0.2 发射机和接收机的组成

发射机和接收机是现代通信系统的核心部件，是为了使基带信号在信道中有效和可靠地传输而设置的。现以无线广播调幅发射机为例说明它的组成，如图0.2所示。

它包括三个组成部分：高频部分、低频部分和电源部分。

高频部分通常由主振、缓冲，倍频、高频放大、调制与高频功放组成。主振级的作用是产生频率稳定的载频信号，缓冲级是为减弱后级对主振级的影响而设置的。有时为了将主振级的频率提高到所需的数值，缓冲级后要加一级或若干级倍频器。倍频级后加若干级高频放大器，以逐步提高输出信号的功率。调制级将基带信号变换成适合信道传输特性传输的频带信号。最后经高频功率放大器进行放大，使输出信号的功率达到额定的发射功率，再经发射天线辐射出去。

图0.2 调幅发射机组成方框图

低频部分包括换能器、低频放大及低频功放。换能器把非电量消息（如声音、景物等）变换为基带低频电信号，通过低频放大级逐级放大，使低频功放输出能对高频载频信号进行调制所需的信号功率。

无线通信的接收过程正好和发射过程相反。在接收端，接收天线将收到的电磁波转换为已调波电流，然后从这些已调波电流中选择出所需的信号进行放大和解调。这种直接放大式接收机的组成方框图如图0.3所示。

图0.3 直接放大式接收机的组成方框图

图中高频小信号放大器通常以LC谐振回路为负载完成选频放大作用。由于直放式接收机的灵敏度和选择性都与工作频率有关（即波段性差），并受高频小信号调谐放大器级数限制，级数不能过高，因此，目前已不多用。图0.4所示的超外差式接收机克服了上述缺点，得到了广泛应用。

图0.4 超外差式接收机的组成方框图

超外差式接收机与直接放大式接收机相比，增加了混频器、本地振荡器和中频放大器三种功能电路。混频器的作用是将接收到的不同频率的载波信号变换为固定频率的中频信号。其原理是：用本地振荡器产生的正弦波振荡信号uL（t）（其频率为fL）与接收到的有用信号uC（t）（其频率为fC）在混频器中混频，得到中频信号uI（t）（其频率为fI）。通常选取fI=fL-fC。这种作用就是所谓的外差作用，也是超外差式接收机名称的由来。当输入信号频率变化时，使本地振荡器的频率也相应地改变，保持中频固定不变，因此中频放大器的增益和选择性都与接收信号的载频无关。这就克服了直接放大式接收机的缺点。经混频后所得的中频信号仍是已调波信号，且调制规律不变，即中频信号保留了输入信号中的全部有用信息。当然，超外差式接收机电路比较复杂，还存在一些特殊的混频干扰现象，这是超外差式接收机的缺点。