用。 教学方法设计和注意事项 主要采用讲授法、小组讨论法对知识点进行教学 采用积件附带测试题对课堂讲授知识点进行巩固，要求学生理解无线信号的发送和接收原理。