执照教材：无线电发射和接受原理
无线通信系统的基本工作原理
前言: 无线通信(Wireless communication)就是利用电磁波信号可以在自由空间中传播的特性进行信息交换的一种通信方式,近些年信息通信领域中,发展最快、应用最广的就就是无线通信技术。在移动中实现的无线通信又通称为移动通信,人们把二者合称为无线移动通信。 无线通信主要包括微波通信与卫星通信。微波就是一种无线电波,它传送的距离一般只有几十千米。但微波的频带很宽,通信容量很大。微波通信每隔几十千米要建一个微波中继站。卫星通信就是利用通信卫星作为中继站在地面上两个或多个地球站之间或移动体之间建立微波通信联系。 一、无线通信系统的类型 按照无线通信系统中关键部分的不同特性, 有以下一些类型: 1、按照工作频段或传输手段分类, 有中波通信、短波通信、超短波通信、微波通信与卫星通信等。所谓工作频率, 主要指发射与接收的射频(RF)频率。射频实际上就就是“高频”的广义语, 它就是指适合无线电发射与传播的频率。无线通信的一个发展方向就就是开辟更高的频段。 2、按照通信方式来分类, 主要有(全)双工、半双工与单工方式。 3、按照调制方式的不同来划分, 有调幅、调频、调相以及混合调制等。 4、按照传送的消息的类型分类, 有模拟通信与数字通信, 也可
以分为话音通信、图像通信、数据通信与多媒体通信等。 各种不同类型的通信系统, 其系统组成与设备的复杂程度都有很大不同。但就是组成设备的基本电路及其原理都就是相同的, 遵从同样的规律。本书将以模拟通信为重点来研究这些基本电路, 认识其规律。这些电路与规律完全可以推广应用到其它类型的通信系统。 二、无线通信系统的基本工作原理 无线通信系统组成框图 各部分作用: 1信息源:提供需要传送的信息 2变换器:待传送的信息(图像、声音等)与电信号之间的互相转换 3发射机:把电信号转换成高频振荡信号并由天线发射出去 4传输媒质:信息的传送通道(自由空间) 5接收机:把高频振荡信号转换成原始电信号 6受信人:信息的最终接受者
无线电测向原理
无线电测向原理 一、无线电波的发射 随着科学技术的不断发展，人们与“无线电”的关系越来越密切了。播送广播节目和电视节目的广播电台和电视台，是通过发射到空间的无线电波把声音和图象神奇地传诵到千家万户的，这个道理已成为人们的常识。让我们再来简单地回顾一下发射和接收过程：广播电台（电视台）首先把需要向外发射声音和图象变为随声音和图象变化的电信号，然后用一中频率很高、功率很强的交流电做为“运载工具”，将这种电信号带到发射天线上去。再通过天线的辐射作用，把载有电信号的高频交流电转变为同频率的无线电波（或称电磁波），推向空间，并象水波一样，不断向四周扩散传播，其传播的速度在大气中为每秒30 万公里。在电波所能到达的范围内，只要我们将收音机、电视机打开，通过接收天线将这种无线电波接收下来，再经过接收机大放大、解调等各种处理，把原来的电信号从“运载工具”中分离出来，逼真地还原成发射时的声音和图像，我们就能在远隔千里的地方收听（收看）到广播电台（电视台）播出的节目。 无线电测向也是利用类似的途径和方式实现的，只是它所发射的仅仅是一组固定重复的莫尔斯电报信号。电台的发射功率小，信号能到达的距离也极为有限。一般在10公里以内。下面，我们紧密结合无线电测向，介绍一些有关的无线电波的基础知识。 1. 无线电波的传播途径 无线电波按传播途径可分为以下四种：天波——由空间电离层反射而传播；地波——沿地球表面传播；直射波——由发射台到接收台直线传播；地面反射波——经地面反射而传播。 无线电测向竞赛的距离通常都在10公里以内，所以，除用于远距离通信的天波外，其它传播方式都与测向有关，160米和80米波段测向，主要使用地波；2米波段测向，主要使用直射波和地面发射波。 2. 无线电波在传播中的主要特性 无线电波离开天线后，既在媒介质中传播，也沿各种媒介质的交界面（如地面）传播，其传播的情况是非常复杂的。它虽具有一定的规律性，但对它产生影响的因素却很多。无线电波在传播中的主要特性如下：（1）直线传播均匀媒介质（如空气）中，电波沿直线传播。无线电测向就是利用这一特性来确定电台方位的。 （2）反射与折射电波由一种媒介质传导另一种媒介质时，在两种介质的分界面上，传播方向要发生变化。图2-1所示的射线由第一种介质射向第二中介质，在分界面上出现两种现象。一种是射线返回第一种介质，叫做反射；另一种现象是射线进入第二种介质，但方向发生了偏折，叫做折射。一般情况下反射和折射是同时发生的。入射角等于反射角，但不一定等于折射角。反射和折射给测向准确性带来很大的不良影响；反射严重是，测向机误指反射体，给接近电台造成极大困难。 （3）绕射电波在传播途中，有力图饶过难以穿透的障碍物的能力。绕射能力的强弱与电波的频率有关，又和障碍物大小有关。频率越低的电波，绕射能力越弱；障碍物越大，绕射越困难。工作于80米波段的电波，绕射能力是较强的，除陡峭高山（相对高度在200米以上）外，一般丘陵均可逾越。2米波段的电波绕射能力就很差了，一座楼房，或一个小山丘，都可能使信号难以绕过去。因此，测向点的选择就成为测向爱好者随时都要考虑的一大问题。 （4）干涉直射波与地面反射波或其它物体的反射波在某处相遇时，测向机收到的信号为两个电波合成后的信号，其信号强度有可能增强（两个信号跌叠加）也可能减弱（两个信号相互抵消）。这种现象称为波的干涉。产生干涉的结果，使得测向机在某些接收点收到的信号强，而某些接收点收到的信号弱，甚至收不到信号，给判断电台距离造成错觉。2米波段测向中，这种现象比较常见。 另外，如图2-2所示，天线发射到空间的电波的能量是一定的，随着传播距离的增大，不仅在传播途中能量要损耗，而且能量的分布也越来越广，单位面积上获得的能量越来越小。反之，距电台愈近，单位面积上获得的能量愈大。在距电台数十米以内，电场强度的变化十分剧烈，反映在测向机耳机中的音量变化也格外明显。这一特点有助于测向运动员在接近电台后判断电台的距离及其位置。 3.天线的架设与电波传播形式的关系 当发射天线垂直于地面时，天线辐射电磁波的电场也垂直于地面，我们称它“垂直极化波”；当天线平行于地面时，天线辐射电磁波的电场也平行于地面，我们叫它“水平极化波”。160米波段和80米波段，规定发射垂直极化波，因而要求发射天线必须垂直架设；2米波段规定发射水平极化波，因而要求发射天线必须水平架设。 二、无线电测向机的组成与特点 无线电测向机是测向运动员在训练与比赛中赖以测向隐蔽电台方位的工具，根据工作波段的不同，测向机的电路和外形结构也不尽相同。但一部测向机，无论是简是繁，是大是小，都是由测向天线、收信机和指示器三部分组成的。其方框图如图2-3所示。 1.测向天线 测向天线接收被测电台发出的无线电信号，并对来自不同方向的电波产生不同的感应电势。这是测向机不同于一般收音机的主要区别。目前测向运动中，160米波段测向机使用磁性天线以及与它相配合的直立天线；80米波段测向机多数也用磁性天线加直立天线（过去也有用环形天线加直立天线的，但因环形天线体积大，不易看准方向线，已很少使用）；2米波段测向机使用八木天线。 2.收信机 收信机对测向天线送来的感应电势进行放大解调等一系列处理，最后把所需信号送入指示器。一般测向机的收信部分与普通收音机基本相似，但根据测向的特殊需要，它还应具备以下特点：
无线电波的发射与接收
第一章无线电波的发射与接收 我们在物理学的学习中知道，通有交流电的导线，会在它周围产生变化的磁场，变化的磁场又能在它周围引起变化的电场，而变化的电场还将在它周围更远的空间引起变化的磁场。这种不断交替变化，由近及远传播的电磁场就叫电磁波。无线电技术中使用的电磁波叫无线电波。 无线电广播、电视广播都是利用无线电波进行传播信号的。现代通讯离不开无线电波。本章将介绍无线电波的波长、频率、波段划分，以及它的发射与接收。 第一节无线电波的波长、频率与波段划分 一、无线电波波段的划分 表1-1无线电波波段的划分 理论和实验都可以证明，无线电波在真空中的传播速度跟实验测得的光速相等，即 C=3.0×108m/s 无线电波在一个振荡周期T内传播的距离叫做波长。波长、频率和无线电波传播速度c的关系为 λ=c/f
式中：λ一无线电波的波长，单位m ； c 一无线电波的传播速度，单位m/s; f 一无线电波的频率，单位H Z 无线电波的波长从不到一毫米到几十千米（频率范围由几十千赫到几十万兆赫）。通常根据波长〔频率）把无线电波划分成几个波段，如表1-1所示。 二、无线电波的传播 无线电波是横波，即电场和磁场的方向都跟波的传播方向垂直。在无线电波中各 处 的电场强度和磁感应强度的方向也总是互相垂直的，如图1-1所示。不同波长的电磁波，传播特性不相同；其传播方式大致可分为地波、天波和空间波三种形式。 (一）地波 沿地球表面空间向外传播的无线电波叫地波，如图1-2(a)所示。波具有衍射特性，当无线电波的波长大于或相当于山坡、建筑物等障碍物的尺寸时，它可以绕过障碍物继续向前传播。 地球是导体，地波沿地面传播时，地球表面因电磁感应而产生感应电流，因此要消耗能量，并且能量损耗随频率升高而增大。考虑到能量损失，只有中、长波才利用地波方式传播。由于地波传播稳定可靠，在超远 程无线电通讯和导航等方面多采用中长波。 图1-1无线电波传播示意图 (二)天波 依靠电离层的反射作用传播的无线电波叫做天波，如图1-2(b 〕所示。在地球表面的大气层中，大约在60km 到400km 的范围内，由于太阳光的照射，气体分子分解为带正电的离子和自由电子，这就是电离层。电离层一方面可以反射无线电波，反射本领随频率增大而减小。实践表明，波长短于10m 的微波会穿过电离层飞向宇宙，它只能反射短波或波长更长的无线电波。电离层另一方面要吸收无线电波，吸收本领随频率减小而增大，中波和中短波一部分被吸收，因此，只有短波多采用天波方式传播。 天波传播受外界影响较大，它与电离层强度、太阳辐射强度等多种因素有关，.由于这些原因，收音机夜晚收到的电台比白天多， (三）空间波 沿直线传播的无线电波叫做空间波，它包括由发射点直接到达接收点的直射波和经地面反射到接收点的反射波，如图1-2(C 〉所示。
2无线电测向基本技术
第二节无线电测向基本技术 短距离无线电测向的基本方法和基本技术，可归纳为下列几个方面： 一、收测电台信号 1、收听电台信号 当不了解被收听电台信号的强度时，如在起点收听首找台或找某台后收测下号台(应迅速离开该台十余米)，可将音量旋至最大，边转动测向机，边调整频率旋钮，听到信号后，首先辨认台号是不是你现在需要寻找的电台呼号，然后缓慢的左右细调，使声音最大，音调悦耳。最后，将音量旋钮旋至适当位置，进行测向。 2、测出电台方向线的基本方法 单向一双向法：按前述的持机方法持机，按下单向开关，使本机大音面作环向扫动，同时旋转频串钮，当耳机内出现需要测收的电台信号且声音最大时，侧向机大音面所指方向即为电台方向．这一过程称测单向。由于大音面是一个较大的扇面，难以准确地确定电台方向线，因此在单向测向后要松开单向开关，用磁性天线的小音点(即磁棒)对着电台并左右摆动，声音最小时磁捧所指方向，即为电台的准确方向。后面的这个过程称测双向。 双向一单向法：先不按单向开关，用磁性天线收到电台信号后，水平旋转溅向机，找出小音点(或称哑点线)获得电台所在直线，然后按下单向开关并转动测向机如90度，在此位置上，反复迅速的旋转测向机180度。比较声音大小，声音大时，本机单向大音面所指的方向，即为电台的方向。 二、方向蹬踪 沿测向机指示的电台方向，边跑边测，直接接近并找到电台的方法叫方向跟踪。由于80米波段测向机双向小音点方向线(或称哑点线)清晰准确，因此跟踪时多使用此方向线。 在地形简单、障碍较少的情况，方向跟踪时可快速奔跑，并在跑动中左右强动测向机，不仔的校正方向(注意随时调小音量)。 方向跟踪时，容易出现从电台附近越过而并未觉察的情况，这时运动员虽己跑过电台，但测向机磁性天线指示的方向线，由于变化不大而未能及时发现，造成反方向跟踪，越跑越远，甚至耳机音量明显减弱时才会发觉。避免的办法是在跟踪中打儿次单向，判断大音面是否己转向到后面 宁跑勿走，宁过勿欠，这是迅速到位的最基本要求，切忌尚未到位便进行搜索。耽误时间。
无线电发射与接收电路
无线电发射与接收电路
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简易无线遥控发射接收设计--- 315M遥控电路 OOK调制尽管性能较差，然而其电路简单容易实现，工作稳定，因此得到了广泛的应用，在汽车、摩托车报警器，仓库大门，以及家庭保安系统中，几乎无一例外地使用了这样的电路。 早期的发射机较多使用LC振荡器，频率漂移较为严重。声表器件的出现解决了这一问题，其频率稳定性与晶振大体相同，而其基频可达几百兆甚至上千兆赫兹。无需倍频，与晶振相比电路极其简单。以下两个电路为常见的发射机电路，由于使用了声表器件，电路工作非常稳定，即使手抓天线、声表或电路其他部位，发射频率均不会漂移。和图一相比，图二的发射功率更大一些。可达200米以上。 图一 图二 接收机可使用超再生电路或超外差电路，超再生电路成本低，功耗小可达100uA左右，调整良好的超再生电路灵敏度和一级高放、一级振荡、一级混频以及两级中放的超外差接收机差不多。然而，超再生电路的工作稳定性比较差，选择性差，从而降低了抗干扰能力。下图为典型的超再生接收电路。
超外差电路的灵敏度和选择性都可以做得很好，美国Micrel公司推出的单片集成电路可完成接收及解调，其MICRF002为MICRF001的改进型，与MICRF001相比，功耗更低，并具有电源关断控制端。MICRF002性能稳定，使用非常简单。与超再生产电路相比，缺点是成本偏高（RMB35元）。下面为其管脚排列及推荐电路。 ICRF002使用陶瓷谐振器，换用不同的谐振器，接收频率可覆盖300-440MHz。MICRF002具有两种工作模式：扫描模式和固定模式。扫描模式接受带宽可达几百KHz,此模式主要用来和LC振荡的发射机配套使用，因为，LC发射机的频率漂移较大，在扫描模式下，数据通讯速率为每秒2.5KBytes。固定模式的带宽仅几十KHz，此模式用于和使用晶振稳频的发射机配套，数据速率可达每秒钟10KBytes。工作模式选择通过MICRF002的第16脚（SWEN）实现。另外，使用唤醒功能可以唤醒译码器或CPU，以最大限度地降低功耗。
第十章 无线电测向体制概述
第十章无线电测向体制概述摘要：本文首先介绍了无线电测向的一般知识，说明了无线电测向机的分类方法和应用；着重从测向原理的角度说明了不同测向体制的特点和主要技术指标；最后从实际出发，提出选用建议。供读者参考。 无线电测向的一般知识。 随着无线电频谱资源的广泛应用和无线电通信的日益普及，为了有序和可靠地利用有限的频谱资源，以及确保无线电通信的畅通，无线电监测和无线电测向已经必不可少，其地位和作用还会与时俱进。 什么是无线电测向呢?无线电测向是依据电磁波传播特性，使用仪器设备测定无线电波来波方向的过程。测定无线电来波方向的专用仪器设备，称为无线电测向机。在测定过程中，根据天线系统从到达来波信号中获得信息以及对信息处理的方法，可以将测向系统分为两大类：标量测向系统和矢量测向系统。标量测向系统仅能获得和使用到达来波信号有关的标量信息数据；矢量测向系统可以获得和使用到达来波信号的矢量信息数据。标量测向系统仅能单独获得和使用电磁波的幅度或者相位信息，而矢量测向系统可以同时获得和使用电磁波的幅度和相位信息. 标量测向系统历史悠久，应用最为广泛。最简单的幅度比较式标量测向系统，是如图(1)所示的旋转环型测向机，该系统对垂直极化波的方向图成8字形。大多数幅度比较式的标量测向系统，其测向天线和方向图，都是采用了某种对称的形式，例如：阿德考克(Adcock)测向机和沃特森-瓦特(Watson-Watt)测向机，以及各种使用旋转角度计的圆形天线阵测向机；属于相位比较的标量测向系统，有如：干涉仪(Inteferometry)测向机和多普勒(Dopple)测向机等。在短波标量测向系统可以设计成只测量方位角，也可设计成测量方位角，同时测量来波的仰角。 矢量测向系统，具有从来波信号中获得和使用矢量信息数据的能力。例如：空间谱估计测向机。矢量系统的数据采集，前端需要使用多端口天线阵列和至少同时利用两部以上幅度、相位相同的接收机，后端根据相应的数学模型和算法，由计算机进行解算。矢量系统依据天线单元和接收机数量以及后续的处理能力，可以分辨两元以至多元波场和来波方向。矢量测向系统的提出还是近十几年的事，它的实现有赖于数字技术、微电子技术和数字处理技术的进步。目前尚未普及。
无线电发射设备管理规定(征求意见稿)
附件1 无线电发射设备管理规定 （征求意见稿） 第一章总则 第一条为加强无线电发射设备管理，防止和减少无线电干扰，维护空中电波秩序和保障良好的电磁环境，促进无线电技术应用和产业发展，根据《中华人民共和国无线电管理条例》和相关法律、行政法规，制定本规定。 第二条无线电发射设备的研制、生产、进口等活动应当遵守本规定。 本规定所称无线电发射设备是指为开展各类无线电业务而发射无线电波的设备。辐射无线电波的非无线电设备不适用本规定，但其产生的电磁辐射水平应当符合国家标准和国家无线电管理的有关规定。 第三条研制无线电发射设备使用的无线电频率，应当符合国家无线电频率划分规定。 第四条国家无线电管理机构负责无线电发射设备型号核准和监督管理，按照国家有关规定发布和调整无线电发射设备型号核准目录，制定型号核准有关规定和技术要求。 省、自治区、直辖市无线电管理机构依照本规定负责本
行政区域内无线电发射设备的临时进关批准和监督管理。 第二章无线电发射设备型号核准 第五条除微功率短距离无线电发射设备外，生产、进口在国内销售、使用的其他无线电发射设备，应当向国家无线电管理机构申请型号核准。 第六条申请无线电发射设备型号核准，应当符合下列条件： （一）申请人有相应的生产能力、技术力量、质量保证体系； （二）无线电发射设备的工作频率、功率等技术指标符合国家标准和国家无线电管理的有关规定； （三）申请人及其法定代表人未被列入无线电发射设备型号核准失信名单。 第七条申请无线电发射设备型号核准，应当向国家无线电管理机构提交下列申请材料： （一）经法定代表人或者其委托人签署的书面申请和承诺书； （二）加盖申请人签章的营业执照副本或者事业单位法人证书复印件，境外申请人提供加盖申请人签章的组织机构说明材料；
无线电测向基本技术
无线电测向基本技术 无线电测向运动作为一项科技体育竞技项目，同其它竞技体育项目一样，具有鲜明的竞技特征。具体来说，一是参加者必须共同遵守统一的竞赛规则，二是竞赛活动表现出强烈的竞争特点，三是每一个参加者在赛前和竞赛过程中要采取一系列措施，力求使自己的体力、智力、技术在比赛中得到最好的表现和发挥，以创造优异成绩，压倒对手，夺取胜利。竞技体育的这些特点表明它不同于娱乐和游戏，也不同于健身体育和康复体育。它要求参加者从事系统的科学的训练，全面掌握各种技术,锻炼并提高自己的体力和智力去适应运动竞赛的需要。无疑，技术训练是任何一项科技体育运动员训练的重要内容之一。 一、无线电测向技术的内容 无线电测向运动对参加者的运动素质的要求无疑是很高的。以往曾有人以为，只要运动素质发展全面，体力充沛，跑得快，便可以成为优秀测向运动员。近几年，随着竞赛规则的修改，测向技术及相关理论的发展，特别是通过历年优秀运动员的观察和统计结果的分析，使越来越多的测向运动爱好者转而赞同这样一种观点：运动素质是运动和发挥技术、提高运动成绩的基础，测向技术水平才是创造优异成绩的关键。在本课里，将按起点技术、途中技术、近台区技术、地形学知识的顺序，向大家介绍无线电测向的各种技术。第四讲再介绍技术训练的方法。 在学习有关技术，投入训练之前，先粗略地了解一下无线电测向技术构成是有好处的。知道了总的轮廓，在学习一个单项技术时，可以了解它在整体技术中所处的地位；在学习一项综合技术（例如近台区测向）时，可以知道它是由哪些基本技术或单项技术所构成。这样，既可以提高运动员参加枯燥的基本技术训练的自觉性，也有助于教练员把训练安排得更合理、更系统。 无线电测向技术如果以竞赛过程的先后分，可以划为以下三项： （1）起点测向包括起点前技术、起点测向、离开起点三部分。 （2）途中测向包括首找台及找台顺序的确定、到位技术、途中跑及道路选择三部分。 （3）近台区测向近台区测向包含内容较多，许多基本技术和单项技术都可能在近台区得到综合运用。主要的有沿方向线跟踪、交叉定点、比音量、无信号找台、搜索等。 还有一些技术内容，例如指北针和地图使用、体力分配、复杂条件下对干扰、反射等特殊情况的处理等，难于划入上述三阶段中的某一阶段，但也必须掌握。 无线电测向技术如果以从易到难、先单项后综合的顺序划分，可视为包含以下内容： （1）使用和掌握测向机包括持机方法、收测电台信号技术的训练及掌握测向机性能。收测电台信号技术包括：信号的辨认、调谐和抗干扰接收、测出电台方向线的步骤等。掌握测向机性能包括：学会使用增益旋钮和衰减开关，了解测向机一般检查和简单故障的应急处理方法。 （2）基本技术包括测向技术、地图和指北针的使用和越野技术。测向技术的内容有：原地和移动中测记电台方向线；参照实地方位物按方向线前进；利用测向机的音量、指向、强度变化等判断关键距离（如近台区、一轮信号奔跑距离）和电台设置位置（如高低、向背）；近台区技术（方向跟踪、交叉定点、比音量、无信号找台、搜索）；测向点的选择：识别和排除环境等因素对方向的影响。地图与制北针的使用包括：地图的识读，分析、记背以及现地对照；指北针的安装、使用及利用指北针按方向线行进。 标绘电台方向线和地图上的远距离交叉。越野技术包括：越野奔跑技术和体力分配；选择道路的基本原则。 （3）专项技术包括确定首找台和找台顺序、到位技术、近台区测向和识图越野。 （4）综合技术包括综合运用各种技术的能力、体力和竞技状态的调整和心理控制及心理训练。 二、无线电测向原理 1、无线电波的发射 随着科学技术的不断发展，人们与“无线电”的关系越来越密切了。播送广播节目和电视节目的广播电台和电视台，是通过发射到空间的无线电波把声音和图像神奇地传诵到千家万户的，这个道理已成为人们的常识。让我们再来简单地回顾一下发射和接收过程：广播电台（电视台）首先把需要向外发射声音和图像变为随声音和图像变化的电信号，然后用一中频率很高、功率很强的交流电作为“运载工具”，将这种电信号带到发射天线上去。再通过天线的辐射作用，把载有电信号的高频交流电转变为同频率的无线电波（或称电磁波），推向空间，并像水波一样，不断向四周扩散传播，其传播的速度在大气中为每秒30万公里。在电波所能到达的范围内，只要我们将收音机、电视机打开，通过接收天线将这种无线电波接收下来，再经过接收机大放大、解调等各种处理，把原来的电信号从“运载工具”中分离出来，逼真地还原成发射时的声音和图像，我们就能在远隔千里的地方收听（收看）到广播电台（电视台）播出的节目。 无线电测向也是利用类似的途径和方式实现的，只是它所发射的仅仅是一组固定重复的莫尔斯电报信号。电
无线电通信基本原理(最重要~!~!~!~!~!~!~!~~!~!~!~!)
内部资料注意保存无线电通信基本原理 资料来源于《HAM’s CQ 业余无线电家》 2005年第2期（总44期）、2005年第3期（总45期）、 2005年第4期（总46期）、2006年第1期（总47期）、 2006年第2期（总48期）
【编者按】本教材是北京市无线电管理委员会(现北京市无线电管理局)在1988年编印的。全部内容共分八章，简明扼要、深入浅出地阐述了无线电通信的概念、电磁波基本知识、收发信机的组成，电波传播以及干扰等无线电基础知识，曾被北京市无线电管理委员会作为培训北京市各机关、企、事业单位通信管理人员的专用教材。《业余无线电家》将从本期起分三次刊登该教材的部分内容，供广大无线电爱好者自学、参考。该教材由原武汉通信学院郑兴国编写，北京市无线电管理委员会审定，国家体委无线电运动学校(现中国无线电运动协会)校对。 【文档制作说明】本文档根据《HAM’s CQ 业余无线电家》2005年第2期（总44期）、2005年第3期（总45期）、2005年第4期（总46期）、2006年第1期（总47期）、2006年第2期（总48期）所刊登的资料扫描整理制作而成。为了方便阅读，在原文件的基础上重新编排了页码，添加了目录。每一页下方椭圆背景中的页码为原刊物页码，后边的两位为新添加的页码。 本文档仅供业余无线电爱好者个人学习之用，请勿用作其他用途。本资料版权归原版权人所有。 2011年3月16日
目录 第一章绪论 (01) §1-1通信的基本概念 (01) §1-2通信的基本模型 (03) §1-3通信的工作方式 (04) 一、单向通信 (04) 二、单工通信 (05) 三、半双工通信 (05) 四、双工通信 (05) §1-4模拟通信与数字通信 (06) §1-5通信的发展概况 (08) 第二章交流电与电磁波 (09) §2-1交流电的有关参量 (09) 一、交流电的瞬时值、最大值与有效值 (10) 二、交流电的频率、周期和角频率 (11) 三、交流电的相位 (11) §2-2电磁波 (11) 一、电磁场与电磁波 (11) 二、电波的极化 (13) 三、频率和波长的关系 (13) 四、电磁波谱 (14) §2-3无线电波的波段划分 (14) 第三章发射机 (16) §3-1发送设备与发射机的组成 (16) 一、无线电发送设备的组成 (16) 发射机 (16) 天线及馈线设备 (16) 电源设备 (16) 二、话音电流及其频谱 (16) 三、发送设备的任务 (17) 四、发射机的基本组成 (17) （一）振荡器 (17) （二）调制器 (17) （三）高频功率放大器 (18) （四）滤波器 (18) §3-2振幅调制 (18) 一、调幅及调幅发射机 (18) 振荡器 (18) 缓冲放大器 (18) 激励放大器 (18)
简易无线电发射与接收电路
简易无线电发射与接收电路 OOK调制尽管性能较差，然而其电路简单容易实现，工作稳定，因此得到了广泛的应用，在汽车、摩托车报警器，仓库大门，以及家庭保安系统中，几乎无一例外地使用了这样的电路。 早期的发射机较多使用LC振荡器，频率漂移较为严重。声表器件的出现解决了这一问题，其频率稳定性与晶振大体相同，而其基频可达几百兆甚至上千兆赫兹。无需倍频，与晶振相比电路极其简单。以下两个电路为常见的发射机电路，由于使用了声表器件，电路工作非常稳定，即使手抓天线、声表或电路其他部位，发射频率均不会漂移。和图一相比，图二的发射功率更大一些。可达200米以上。 图一 图二 接收机可使用超再生电路或超外差电路，超再生电路成本低，功耗小可达100uA左右，调整良好的超再生电路灵敏度和一级高放、一级振荡、一级混频以及两级中放的超外差接收机差不多。然而，超再生电路的工作稳定性比较差，选择性差，从而降低了抗干扰能力。下图为典型的超再生接收电路。
超外差电路的灵敏度和选择性都可以做得很好，美国Micrel公司推出的单片集成电路可完成接收及解调，其MICRF002为MICRF001的改进型，与MICRF001相比，功耗更低，并具有电源关断控制端。MICRF002性能稳定，使用非常简单。与超再生产电路相比，缺点是成本偏高（RMB35元）。下面为其管脚排列及推荐电路。 ICRF002使用陶瓷谐振器，换用不同的谐振器，接收频率可覆盖300-440MHz。MICRF002具有两种工作模式：扫描模式和固定模式。扫描模式接受带宽可达几百KHz,此模式主要用来和LC振荡的发射机配套使用，因为，LC发射机的频率漂移较大，在扫描模式下，数据通讯速率为每秒 2.5KBytes。固定模式的带宽仅几十KHz，此模式用于和使用晶振稳频的发射机配套，数据速率可达每秒钟10KBytes。工作模式选择通过MICRF002的第16脚（SWEN）实现。另外，使用唤醒功能可以唤醒译码器或CPU，以最大限度地降低功耗。MICRF002为完整的单片超外差接收电路，基本实现了“天线输入”之后“数据直接输出”，接收距离一般为200米。
无线电测向基本知识
无线电测向运动做为一项竞技体育项目，同其它竞技体育项目一样，具有鲜明的竞技特征。具体来说，一是参加者必须共同遵守统一的竞赛规则，二是竞赛活动表现出强烈的竞争特点，三是每一个参加者在赛前和竞赛过程中要采取一系列措施，力求使自己的体力、智力、技术在比赛中得到最好的表现和发挥，以创造优异成绩，压倒对手，夺取胜利。竞技体育的这些特点表明它不同于娱乐和游戏，也不同于健身体育和康复体育。它要求参加者从事系统的科学的训练，全面掌握各种技术,锻炼并提高自己的体力和智力去适应运动竞赛的需要。无疑，技术训练是任何一项竞技体育运动员训练的重要内容之一。 无线电测向运动对参加者的运动素质的要求无疑是很高的。以往曾有人以为，只要运动素质发展全面，体力充沛，跑得快，便可以成为优秀测向运动员。近几年，随着竞赛规则的修改，测向技术及相关理论的发展，特别是通过历年优秀运动员的观察和统计结果的分析，使越来越多的测向运动爱好者转而赞同这样一种观点：运动素质是运动和发挥技术、提高运动成绩的基础，测向技术水平才是创造优异成绩的关键。在这一章里，将按起点技术、途中技术、近台区技术、地形学知识的顺序，向读者介绍无线电测向的各种技术。下一章再介绍技术训练的方法。
在学习有关技术，投入训练之前，先粗略地了解一下无线电测向技术构成是有好处的。知道了总的轮廓，在学习一个单项技术时，可以了解它在整体技术中所处的地位；在学习一项综合技术（例如近台区测向）时，可以知道它是由哪些基本技术或单项技术所构成。这样，既可以提高运动员参加枯燥的基本技术训练的自觉性，也有助于教练员把训练安排得更合理、更系统。 无线电测向技术如果以竞赛过程的先后分，可以划为以下三项： （1）起点测向包括起点前技术、起点测向、离开起点三部分。 （2）途中测向包括首找台及找台顺序的确定、到位技术、途中跑及道路选择三部分。 （3）近台区测向近台区测向包含内容较多，许多基本技术和单项技术都可能在近台区得到综合运用。主要的有沿方向线跟踪、交叉定点、比音量、无信号找台、搜索等。 还有一些技术内容，例如指北针和地图使用、体力分配、复杂条件下对干扰、反射等特殊情况的处理等，难于划入上述三阶段中的某一阶段，但也必须掌握。 无线电测向技术如果以从易到难、先单项后综合的顺序划分，可视为包含以下内容：
无线电测向原理
无线电测向原理 无线电波在均匀介质 (如空气)中，具有直线传播的特点。只要测出电波传播的方向，就可以确定出信号源（发射台）所在方向。无线电测向是指通过无线电测向机测定发射台（或接收台）方位的过程，但是无线电测向运动中，要快速寻找隐蔽巧妙的信号源，必须掌握无线电波的传播规律。 一、无线电波的发射与传播 无线电波既看不见，也摸不着，却充满了整个空间。广播、移动通讯、电视等，已经是现代社会生活必不可少的一部分。无线电波属于电磁波中频率较低的一种，它可直接在空间辐射传播。无线电波的频率范围很宽，频段不同，特性也不尽相同。我国目前开展的无线电测向运动涉及三个频段:频率为1.8—2兆赫的中波波段，波长为150—166.6米，称160米波段测向；频率为3.5—3.6兆赫的短波波段，波长为83.3—85.7米，称80米波段测向；频率为144—146兆赫的超短波段，波长为2.08—2.055米，称2米波段测向。 （一）无线电波的发射过程 无线电波是通过天线发射到空间的。当电流在天线中流动时，天线周围的空间不但产生电力线 (即电场)，同时还产生磁力线。其相互间的关系，如图2-1-1所示。如果天线中电流改变方向，空间的电力线和磁力线方向随之改变。如果加在天线上的是高频交流电，由于电流的方向变化极快，根据电磁感应的原理，在这些交替变化的电场和磁场的外层空间，又激起新的电磁场，不断地向外扩散，天线中的高频电能以变化的电磁场的形式，传向四面八方，这就是无线电波。从图2-l可知，电力线 (即电场)方向与天线基本平行，磁力线 (磁场)的形状则是以天线为圆心，与天线相垂直的方向随之变化的无数同心圆。 图2-1-1 无线电波的发射 （二）无线电波的特性 l.无线电波的极化 交变电磁场在其附近空间又激起新的电磁场的现象称无线电波的极化。空间传播的无线电波都是极化波。当天线垂直于地平面时，天线辐射的无线电波的电场垂直于地平面称垂直极化波。天线平行于地平面时，天线辐射的无线电波的电场平行于地面称水平极化波。无线电测向竞赛规则规定，160米波段和80米波段测向使用垂直极化波，2米波段测向使用水平极化波。 2.电场、磁场与电波传播方向之间的关系 天线辐射的无线电波，电场方向与天线平行，磁场方向与天线垂直，电场与磁场相互垂直，又都垂直于电波传播的方向，并且电场和磁场同时出现最大值和最小值 (即相位)相同。 3.频率和波长的关系
米波无线电测向操作基本步骤
米波无线电测向操作基本 步骤 The final edition was revised on December 14th, 2020.
80米波无线电测向寻台操作基本步骤 1、熟记0~MO的11个台号，借助电脑上的MP4反复进行听抄练 习。（室内训练） 2、把头戴式耳机挂在脖颈或戴在耳朵上，耳机头插入测向机的小 孔内。（野外训练） 3、直立手持测向机（右撇子的队员，有字的面相自己，左撇子的 反之），拔出直立天线，音量调至最大。 4、慢跑时慢慢调节调频旋钮，逐一调出要找的清晰台号，此时， 你的脑海里应规划、布局出合理的寻台路线。（最好先测出MO 终点引导台后再布局，这是最合理的路线，既省时又省力。）5、清晰台号调出后，调频旋钮不要触碰了，马上利用磁棒天线 （测向机上的“两只耳朵”），直立测向机慢慢旋转测出电台的正反双向线，当发现耳机中的声音越来越轻，甚至听不见便为哑点线。 6、依托哑点线，调整身体的位置，直立调整测向机，大拇指按下 红色单向按钮，反复测出电台的大、小音面，判断出电台的真正方位（单向）。 7、根据电台的方位迅速奔跑，发现耳机中的声音越来越响时，应 适当调低音量，继续奔跑，声音还是越来越响，甚至听到沙哑的怪叫声时，就可以通过测向机平扫音量，一边扫一边用眼睛寻找周边环境中的那根“狐狸的尾巴”——电台天线，找到后确认是否是你要找的台，确定后打卡（光闪，听到声音表示打进了）。8、根据以上找台的方法，逐一把真台找到打卡，然后寻找到终点 引导台，打卡，最后把你的指卡交到终点裁判员手里，拉出成绩单，训练或比赛结束。
注意：一定要在规定时间内完成任务，超时成绩无效；时间越短，找台的正确率越高，成绩越好；先看有效时间，再看有效台号，在有效时间内，有效台号越多成绩优先。
短波通信原理
短波通信原理 尽管当前新型无线电通信系统不断涌现，短波这一古老和传统的通信方式仍然受到全世界普遍重视，不仅没有被淘太，还在快速发展。其原因主要有三： 一、短波是唯一不受网络枢钮和有源中继体制约的远程通信手段，一但发生战争或灾害，各种通信网络都可能受到破坏，卫星也可能受到攻击。无论哪种通信方式，其抗毁能力和自主通信能力与短波无可相比； 二、在山区、戈壁、海洋等地区，超短波覆盖不到，主要依靠短波； 三、与卫星通信相比，短波通信不用支付话费，运行成本低。 近年来，短波通信技术在世界范围内获得了长足进步。这些技术成果理应被中国这样的短波通信大国所用。用现代化的短波设备改造和充实我国各个重要领域的无线通信网，使之更加先进和有效，满足新时代各项工作的需要，无疑是非常有意义的。 这里简要介绍短波通信的一般概念，优化短波通信的经验，以及一些热门的新技术。1、短波通信的一般原理 1.1.无线电波传播 无线电广播、无线电通信、卫星、雷达等都依靠无线电波的传播来实现。 无线电波一般指波长由100,000米到0.75毫米的电磁波。根据电磁波传播的特性，又分为超长波、长波、中波、短波、超短波等若干波段，其中：超长波的波长为100,000米~10,000米，频率3~30千赫；长波的波长为10,000米~1,000米，频率30~300千赫；中波的波长为1,000米~100米，频率300千赫~1.6兆赫；短波的波长为100米~10米，频率为1.6~30兆赫；超短波的波长为10米~1毫米，频率为30~300,000兆赫（注：波长在1米以下的超短波又称为微波）。频率与波长的关系为：频率=光速／波长。 电波在各种媒介质及其分界面上传播的过程中，由于反射、折射、散射及绕射，其传播方向经历各种变化，由于扩散和媒介质的吸收，其场强不断减弱。为使接收点有足够的场强，必须掌握电波传播的途径、特点和规律，才能达到良好的通信效果。 常见的传播方式有： 地波（地表面波）传播 沿大地与空气的分界面传播的电波叫地表面波，简称地波。地波的传播途径如图1.1 所示。其传播途径主要取决于地面的电特性。地波在传播过程中，由于能量逐渐被大地吸收，很快减弱（波长越短，减弱越快），因而传播距离不远。但地波不受气候影响，可靠性高。超长波、长波、中波无线电信号，都是利用地波传播的。短波近距离通信也利用地波传播。直射波传播 直射波又称为空间波，是由发射点从空间直线传播到接收点的无线电波。直射波传播距离一般限于视距范围。在传播过程中，它的强度衰减较慢，超短波和微波通信就是利用直射波传播的。 在地面进行直射波通信，其接收点的场强由两路组成：一路由发射天线直达接收天线，另一路由地面反射后到达接收天线，如果天线高度和方向架设不当，容易造成相互干扰（例如电视的重影）。 限制直射波通信距离的因素主要是地球表面弧度和山地、楼房等障碍物，因此超短波和微波天线要求尽量高架。 天波传播 天波是由天线向高空辐射的电磁波遇到大气电离层折射后返回地面的无线电波。电离层只对短波波段的电磁波产生反射作用，因此天波传播主要用于短波远距离通信。
无线电测向原理、基本技术
无线电测向原理、基本技术-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
无线电测向原理 人们常用“狐狸的尾巴藏不住”这句话来形容秘密事物的破绽之处。隐蔽电台也有一条藏不住的尾巴－发射天线，因为无论将电台如何隐蔽，天线终究要伸向空间。因此，运动员可依靠手中测向机的指引，将隐蔽电台找到。由此看来，无论是发射机或测向机都有一个极其重要的组成部分，即天线。 天线是一个能量转换器，它可将发射机馈给的高频电能转换为向空间辐射的电磁能，也可将空间传播的电磁能转换为高频电能输送到接收机。前者称为发射天线，后者称为接收天线。 常用的天线有直立天线、环形天线、磁性天线、八木天线等。磁性天线就是将线圈绕在铁氧体制成的磁棒上，160米和80米波段测向机多采用这种天线。 磁性天线的工作原理： “双向”测定：在用小型晶体管收音机收听中波广播时，常常会有这样的现象：收音机在某个方向时声音小，转动一个角度后，声音却变大了。其原因就在于收音机采用了具有方向性的天线――磁性天线。测向时，运动员借助测向机的磁性天线以及与它们相配合的直立天线来确定电台的方向。
磁性天线平行于地面放置，并接收垂直极化波；电波从左向右传播，其磁场方向（图中虚线所示）必定垂直于电波传播方向并与地面平行；磁棒轴线与电波传播方向的夹角为θ。则磁性天线的输出感应电势E磁随θ的变化而变化。 当磁棒轴线对准电台，磁棒轴线与电波传播方向平行（θ=0°、θ =180°），磁场方向与磁棒轴线垂直，即磁力线与天线线圈截面平行，磁力线无法顺着磁棒穿过线圈，线圈中没有变化的磁力线，线圈感应电势为零，即e 磁=0。耳机声音最小，甚至完全没有声音，此时磁性天线正对着电台的那个面，称小音面或小音点、哑点；当磁棒轴线与电台的面成一定的角度，磁场方向也与磁棒成一定的角度，会有部分磁力线穿过线圈，线圈中有一定感应电势输出，即e磁为某一定值，耳机声音不是最小，音量会随着角度的变化而变化。所以，在测向运动中，只要旋转测向机的磁性天线，找出“哑点”（或小音点），发射台必定位于磁棒轴线所指的直线上，也就是说，利用磁性天线可确定电台所在的直线，但不能确定在直线的哪一边，这就是通常所说的测“双向”。 单方向的测定：具有双值性的测向机在实际测向运动中是不能使用的。为了使运动员在任何一个测向点，都可获得电台明确的“线”和“面”就要求测向机天线具有单值性。磁性天线和直立天线组成的复合天线是具有单方向性的天线。当测出电台所在在直线时，运用直线天线和磁棒天线，按下单向按钮，磁性天线转动一周时，只有一个方向使信号消失；也只有一个方向信号最强。这样就克服了磁性天线的双值性，获得了单方向性能。我们把信号强的这个面叫单向大音面，简称大音面。利用大音面就可直接定出电台在那一边。
无线通信基本原理、基本概念(1)
无线通信基本原理、基本概念 1、无线频段的划分 2、我国常用移动通信使用频段 （a ） GSM900:上行：890?915MHz ，下行：935?960MHz ，每载波带宽 200 KHz ; GSM1800:上行：1710?1720MHz ，下行：1805?1815MHz ，每载波带宽 200 KHz ; （b ） CDMA2000 :上行：825?835MHz ，下行：870?880MHz ，每载波带宽 1.23MHz ; （c ） PHS : 1900?1920MHz ，每载波带宽 300KHz ; （d ） 集群：上行806?821MHz ，下行851?866MHz ，每载波带宽25KHz ; 3、波长入、频率f 的关系为 c=f* 入 式中：c 为光速，数值为3X 108 m/s ，f 单位为Hz ，入单位为m 。 4、波传播的几种方式 表面波传播：以绕射方式，沿着地球表面传播。 天波传播：通过高空电离层反射传播。 空间波传播：通过直线传播和地面反射传播。 散射传播：利用大气对流层和电离层的不均匀性来散射传播。 长波一般通过表面波传播；中波、短波一般通过表面波或天波传播；微波 一般通过空间波、散射波传播。 5、仙农(Shannon )定理 C=Blog 2(1+S/N) 上式中 C 为信道容量， B 为信道带宽， S/N 为信噪比。 扩频通信即据此原理。 a ) b )
6、TDD、FDD、TDMA 、FDMA、CDMA 的区别 a） TDD （时分双工） 收发信共用一射频频带，上、下行链路使用不同的时隙来进行通信。 b）FDD （频分双工）收发信使用一个不同的射频频率来进行通信。 c）TDMA（时分多址） 传送给不同终端用户的信息通过同一载波的不同时隙来区分。 d） FDMA （频分多址）传送给不同终端用户的信息通过不同载波来区分。 CDMA（码分多址）传送给不同终端用户的信息通过不同码调制来区分。 7、大尺度路径损耗和小尺度路径损耗大尺度路径损耗：无线信号经长距离上的场强变化，又叫慢衰落。自由空间损耗即属于典型的大尺度路径损耗。 小尺度路径损耗：无线信号经过短时间或短距离传播后其幅度快速衰落，又叫快衰落。多经传播是引起小尺度传播的主要原因。 8、平衰落和选择性衰落平衰落：发射信号的频谱特性在接收机内仍能保持不变的衰落。 选择性衰落：发射信号的频谱特性在接收机内发生了畸变的衰落。