进入无线电电子世界的大门-----无线电广播的基本原理

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自从迈克尔.法拉第发现了电磁感应现象后 , 詹姆斯.克拉克.麦克斯韦通过理论论证得到麦克斯韦方程、海因里希.鲁道夫.赫兹又通过赫兹实验进一步证实了麦克斯韦方程理论的正确、电磁波的存在和传播 。
由前篇文章解释可知 , 交流电源加到电容两极 , 形成反复充放电导通过程 , 电容两极间就产生了交变电场 , 把电容两极掰开扩大 , 交变电场也随之扩大 , 直到电容两极形成天线 , 交变电场就会变成交变电磁场沿着空间辐射 , 这时交变电磁场会是以电场-磁场-电场-磁场这种电磁波的形式辐射出去 , 下图很明确的显示了电磁波的结构 , 交变电场、磁场、方向三者互相垂直 , 两个波峰中间的长度名叫波长(λ) , 波长=真空波速/频率 。 在信号频率以MHz为单位下简化计算公式:波长(单位米)=300/MHz , 例如1MHz频率波长=300/1=300米 。
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无线电技术没有出现之前人类自古至今发明了狼烟、烽火台、钟鼓楼、飞鸽传信、快马驿站等多种方式传递信息 , 对比下来总有各种不足 , 一是传送距离 , 二是信息的实时传送能力 。
1765年西方工业革命后各个基础学科的科学家人才辈出 , 新技术如雨后春笋般不断涌现 。 1895年意大利马可尼与俄国波波夫几乎同时发明了无线电发送电报的收发信机 , 不用电报线路就能做到信息的实时传输 , 解决了远距离传输和实时传输 。 随后1906年出现的无线电广播给人们带来了语音内容的远距离传送 。
那么无线电广播是怎么发射出去呢?看下面框图 , 以调幅(AM)无线电广播为例 , 话筒拾取声音后变成微弱的对应声音频率的低频交流信号 , 经过前置放大器放大提高一定幅度 , 再推动功率放大变成大幅度的音频电压 , 送到高频功放的末级调制回路 , 高频振荡器产生高频载波频率经过高频放大送到末级高频功放 , 经过音频调制后的高频载波就像是声音信号搭上了高频载波这个特快专递 , 最后通过天线发射出去 。
【进入无线电电子世界的大门-----无线电广播的基本原理】
下面三张图分别是1KHz左右的音频信号波形图 , 1MHz的高频信号波形图 , 二者完成70%幅度调制后的结构 , 可以看出音频信号坐上了高频信号这个特快专递 , 把这个信号加到发射天线 , 就完成了单音调幅(AM)广播的发射 。 同理1KHz的低频信号换成语音或音乐信号 , 同样可以借着高频信号的辐射能力发送出去 。
综上所述 , 无线电(AM)广播基本原理大家应该已经明白了 , 想进一步了解无线电电子制作的世界 , 请关注我的大鱼号 。 列位看官 , 且看下回分解!
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