成绩等级本科毕业论文（设计）题 目 电视音频信号的调制与无线接收装置的设计与制作 学 院 电子信息工程 专 业 电子信息工程 班 级 11级电信统本01班 学 号 111102010122 学生姓名 王 猛 指导教师 张 首 军 完成日期 西安思源学院教务处制二一五 年 月中文摘要随着无线通信技术的迅速发展，无线发射与接收装置已广泛地应用于通信、计算机、自动控制、自动测量、遥控遥测、仪器仪表、医疗设备和家用电器等领域。家用电器之间的有线连接，使得其使用很不方便。因此越来越多的家用电器(例如，电视机、 DVD、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一个问题，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AbstractWith the rapid development of wireless communication technology, the wireless transmitter and receiver devices have been widely used in communications, computer, automatic control, automatic measurement, remote control / telemetry, instrumentation, medical equipment and household appliances and other fields. Wired connection between the household appliances, making it very easy to use. More and more household appliances (eg, TV, DVDs, game consoles) began to use the wireless transmission technology to send and receive audio and video data through the use of wireless transmission technology makes home appliances can freely change the placement, and use the TV a common problem, family rest, will affect the family. But if we can design a wireless transmitter and receiver devices of the television and television audio, then this problem can be solved. Therefore, this design has a high practical value.The device to convert people to the voice of the high-frequency carrier signal modulated by the audio signal amplified by the antenna to the space launch, and then through a wireless audio receiver circuit and headphone to restore the audio signal demodulator for sound or television broadcastout the sound while playing, the user can hear the sound through headphones, without affecting the others.Keywords：wireless communications modulation high-frequency carrier signal demodulation目 录第1章 绪 论11.1通信系统的基本概念11.2无线通信系统的基本组成11.2.1无线通信系统组成框图11.2.2 各部分功能21.3发射与接收设备的工作过程及原理31.3.1 发射设备的工作过程及原理31.3.2 接收设备的工作过程及基本原理51.4 无线电波的传播61.5未来无线通信技术的发展趋势7第2章 AM，FM,PM调制原理82.1 AM调制原理82.2 FM调制原理82.3 PM调制原理102.4 几种调制方式间的比较112.4.1 PM与FM的比较112.4.2 AM与FM各自优缺点12第3章 调频信号的解调133.1 调频波解调概述133.2频率解调器的技术指标153.3频率解调器中的鉴频电路163.3.1 斜率鉴频电路163.3.2 相位鉴频电路17第4章 电视音响无线发射与接收装置的设计204.1电视音响无线发射与接收装置的基本组成204.2发射端的原理214.3接收端的原理214.4 结论22参考文献24致谢25电视音响无线发射与接收装置的设计第1章 绪 论1.1通信系统基本概念通信是指将消息从一个地方通过传输信道传送到另一个地方的过程。实现通信的方法有很多，但目前只有电通信和光通信应用广泛。因为电通信具有传输速度快、准确度高、可靠性强等特点，而且几乎不受时间、空间、地点的限制，所以，目前的通信通常指的就是电通信。光通信是利用光波携带消息进行传输，从而达到通信的目的。因为光也是电磁波的一种，所以光通信也属于电通信是一类。消息的传递是利用通信系统来实现的。通信系统是指完成通信过程的全部设备和传输介质。通信系统形式各种各样，其具体设备和业务功能也各不相同。电信号在传输过程中使用的传输通道称为信道，按照信道的类型可将信道分为有线信道和无线信道，通信系统所采用的信道不同，可以将通信系统分为有线通讯系统和无线通信系统。例如利用电缆或者光缆作为消息传输介质的有线电视、电话网等，均属于有线通信系统。而利用无线电波在空间的传播来传递消息的方式称为无线通信，其信道属于无线信道，形成无线通信系统，例如卫星通信系统、电视广播系统等。1.2无线通信系统的基本组成1.2.1无线通信系统一般模型如图1-1概括地描述了通信系统的组成，它反映了通信系统的共性，通常称为通信系统的一般模型。根据所研究的对象和所关心的问题的不同，还要使用不同形式的较具体通信系统。图1-1 通信系统的一般模型图中，信源即原始电信号的来源，它的作用是将原始消息转化为响应的电信号。这样的电信号通常称为消息信号或基带信号。为了传输基带信号，须经发送设备对基带信号进行各种处理和变换，以使它适用于在信道中传输。这些处理和变换包括调制、放大和滤波等。在发送设备和接收设备之间用于传输信号的媒质称为信道。在接收端，接收设备的功能与发送设备相反，其作用是对接收的信号进行必要的处理和变换，以便恢复出相应的基带信号。收信者的作用是将恢复出来的原始信号转换成相应的消息。噪声源是信道中的噪声以及分散在通信系统其他各处的噪声的集中表示。1.2.2 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。1.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。发射设备一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一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。2.传输信道传输信道是一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，这是一种非加性信号干扰，会使信号的振幅随时间的变化而变化，通常称之为衰落。3.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一定的干扰和失真，因此，接收设备恢复的信号也会有一定的失真。除了完成信号解调这一主要功能外，接收机还要完成信号的滤波、放大、噪声抑制等其它一系列功能。1.3发射与接收设备的工作过程及原理1.3.1 发射设备的工作过程及原理1.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20 Hz20 kHz左右，通常把这一频率范围称为音频。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