有线电视信号放大

2024-07-06

有线电视信号放大(8篇)

1.有线电视信号放大 篇一

123456DDRc10VCC2Cc0.01uFRa10VCC1CC3470uFC1VEE11uF1R12M362OP074AR18R610KR8100KC55nFVCC1VCC2C8CC1470uFJ1C321POWERCC2470uFVCCGNDVEEJ2Ca0.01uF123INPUTv1GNDv275nFR1351KVCC2AR3CAR526318OP07voGNDJ312OUTPUTVCC1R447KC32R34.7K30nF31C477AR46C78OP0731uFR1011M8OP0726R112.2KCb0.01uF4Rb10VEE1Rd10VEE2CC4470uFCd0.01uFVEE1VEE230nFR547KVCC15nF4VEE2C6R122.2K7AR22C231uF1R22M8OP07610K91K20KB4TAPR7R91Rp1TOPBOT3247VEE1BATitleASizeBDate:File:12345NumberRevision8-Jun-2007 K:小信号放大器lab12-ryd.ddbSheet of Drawn By:6 器件封装(footprint):

电阻R:AXIAL0.4 普通电容C:RAD0.2 运放OP07:DIP8 电解电容:RB.2/.4 三脚插座CON3:MT6CON3V 滑动变阻器Rp:VR5

原理图(*.Sch)中需要的器件库文件:Miscellaneous Devices.lib

2.有线电视信号放大 篇二

在研究自然现象和规律的实践中,经常会遇到检测被强背景噪声淹没的微弱信号问题,如地震波的分析、卫星信号的接收、植物电信号、医疗中脑电波的分析等。这些问题都归结为微弱信号的检测。

微弱信号检测与处理是随着工程应用而不断发展的一门学科,采用一系列信号处理的方法,检测被噪声背景淹没的微弱信号[1]。由于在微弱信号检测与处理系统中,我们获取的信号是极其微弱的,因而我们不能直接选用普通的放大器,否则放大器的本底噪声就可能淹没了我们的实际信号,所以在这一过程中,如何在抑制噪声的前提下增大微弱信号的幅度是我们获取有用信号的关键。本文主要以直流与低频信号为研究对象设计一弱信号放大器,并进行仿真分析。

1 集成运算放大器的选择

随着集成工艺与电子技术的发展,集成运算放大器的性能越来越好。TLC2652是德州仪器公司使用先进的LinCMOS工艺生产的高精度斩波稳零运算放大器。斩波稳零的技术使TLC2652具有优异的直流特性,将失调电压及其漂移、共模电压、低频噪声、电源电压变化等对运算放大器的影响降低到了最小值,因此TLC2652非常适合用于微信号的放大[2]。

1.1 TLC2652的内部结构[2]

如图1所示,TLC2652主要由5个功能模块构成:

(1) 主放大器(Main):与一般的运算放大器不同,它有三个输入端。除引出芯片外部的同相和反相输入端外,其在芯片内部还有一个用于校零的同相输入端。

(2) 校零放大器(Null):它也有三个输入端,但与主放大器相反,在芯片内部的输入端是反相输入端。

(3) 时钟和开关电路:内部时钟产生时钟信号,控制各开关按一定的时序闭合与断开。在14和20引脚的芯片中时钟信号还可从外部引入。

(4) 补偿网络(Compensation-Basing Circuit):它使电路在较宽的频带内有平坦的响应。在TLC2652中,电路的高频响应主要由主放大器决定。

(5) 箝位电路(Clamp Circuit):它实际上是一个当输出与电源电压相差接近1 V时动作的开关,把CLAMP与运放的反相输入端短接,则其引入的深度负反馈可使电路在过载时的增益大大下降以防止饱和。它可以加速电路在过载后的恢复。

1.2 TLC2652的主要性能指标[2]

(1) 极低的输入失调电压:

最大值1 μv

(2) 极低的输入失调电压漂移:

典型值0.003 μV/°C

(3) 低输入失调电流:

最大值500 pA(TA=-55 ℃~125 ℃)

(4) 开环电压增益:

最小值135 dB

(5) 共模抑制比:

最小值120 dB

2 弱信号放大电路

TLC2652的典型电路如图3所示,构成差分放大电路。

如果R1=R2,R3=R4,则

u0=(ui1-ui2)(R2/R1).

这一电路提供了仪表放大器的功能,即放大差分信号的同时抑制共模信号,但是同相输入端与反相输入端阻抗相当低而且不相等。由图3容易得到同相输入端的阻抗为(R2+R4),反相输入端的阻抗为R1。另外,这一电路要求电阻对R1/R2和R3/R4的比值匹配得非常精密,否则,每个输入端的增益会有所差异,这将直接影响电路的CMR。现根据仪表放大器的工作原理设计一个高精度高稳定性的放大器。

2.1 仪表放大器的工作原理

标准三运放仪表放大器的电路如图4所示[3]。该电路可以提供两输入端匹配的高阻抗,使得输入源阻抗对电路的CMR影响最小。其中A1和A2运算放大器用于缓冲输入电压,A3构成差分放大电路。

如图4所示电路,如果R5=R6,R1=R2且R3=R4,则

u0=(ui2-ui1)(1+2R5/RG)(R3/R1).

如果A1和A2使用的是相同的运算放大器,则它们的共模输出电压和漂移电压相等,加到A3差放后,将被相互抵消,因而整个电路具有很强的共模抑制能力,很小的输入失调电压和较高的差模电压增益。

2.2 电路原理图

根据仪表放大器的原理,设计出利用TLC2652构成的弱信号放大电路如图5所示。

如图5所示电路,利用两片TLC2652来实现输入缓冲, TLC2652有极其微小的输入失调电压,且共模输出电压相等,利用低噪声、低输入偏置电流OP1177作为差分放大电路。电容C1、C2、C3、C4接到TLC2652的CxA和CxB引脚作为记忆电容存储失调电压,以实现校零。电容C5、C6、C7、C8、C9作为电源滤波电容,用于滤除高频干扰。根据仪表放大器的工作原理知该电路的增益G=(1+2X300/2)(100/10)=3010。

3 仿真分析

依据该弱信号放大电路,在Multisim10.0软件中搭建电路进行了仿真分析[4]。设输入信号的频率为60 Hz,ui1和ui2幅度均为10μVp,利用Transient Analysis,可以得到电路的输出波形如图6所示。拖动标尺,可以计算出此时的电路增益G约为3 000,即69.5 dB。

运行Analysis下的ACAnalysis,得到如图7所示的频率特性曲线。从该图中我们可以看到该放大电路在中低频率情况下幅频特性和相频特性都比较平稳。通过拖动标尺,可以得到该电路的带宽约为300 Hz。

利用Multisim软件仿真测量还可以得到该电路的输入电阻很大,约为几十MΩ;输出电阻很小,小于1 Ω;共模抑制比可以达到60 dB以上;电路失真率小于0.05%;在300 Hz的带宽内频率稳定度小于0.02%。

4 结束语

本文针对低频信号利用TLC2652设计了一个弱信号放大电路,并且利用Multisim软件进行了仿真分析,分析结果表明各项指标都达到了设计要求,在实践中有一定的应用价值。但是做成实物电路还必然会引入部分噪声,例如PCB板的布线、材料的选择都需要注意。

摘要:依据仪表放大器的工作原理,利用德州仪器公司的TLC2652设计了一低频弱信号放大电路。通过Multisim软件仿真分析,该电路具有极高的输入电阻,极低的输出电阻,共模抑制能力很强,能放大频率在0~300 Hz内的微伏级信号,且该电路的工作稳定,失真度小。

关键词:弱信号放大,TLC2652,仪表放大器

参考文献

[1]高晋占.微弱信号检测[M].北京:清华大学出版社,2004:1-3.

[2]TLC2652,TLC2652A,TLC2652Y Advanced LinCMOS-TM Precision Chopper-stabilized Operational Amplifiers,2001,Texas Instruments:1-2[OL].http://www.wenkubaidu.com,2011.8.

[3]康华光.电子技术基础(模拟部分)[M].北京:高等教育出版社,1999:331-333.

[4]张新喜.Multisim10电路仿真及应用[M].北京:机械工业出版社,2010:200-210.

[5]成月良,方寿海.流动注射仪分析仪前置放大电路的设计[J].计算机工程与设计,2009,30(9):2015-2017.

3.有线电视信号放大 篇三

1 取一只用过的啤酒罐,洗净。

2 拔出拉环。

3 沿实线所示对罐底进行环切,将整个底部移除。

4 沿实线对罐顶进行环切(注意不要全切,留下虚线部分不切,同时虚线必须靠近罐口)。

5 在所留虚线的反面垂直画一条实线,沿实线剪去铁皮。

6 展开铁皮,使铝罐虚线部分依附在底座上,将天线穿过罐口,用胶固定罐底。

7 信号放大器大功告成!

硬化的羊毛衫如何变得柔软有弹性

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注意事项:1,抖动的时候不要太用力,否则会损伤羊毛衫的纤维。2,羊毛衫一定要用透气的晾衣篮晾晒,不能挂在衣架子上,那样会让羊毛衫变形。3,晾晒的时候不可放在太阳下曝晒,放在阴凉通风处即可。

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衣架乖乖不动

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拉链卡了怎么办?

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塑料瓶变身密封夹

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准备材料:废旧塑料瓶一个。

1 把废旧塑料瓶的瓶口剪下来。

2 把食品袋的开口插入废旧塑料瓶口。

3 把食品袋口翻过来。

4 把废旧塑料瓶的盖子盖上。

键盘缝隙巧清洁

键盘很容易沾染灰尘,且不好清理,尤其是缝隙。很多人习惯翻过来从背面敲键盘来清理灰尘,但通常这样清理得不够彻底,有时还因用力过大,拍坏键盘里面的零件。下面学学这个妙招吧!

1 首先准备一张名片和一卷双面胶。

2 将双面胶贴在名片底部,再撕掉双面胶的白皮部分。

3 将名片贴有双面胶的一端插入键盘的缝隙,像刷卡一样来回地刷。

4.有线电视信号放大 篇四

高频电子线路 课程设计(论文)

题目:

高频小信号放大电路设计

院:

电子与信息工程学院

专业班级:

电子0942班

号:

20号、31号、9号、26号

学生姓名:

指导教师:

起止时间:

2011.9.22~2011.10.20

电气与信息学院

和谐

勤奋

求是

创新

内 容 摘 要

高频小信号谐振放大电路

摘要:掌握高频小信号谐振放大器的工程设计方法,谐振回路的调谐方法,放大器的各项技术指标的测试方法及高频情况下的各种分布参数对电路性能的影响,表征高频小信号谐振放大器的主要性能指标由谐振频率fo,谐振电压放大倍数Avo,放大器的通频带BW及选择性(通常用矩形系数Kr0.1)。

关键词: 1.谐振频率 放大器的谐振回路谐振时所对应的频率f0称为谐振频率。

2.电压增益 放大器的谐振回路谐振时所对应的电压放大倍数Avo称为谐振放大器的电压增益(放大倍数)

3.通频带 由于谐振回路的选频作用,当工作频率偏离谐振频率时,放大器的电压放大倍数下降,习惯上称电压放大倍数Av下降到谐振电压放大倍数Avo的0.707倍时所对应的频率范围称为放大器的通频带BW。

4.矩形系数 谐振放大器的选择性可由谐振曲线的矩形系数Kr0.1来表示矩形系数Kr0.1为电压放大倍数下降到0.1Avo时对应的频率范围与电压放大倍数下降到0.707Avo时对应的频率偏离之比。

工作计划:

1.确定电路形式。

2.设置静态工作点。3.计算谐振回路的参数。

4.确定输入耦合回路及高频滤波电容。

content of marketing plan

Resonant frequency small-signal amplifier Abstract: High-frequency small-signal resonance amplifier master of engineering design methods, resonant circuit tuning method, the technical specifications of the amplifier test methods and high-frequency parameters of various distributions in case of impact on circuit performance and characterization of high-frequency small-signal the main performance indicators of the resonant amplifier from the resonant frequency fo, the resonant voltage gain Avo, the amplifier passband BW and selective(usually rectangular coefficient Kr0.1).Keywords: 1 resonant circuit resonant frequency amplifier corresponding to the resonance frequency f0 is called the resonant frequency.2 the resonant circuit voltage gain of the amplifier corresponding to the resonance voltage gain Avo called resonant amplifier voltage gain(magnification)3 pass-band frequency selection as the role of the resonant circuit when the frequency deviation from the resonant frequency, the amplifier voltage gain drop, used to call down to the voltage gain Av resonant voltage gain Avo of 0.707 times the frequency range corresponding to known as the amplifier passband BW.4 rectangular resonant amplifier selectivity coefficient by coefficient Kr0.1 resonance curve of the rectangle to represent a rectangle for the voltage gain coefficient Kr0.1 down to 0.1Avo corresponding to the frequency range and voltage gain drops to 0.707Avo the frequency corresponding to deviation of the ratio.Work plan: 1 to determine the circuit form.2 set the quiescent operating point.3 calculate the resonant circuit parameters.4 Make sure the input coupling loop and high frequency filter capacitor.设计任务说明

一、设计目的

1.了解LC串联谐振回路和并联谐振回路的选频原理和回路参数对回路特性的影响;

2.掌握高频单调谐放大器的构成和工作原理;

3.掌握高频单调谐放大器的等效电路、性能指标要求及分析设计; 4.掌握高频单调放大器的设计方案和测试方法。

二、主要技术指标及要求

1.技术指标

已知:电源电压Vcc12V,负载电阻RL1K条件下要求: 1)中心频率:f015MHz; 2)电压增益:40~60dB;

3)通频带:通频带B=2f0300KHz; 4)输入阻抗:Z≥50Ω。2.设计要求

1)设计高频小信号谐振放大电路;

2)根据设计要求和技术指标设计好电路,选好元件及参数; 3)写出设计报告。

目 录

第一章 简述„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„1

1.1 论述„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„1 第二章 总体方案„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2 2.1 设计要求„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2 2.2总体方案简述„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2 第三章电路的基本原理及电路的设计„„„„„„„„„„„„„„„„3 3.1电路的基本原理„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„3 3.2 主要性能指标及测试方法„„„„„„„„„„„„„„„„„„5 3.3 电路的设计与参数的计算„„„„„„„„„„„„„„„„„„8 3.3.1 电路的确定„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„8 3.3.2参数计算„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„8 第四章 心得体会„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„11 4.1 心得体会 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„11 参考文献„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„12 致谢„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„13 附录 元件清单 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„14

第一章

简述

1.1 论述

高频小信号放大器是通信设备中常用的功能电路,它所放大的信号频率在数百千赫至数百兆赫。高频小信号放大器的功能是实现对微弱的高频信号进行不失真的放大,从信号所含频谱来看,输入信号频谱与放大后输出信号的频谱是相同的。

高频小信号放大器的分类:

按元器件分为:晶体管放大器、场效应管放大器、集成电路放大器;按频带分为:窄带放大器、宽带放大器;按电路形式分为:单级放大器、多级放大器;按负载性质分为:谐振放大器、非谐振放大器;其中高频小信号调谐放大器广泛应用于通信系统和其它无线电系统中,特别是在发射机的接收端,从天线上感应的信号是非常微弱的,这就需要用放大器将其放大。高频信号放大器理论非常简单,但实际制作却非常困难。其中最容易出现的问题是自激振荡,同时频率选择和各级间阻抗匹配也很难实现。本文以理论分析为依据,以实际制作为基础,用LC振荡电路为辅助,来消除高频放大器自激振荡和实现准确的频率选择;另加其它电路,实现放大器与前后级的阻抗匹配。

第二章 总体方案

2.1 设计要求

已知条件:电源电压Vcc12V,负载电阻RL1K,高频三极管3DJ6。主要技术指标:中心频率f015MHz,电压增益Auo(40~60)dB(100倍~1000倍),通频带B=2f0300KHz,输入阻抗:Z≥50Ω。课程设计要求:要求有课程设计说明书。

2.2 总体方案简述

高频小信号放大器的功用就是无失真的放大某一频率范围内的信号。按其频带宽度可以分为窄带和宽带放大器,而最常用的是窄带放大器,它是以各种选频电路作负载,兼具阻抗变换和选频滤波功能。对高频小信号放大器的基本要求是:

(1)增益要高,即放大倍数要大。

(2)频率选择性要好,即选择所需信号和抑制无用信号的能力要强,通常用Q值来表示,其频率特性曲线如图-1所示,带宽

=f2-f1= 2Δf0.7,品质因数Q=fo/2Δf0.7.(3)工作稳定可靠,即要求放大器的性能尽可能地不受温度、电源电压等外界因素变化的影响,内部噪声要小,特别是不产生自激,加入负反馈可以改善放大器的性能。

(4)阻抗匹配。第三章

电路的基本原理及电路的设计

3.1 电路基本原理

图3-1-1所示电路为共发射极接法的晶体管小信号调谐回路谐振放大器。它不仅要放大高频信号,而且还要有一定的选频作用,因此,晶体管的集电极负载为LC并联谐振回路。在高频情况下,晶体管本身的极间电容及连接导线的分布参数会影响放大器的输出信号的频率或相位。晶体管的静态工作点由电阻方法与低频单管放大器相同。

以及

决定,其计算

图3-1-1

放大器在谐振时的等效电路如图3-1-2所示,晶体管的4个y参数分别如下:

输入导纳:

输出导纳:

正向传输导纳:

反向传输导纳: 式中,为晶体管的跨导,与发射极电流的关系为:

为发射结电导,与晶体管的电流放大系数及有关,其关系为

为基极体电阻,一般为几十欧姆;射结电容,一般为几十皮法至几百皮法。

为集电极电容,一般为几皮法;为发

图3-1-2

,电流放大系数有晶体管在高频情况下的分布参数除了与静态工作点的电流关外,还与工作角频率w有关。晶体管手册中给出了的分布参数一般是在测试条件一定的情况下测得的。

图3-1-2所示的等效电路中,为晶体管的集电极接入系数,即

式中,为电感L线圈的总匝数,且匝数比,即

;为输出变压器的副边与原边式中,为副边总匝数。

。通常小信号谐振放大器的下。

为谐振放大器输出负载的电导,一级仍为晶体管谐振放大器,则

将是下一级晶体管的输入电导由图3-1-2可见,并联谐振回路的总电导的表达式为

式中,为LC回路本身的损耗电导。

3.2主要性能指标及测量方法

表征高频小信号谐振放大器的主要性能指标有谐振频率,放大器的通频带粗略测各项指标。,谐振电压放大系数

及选择性(通常用矩形系数Kr0.1),采用3-2-1所示电路可以

图3-2-1 输入信号信号由高频小信号发生器提供,高频电压表,分别用于测量2输入的值,示与输出信号的值。直流毫安表mA用于测量放大器的集电极电流波器监测负载

1.谐振频率 两端输出波形。谐振放大器的性能指标及测量方法如下。

放大器的谐振回路谐振时所对应的频率称为谐振频率。的表达式为:

式中,L为谐振放大器电路的电感线圈的电感量;达式为:

式中,谐振频率为晶体管的输出电容;

为晶体管的输入电容。,输出电压为几毫

为谐路的总电容,的表的测试步骤是,首先使高频信号发生器的输出频率为伏;然后调谐集电极回路即改变电容C或电感L使回路谐振。LC并联谐振时,直流毫安表mA的指示为最小(当放大器工作在丙类状态时),电压表

指示值达到最大,且输出波形无明显失真。这时回路谐振频率就等于信号发生器的输出频率。

2.电压增益

放大器的谐振回路所对应的电压放大倍数Avo称为谐振放大器的电压增益.表达式为: 的的测量电路如图3-2-1所示,测量条件是放大器的谐振回路处于谐振状态。计算公式如下:

3.通频带

由于谐振回路的选频作用,当工作频率偏离谐振频率时,放大器的电压放大倍数下降,习惯上称电压放大倍数Av下降到谐振电压放大倍数率范围称为放大器的通频带BW,其表达式为: 的0.707倍时所对应的频

式中,为谐振放大器的有载品质因素。

分析表明,放大器的谐振电压放大倍数与通频带的关系为:

上式说明,当晶体管通频带确定,且回路总电容

为定值时,谐振电压放大倍数

与的乘积为一常数。

通频带的测量电路如图3-2-1所示。可通过测量放大器的频率特性曲线来求通频带。采用逐点法的测量步骤是:先使调谐放大器的谐振回路产生谐振,记下此时的与,然后改变高频信号发生器的频率(保持Vs不变),并测出对应的电压放大倍数Av,由于回路失谐后电压放大倍数下降,所以放大器的频率特性曲线如图3-3-2所示:

图3-2-2 由BW得表达式可知:

通频带越宽的电压放大倍数越小。要想得到一定宽度的通频带,同时又能提高放大器的电压增益,由式可知,除了选用电容量。4.矩形系数

谐振放大器的选择性可用谐振曲线的矩形系数形系数0.707 为电压放大倍数下降到0.1时对应的频率偏移之比,即

上式表明,矩形系数

越接近1,临近波道的选择性越好,滤除干扰信号的能力越强。

来表示,如图3-2-2所示,矩

较大的晶体管外,还应尽量减少调谐回路的总

时对应的频率范围与电压放大倍数下降到可以通过测量图3-2-2所示的谐振放大器的频率特性曲线来求得矩形波系数

3.3 电路的设计与参数计算 3.3.1 电路的确定

电路形式如图3-3-1所示。

图 3-3-1

3.3.2参数计算

已知参数要求与晶体管3DJ6参数为(1)设置静态工作点

f MHz T  250,β=50。rbb70,Cbc3pF,取

IEQ=1mA, VEQ=1.5V, VCEQ=7.5V, 则

REVEQIEQVBQ1.5K VBQ6ICQ

RB26IBQ18.3K ,取标称值18KΩ

RB1VCCVBQVBQRB255.6K

RB1可用30kΩ电阻和100kΩ电位器串联,以便调整静态工作点。

(2)计算谐振回路参数 {gbe}mS{IE}mA0.77mS

26mV

{gm}mS{IE}mA38mS 26mV

下面计算4个y参数,yie

因为yiegiejCie, 所以

gie0.70mS,rie

yoegbejCbe0.70mSj1.5mS,由此可得yie1.66mS

1rbb(gbejCbe)1.5mS11k,Cie2.2pF giejCbcrbbgmjCbc0.02mSj0.5mS由此可得yoe0.5mS,1rbb(gbejCbe),Z112000Ω>50Ω。YOyoe所以可知输出阻抗:

因为yoegoejCoe,所以

goe0.02mS,Coe

yfe

0.5mS7.0pF

gm37mSj4.1mS由此可得:yfe37.2mS

1rbb(gbejCbe),由中心频率f015MHz,通频带B=2f0300KHz,则回路的有载品质因数得:

QLfo50 B.设定回路的空载品质因数:

C

再计算回路电容为:

的电容串联。

回路中的自损耗电导为: go=200,回路电感:L=5.6

120.1pF

(2f0)2L,故回路总电容为:,故可采取两个标称值为39pF

119.4210-6SRoQo2foL

则回路总电导:

再设定晶体管的集电极接入系数则根据公式可得,即:

Auo由分贝表示电压增益

综合以上理论分析可知,计算求出的单级放大器谐振时的电压增益满足设计要求。但若要验证设计是否能够在实验室条件下工作,还需要搭建电路进行实际操作,所以此方案还有待于进一步的实验验证。

(3)确定输入耦合回路及高频滤波电容

高频小信号谐振放大器的输入耦合回路通常是指变压器耦合的谐振回路。由于输入变压器原边谐振回路与放大器谐振回路的谐振频率相等,也可以直接采用电容耦合,p1p2yfeg109.7

2,输出变压器3的副边与原边匝数比

1为,6。

高频耦合电容一般选择瓷片电容。

第四章 心得与体会

4.1 心得与体会

本次课程设计的完成,收获颇多,巩固和加深了对电子线路基本知识的理解,提高了综合运用所学知识的能力。通过此次电路设计让我们学会初步掌握了简单实用电路的分析方法和工程设计方法。

在这次课程设计过程中最深刻的感触是光有理论知识是远远不够的,还必须懂一些实践中的知识,比如,元器件的参数在设置时尽量选择与标称值相等或相近的(如电阻和电容值的选择);元器件的等效替换。

在本课程设计中,是我的动手能力有了更进一步的提高,巩固了已学的理论知识。高频电路课程设计相对于以前的模电课程设计来更有难度,更有挑战。

此次课程设计中不但考查了我们对高频电子线路的了解程度,更进一步的使我们更深刻的认识了高频电子线路这门课程在实际中的应用和在电子领域的重要性。在此次设计时我们也遇到了不少的困难和问题,但在同伴们的共同努力下,辛苦的去钻研,去学习,最终都克服了这些困难,使问题得到了解决。其中遇到的问题很多都是在书上不能找到的,所以我们必须自己查找相关资料,利用图书馆和网络,这是一个比较辛苦和漫长的过程,你必须从无数的信息中分离出对于你有用的,然后加以整理,最后才学习到变为自己的并用到设计中的问题去。

通过这次课程设计,让我对各种电路都有了大概的了解,所以说,坐而言不如立而行,对于这些电路还是应该自己动手实际操作才会有深刻理解。也为后续课程的学习打下了实践的基础。提高了我们发现问题和解决问题的能力及对相关问题资料查找、分析、筛选、整合的能力。

总而言之,从此次电路设计过程中我们受益匪浅。

参考文献

[1]王卫东.高频电子电路(第二版).电子工业出版社 2004.[2] 童诗白,华成英.模拟电子技术基础(第四版).高等教育出版社 2006.致谢

本次课程设计,能够顺利的完成,多亏老师和同学的指导和帮助。

放大器的设计及制作在所有课题里是相对简单的,但实际做起来并没有我们想的那么容易。在原理图与参数的设计的过程中,我们遇到了很大的困难,特别是在参数设置时,相对低频放大,高频放大的参数设置要复杂的多,我们遇到了许多的问题,经过我们组的成员共同努力,和同学们的交流和耐心的指导,我们才顺利完成任务,在此我我们向他表示我们衷心的感谢。

课程设计的完成,感谢老师的耐心指导帮助,在老师的严格要求下,这次的实际操作让我学到了很多从书本上学不到却终身受益的知识,良好的学习习惯,端正的学习态度。这为我以后的学习和工作打下了良好的基础,更好的去面对社会,适应社会,在此,再次向老师献上我们最真诚的谢意,“老师您辛苦了”!

在此特别感谢姜航老师对我们的耐心教学及环环引导让我们对高频电子线路设计的学习变得生动有趣!

附录

元件清单

元件名称 元件大小 元件数量

电阻 30KΩ 一个

电阻 18K 电阻 1.5k 电阻 1k 电位器 100K 电容 1000pF 电容 0.01uF 电容 0.033uF 瓷片电容 39pF 三级管3DJ6

Ω Ω Ω Ω 一个 一个 一个 一个 一个 一个 一个

两个

5.有线电视信号放大 篇五

高频小信号调谐放大器实验

一、实验目的1.掌握小信号调谐放大器的基本工作原理;

2.掌握谐振放大器电压增益、通频带、选择性的定义、测试及计算;

3.了解高频小信号放大器动态范围的测试方法;

二、实验原理

(一)单调谐放大器

小信号谐振放大器是通信机接收端的前端电路,主要用于高频小信号或微弱信号的线性放大。其实验单元电路如图1-1(a)所示。该电路由晶体管Q1、选频回路T1二部分组成。它不仅对高频小信号进行放大,而且还有一定的选频作用。本实验中输入信号的频率fS=12MHz。基极偏置电阻W3、R22、R4和射极电阻R5决定晶体管的静态工作点。可变电阻W3改变基极偏置电阻将改变晶体管的静态工作点,从而可以改变放大器的增益。

表征高频小信号调谐放大器的主要性能指标有谐振频率f0,谐振电压放大倍数Av0,放大器的通频带BW及选择性(通常用矩形系数Kr0.1来表示)等。

放大器各项性能指标及测量方法如下:

1.谐振频率

放大器的调谐回路谐振时所对应的频率f0称为放大器的谐振频率,对于图1-1(a)所示电路(也是以下各项指标所对应电路),f0的表达式为

式中,L为调谐回路电感线圈的电感量;

为调谐回路的总电容,的表达式为

式中,Coe为晶体管的输出电容;Cie为晶体管的输入电容;P1为初级线圈抽头系数;P2为次级线圈抽头系数。

谐振频率f0的测量方法是:

用扫频仪作为测量仪器,测出电路的幅频特性曲线,调变压器T的磁芯,使电压谐振曲线的峰值出现在规定的谐振频率点f0。

2.电压放大倍数

放大器的谐振回路谐振时,所对应的电压放大倍数AV0称为调谐放大器的电压放大倍数。AV0的表达式为

式中,为谐振回路谐振时的总电导。要注意的是yfe本身也是一个复数,所以谐振时输出电压V0与输入电压Vi相位差不是180º

而是为180º+Φfe。

AV0的测量方法是:在谐振回路已处于谐振状态时,用高频电压表测量图1-1(a)中输出信号V0及输入信号Vi的大小,则电压放大倍数AV0由下式计算:

AV0

=

V0

/

Vi

AV0

=

lg

(V0

/Vi)

dB

3.通频带

由于谐振回路的选频作用,当工作频率偏离谐振频率时,放大器的电压放大倍数下降,习惯上称电压放大倍数AV下降到谐振电压放大倍数AV0的0.707倍时所对应的频率偏移称为放大器的通频带BW,其表达式为

BW

=

2△f0.7

=

f0/QL

式中,QL为谐振回路的有载品质因数。

分析表明,放大器的谐振电压放大倍数AV0与通频带BW的关系为

0.7

BW

0.1

2△f0.1

图1-2

谐振曲线

上式说明,当晶体管选定即yfe确定,且回路总电容为定值时,谐振电压放大倍数AV0与通频带BW的乘积为一常数。这与低频放大器中的增益带宽积为一常数的概念是相同的。

通频带BW的测量方法:是通过测量放大器的谐振曲线来求通频带。测量方法可以是扫频法,也可以是逐点法。逐点法的测量步骤是:先调谐放大器的谐振回路使其谐振,记下此时的谐振频率f0及电压放大倍数AV0然后改变高频信号发生器的频率(保持其输出电压VS不变),并测出对应的电压放大倍数AV0。由于回路失谐后电压放大倍数下降,所以放大器的谐振曲线如图1-2所示。

可得:

通频带越宽放大器的电压放大倍数越小。要想得到一定宽度的通频宽,同时又能提高放大器的电压增益,除了选用yfe较大的晶体管外,还应尽量减小调谐回路的总电容量CΣ。如果放大器只用来放大来自接收天线的某一固定频率的微弱信号,则可减小通频带,尽量提高放大器的增益。

4.选择性——矩形系数

调谐放大器的选择性可用谐振曲线的矩形系数Kv0.1时来表示,如图1-2所示的谐振曲线,矩形系数Kv0.1为电压放大倍数下降到0.1

AV0时对应的频率偏移与电压放大倍数下降到0.707

AV0时对应的频率偏移之比,即

Kv0.1

=

2△f0.1/

2△f0.7

=

2△f0.1/BW

上式表明,矩形系数Kv0.1越小,谐振曲线的形状越接近矩形,选择性越好,反之亦然。一般单级调谐放大器的选择性较差(矩形系数Kv0.1远大于1),为提高放大器的选择性,通常采用多级单调谐回路的谐振放大器。可以通过测量调谐放大器的谐振曲线来求矩形系数Kv0.1。

*(二)双调谐放大器

双调谐放大器具有频带较宽、选择性较好的优点。双调谐回路谐振放大器是将单调谐回路放大器的单调谐回路改用双调谐回路。其原理基本相同。

1.电压增益为

2.通频带

BW

=

2△f0.7

=

fo/QL

3.选择性——矩形系数

Kv0.1

=

2△f0.1/

2△f0.7

=

三、实验步骤

(一)单调谐小信号放大器单元电路实验

1.根据电路原理图熟悉实验板电路,并在电路板上找出与原理图相对应的的各测试点及可调器件(具体指出)。

2.按下面框图(图1-3)所示搭建好测试电路。

图1-3

高频小信号调谐放大器测试连接框图

注:图中符号表示高频连接线

3.打开小信号调谐放大器的电源开关,并观察工作指示灯是否点亮,红灯为+12V电源指示灯,绿灯为-12V电源指示灯。(以后实验步骤中不再强调打开实验模块电源开关步骤)

4.调整晶体管的静态工作点:

在不加输入信号时用万用表(直流电压测量档)测量电阻R4两端的电压(即VBQ)和R5两端的电压(即VEQ),调整可调电阻W3,使VeQ=4.8V,记下此时的VBQ、VEQ,并计算出此时的IEQ=VEQ

/R5。

5.按下信号源和频率计的电源开关,此时开关下方的工作指示灯点亮。

6.调节信号源“RF幅度”和“频率调节”旋钮,使输出端口“RF1”和“RF2”输出频率为12MHz的高频信号。将信号输入到2号板的J4口。在TH1处观察信号峰-峰值约为50mV。

7.调谐放大器的谐振回路使其谐振在输入信号的频率点上:

将示波器探头连接在调谐放大器的输出端即TH2上,调节示波器直到能观察到输出信号的波形,再调节中周磁芯使示波器上的信号幅度最大,此时放大器即被调谐到输入信号的频率点上。

8.测量电压增益Av0

在调谐放大器对输入信号已经谐振的情况下,用示波器探头在TH1和TH2分别观测输入和输出信号的幅度大小,则Av0即为输出信号与输入信号幅度之比。

9.测量放大器通频带

对放大器通频带的测量有两种方式,其一是用频率特性测试仪(即扫频仪)直接测量;

其二则是用点频法来测量:即用高频信号源作扫频源,然后用示波器来测量各个频率信号的输出幅度,最终描绘出通频带特性,具体方法如下:

通过调节放大器输入信号的频率,使信号频率在谐振频率附近变化(以20KHz或500KHz为步进间隔来变化),并用示波器观测各频率点的输出信号的幅度,然后就可以在如下的“幅度-频率”坐标轴上标示出放大器的通频带特性。

输出幅度

频率

10.测量放大器的选择性

描述放大器选择性的的最主要的一个指标就是矩形系数,这里用Kr0.1和Kr0.01来表示:

式中,为放大器的通频带;和分别为相对放大倍数下降至0.1和0.01处的带宽。用第9步中的方法,我们就可以测出、和的大小,从而得到和的值

注意:对高频电路而言,随着频率升高,电路分布参数的影响将越来越大,而我们在理论计算中是没有考虑到这些分布参数的,所以实际测试结果与理论分析可能存在一定的偏差。另外,为了使测试结果准确,应使仪器的接地尽可能良好。

*(二)双调谐小信号放大器单元电路实验

双调谐小信号放大器的测试方法和测试步骤与单调谐放大电路基本相同,只是在以下两个方面稍作改动:

其一是输入信号的频率应改为465KHz(峰-峰值200mV);

其二是在谐振回路的调试时,对双调谐回路的两个中周要反复调试才能最终使谐振回路谐振在输入信号的频点上,具体方法是,按图1-3连接好测试电路并打开信号源及放大器电源之后,首先调试放大电路的第一级中周,让示波器上被测信号幅度尽可能大,然后调试第二级中周,也是让示波器上被测信号的幅度尽可能大,这之后再重复调第一级和第二级中周,直到输出信号的幅度达到最大,这样,放大器就已经谐振到输入信号的频点上了。

11.同单调谐实验,做双调谐实验,并将两种调谐电路进行比较。

四、实验报告要求

1.写明实验目的。

2.画出实验电路的直流和交流等效电路。

3.计算直流工作点,与实验实测结果比较。

4.整理实验数据,并画出幅频特性。

五、实验仪器

1.高频实验箱

1台

2.双踪示波器

1台

3.万用表

1块

4.扫频仪(可选)

6.有线电视高清线及数字信号介绍 篇六

1、黄金比是16:9.889最接近于16:10而不是16:9;

2、高清比向2.35:1发展,也就16:9也会有黑边;

3、在高度没变不变的情况下(假如显示器高度与A4纸一样高):16:9大于24英寸,16:10的22英寸,A3的20.3英寸,4:3的19.7英寸; 4、16:9的笔记本比16:10更难放入包内。

地面数字高清一体机。其实这种地面数字高清一体机在去年3月28日,东芝就已经推出,而这种一体机的宣传语一直都是“无需机顶盒,直接接收高清信号”,正是这句宣传语让许多消费者产生了疑惑,认为购买了这种数字高清一体机就能直接接收有线电视节目,其实这是完全错误的。

地面数字高清一体机是把高清信号接收器内置在电视中,通过无线天线接口连接天线就能接收到高清电视广播信号,其形式和有线电视出现前利用天线接收电视节目类似,东芝、LG是数字高清一体机生产较早的企业,而今年各大厂商纷纷推出的LED液晶电视多集成了这一功能,而普通电视要想接收高清数字广播信号,则需要购买地面数字电视机顶盒。此外有线电视机顶盒,则是通过有线电视射频线接入机顶盒,再由机顶盒通过分量或AV线转接到电视机上,最终接收到的仍然是模拟信号。所以这两种机顶盒是完全不同的东西。

● 什么是地面数字高清电视?

所谓地面数字高清一体机指的就是电视集成了地面数字信号接收器,归根结底还是一台电视,只是换了一种看似高端的叫法。地面数字电视按照信息产业部SJ/T11324-2006《数字电视接收设备术语》的定义就是——用地面广播传播方式传输数字电视信号的一种电视系统。简单的说就是电视台的电视塔发射信号,电视接收信号,与早期收看电视相似。

普通电视要想接收地面高清广播信号就需要“地面数字电视机顶盒”,这才是诸多宣传中提到的“机顶盒”,其功能就是接收广播中心发射站发送的地面数字电视信号,需要说明的是这种机顶盒需要外接天线使用。

● 什么是有线电视机顶盒?

城镇家庭基本都在收看有线电视,而有线电视机顶盒是目前正在全国范围内更换的新型电视接收方式,就是把白色有线电视射频线接入机顶盒,然后通过AV线或者色差分量线直接输出到电视上,播放效果比直接接入有线电视有了提高,但实际上仍然是模拟信号。

有线电视机顶盒和地面高清电视机顶盒的本质区别是一个接收模拟信号,另一个接收数字信号。有线电视机顶盒具有费用较低、实用而且接收频道多的特点,而高清电视机顶盒则用数字方式传输电视信号,数字电视信号是以后的发展方向。有一点是最需要明确的,那就是安装了地面高清机顶盒或者购买了地面数字高清一体机是肯定不能接收有线电视信号的,而安装了有线电视机顶盒的用户也是收不到高清频道的。

有线电视高清连接线纯属骗人。

● 市场主流地面高清数字一体机简介

最早推出地面高清数字一体机是东芝,但现在各大厂商都推出旗下的内置高清电视机顶盒产品,其中以合资品牌为主,LG的大部分产品具备这一功能,索尼、三星电视都推出旗下产品。而今年国产品牌推出的LED液晶电视多为地面高清数字一体机,国产品牌中的长虹和海尔拥有内置有线电视机顶盒产品,直接插入有线智能卡就能使用。

目前市场上存在两种一体机产品,分别是地面数字高清一体机和集成有线电视机顶盒一体机,对于不同需要的用户可以自己选择购买,但一定要分清自己的使用需要。● 写在最后

7.弱信号测量放大器设计与制作 篇七

1) 系统的输入信号5~100m V;2) 3d B通频带为50~10000Hz;3) 放大倍数大于40d B。

2 设计原理及理论计算

系统可划分成滤波部分和放大部分, 具体电路的选择以及电路结构和参数的选取, 需要经过理论计算, 使得系统在理论上能够满足设计要求。

2.1 巴特沃斯滤波器设计

2.1.1巴特沃斯滤波器参数的计算

对于不同的滤波截止频率f0, 电路中的电容需选取不同的值。而在设计滤波器的时候, 通常给定的设计指标仅有截止频率f0、通带内增益Aup及滤波器品质因数Q (二阶通常取0.707) , 仅有f0、Aup、Q这三个值求电路中所有的R、C值是相当困难的。通常在设计过程中, 采用查表的方法, 可以实现快速解决。

但需要注意的是, 上表中的电阻值, 是当引入参数K0=1时候的值, 单位为kΩ。其中, 式中C1的单位为μF, f0的单位为Hz。当K0的值不为1的时候, 相应的电阻值要乘上一个系数。

对于本系统的设计要求, 要想设计出截止频率为50Hz的高通滤波器与截止频率为10000Hz的低通滤波器, 经过我们的计算与查表, 可得到如下结果:

低通滤波器

由C1=C2=0.005uf, f0=10000Hz, 可得K0=2, R1=1.126kΩ, R2=2.250kΩ, R3=6.752, R4=6.752, Aup=2;

将电阻值乘上K0进行修正后, 得到实际需要的电阻值如下:

高通滤波器

由C=1uf, f0=50hz, 可得K0=2, R1=1.821kΩ, R2=1.391kΩ, R3=2.782, R4=2.782, Aup=2;

将电阻值乘上K0进行修正后, 得到实际需要的电阻值如下:

2.2 仪表放大器电路设计

在放大模块, 系统采用的是仪表放大器电路, 它主要由两级差分放大器电路构成。其中, 第一级运放为同相差分输入方式, 同相输入可以大幅度提高电路的输入阻抗, 减小电路对微弱输入信号的衰减;差分输入可以使电路只对差模信号放大, 而对共模输入信号只起跟随作用, 使得送到后级的差模信号与共模信号的幅值之比 (即共模抑制比CM-RR) 得到提高。这样在后一级差分放大电路中, 在CMRR要求不变情况下, 可明显降低对电阻R4和R14, R12的精度匹配要求, 从而使仪表放大器电路比简单的差分放大电路具有更好的共模抑制能力。电路的增益为:G= (1+2R4/Rg) ×R12/R13。由公式可见, 电路增益的调节可以通过改变Rg阻值实现。

在实际电路测量中, 由于环境因素的干扰以及元器件本身的误差, 我们的放大倍数并不能完全符合理论, 通过调整Rg的阻值, 我们能得到所需要的放大倍数。

3 基于Multisim的电路仿真

电路理论设计完毕后, 利用Multisim软件对系统进行了仿真, 以验证电路在理论上满足设计要求。

测试系统时, 在输入端加上函数发生器, 分别加上峰-峰值为13m v, 50m v, 100m v的弱信号, 让信号频率从40Hz到30000Hz变化, 间断取点采集数据。在系统的输出加上一个示波器观察波形, 记录下输入电压的峰-峰值, 可得到系统在不同输入信号作用下的放大倍数与输入信号频率之间的关系曲线。

4 硬件电路实现

4.1 芯片器件选择

在滤波模块和放大模块中, 核心器件均为运算放大器, 选取合适的运算放大器芯片是实际系统能否稳定工作的关键。LM324系列运算放大器是价格便宜的带差动输入功能的四运算放大器。可工作在单电源下, 电压范围是3.0V~32V或+16V。LM324具有如下几个特点:1) 短路保护输出。2) 真差动输入级。3) 可单电源工作。4) 每封装含四个运算放大器。5) 具有内部补偿的功能。6) 共模范围扩展到负电源。7) 行业标准的引脚排列。8) 输入端具有静电保护功能。

综合以上特点, 在制作实际电路系统时, 采用的运算放大器芯片为LM324系列芯片。

4.2 实际系统与仿真系统的比较

完成实际电路系统的搭建与简单调试后, 需要对系统进行功能测试。与仿真类似, 通过函数信号发生器, 产生峰———峰值为13m v, 50m v, 100m v的正弦信号, 分别加在系统的输入端上, 让每种信号的频率从40Hz到30000Hz进行变化, 并将系统的输出端连接上示波器。实验过程中, 观察系统输出波形的失真情况, 并记录下输出电压的峰-峰值。通过Matlab画图函数, 可以得到仿真系统与实际制作的系统在相同输入信号的情况下, 所得到的放大倍数。通过比对这三组曲线不难发现, 实际系统的放大倍数与理论情况下仿真系统的放大倍数, 随频率的变化而变化的趋势相似, 并且符合设计要求, 因此实际系统可以推广利用。

5 评价与总结

本系统主要运用巴特沃斯滤波器电路和仪表放大器电路, 基本实现了设计要求, 可实现40d B的放大倍数, 并且放大倍数大小可调。保证整个系统的通频带在50Hz~10000Hz, 同时系统的非线性失真较小。电路系统简单, 可靠, 稳定性较高, 可应用于为微弱信号的测量与放大。但由于芯片参数所限, 系统的高频响应不理想, 若输入信号频率超过30000Hz, 则系统会出现较为明显的失真。若果能够采用一些更高精度的芯片, 或许系统的高频响应会更好一些。

参考文献

[1]崔利平.仪表放大器电路设计[J].现在电子技术, 2009.

[2]秦臻.模拟电子技术基础[M].机械工业出版社, 2006.

[3]李江华.仪表放大器技术初探与应用[J].应用科技, 2001.

[4]纪宗南.仪表放大器及其应用 (二) [J].国外电子元器件, 1998.

[5]方勇.数字信号处理[M].清华大学出版社, 2010.

8.有线电视信号干扰问题分析 篇八

【摘 要】随着现代技术的不断进步,尤其是光纤技术的普遍应用,有线电视网络可以完成的功能更趋多样化。但是器件、天气与人为作用是有线电视传输干线的主要故障。本文从噪声干扰、电源干扰和交调干扰几方面分析了有线电视信号干扰问题。

【关键词】噪声干扰;电源干扰;调制干扰

1.电平波动

1.1光放大器

在光放大器中,可调均衡器和衰减器元件发生故障而引起电平波动。可调均衡器在工作中由于受放大器本身的温度和自然温度的变化影响,导致可调均衡器的零部件松动或是接触不良,于是电平出现了上下波动。对于此类故障,解决的办法是选用插入式固定均衡和衰减器。另一类故障是均衡器发生鼓包现象,这主要是由于某些频道的电平过高而导致。各厂家在生产均衡器时,是按照电缆的性质变化理论而进行的,没有太多考虑实际使用中存在的差距。由于电缆质量上客观的存在差异,均衡器在使用中就不能完全起到补偿作用,从而导致电平波动发生鼓包现象。也正因此,在选用均衡器时,要根据电缆的传输特性来进行,针对均衡器的特点和实际使用需要而进行。

1.2温度变化

温度的变化也是影响电平波动的一大因素,由于笔者所工作的地区传输干线较长,这就导致电平的波动量较大。为此,可以选择季节性调整来保证电平的平衡,或是用温度补偿器来改变温差从而维持电平平衡。

2.信号质量

同轴电缆在传输过程中会因为各种因素而导致电视质量信号较差或中断,具体说来有以下几种。

2.1各种损坏导致的信号质量差或信号中断

(1)人为破坏:即同轴电缆被人为因素而遭到破坏,如气枪击断、电缆被盗窃、沿公路段被车辆挂断、电杆倒塌。(2)自然损坏:即同轴电缆在使用过程中的自然磨损等,如电缆外层保护膜脱落、风吹日晒等因素导致的电缆损坏。(3)质量问题:电缆生产过程中由于渗入成分比例不当,在使用过程中自行断节。(4)施工影响:即在电缆的施工过程中导致的损坏,如接头不合规、芯线不到位等,经过一段时间的使用而断出,导致信号中断。(5)芯线剪太短:因芯线和器件接口终端电缆芯线剪太短,在使用过程中,由于电缆的摆动等因素而导致脱落,信号中断。(6)防水处理不到位:由于防水处理不到位,雨水进入接头,造成电平波动,影响信号。

2.2器件本身原因造成的信号质量问题

这些故障主要是器件本身的缘故而造成的,如光放大器本身的故障、衰减器损坏、分支器损坏等。

2.3停电造成的信号中断

停电会让信号无法传输,为了保证所在辖区内其他没有停电地区用户正常的使用,可以采取发电机或电池设备进行供电。

3.各类干扰现象

3.1噪声

在收看电视节目的过程中,有时屏幕上会出现大量雪花,使得图像模糊,电视节目质量下降,造成这种现象的原因就是噪声干扰,它是电视节目在传播和接收的过程中各种干扰电压的总称。噪声干扰的产生原因是多方面的,但其最主要的产生原因是三个部分,分别是天线、有源器件和无源网络。天线噪声是空间噪声,产生噪声的有源器件包括变频器、调制器和天线放大器等。无源网络的噪声影响较小,它是一种随机的热噪声,是元器件由于外部环境的变化而发生参数变化所产生的。若要降低噪声干扰的影响,就要设法降低上文所述的三种噪声,从而提高用户接收信号的信噪比。具体来说,就是要保证天线安装规范,所用各个元件和设备的质量可靠,尽量使用正规厂家的产品。而且,近几年来,随着信号处理技术的不断发展,已经可以将电视节目的噪声干扰降低到非常小的范围,使得噪声干扰对节目质量的影响很小,噪声干扰已经不再是一个严重影响电视节目质量的因素。

3.2调制干扰

有线电视的每个用户都可以接收很多套电视节目,而在电视系统接收电视信号时,会有多个频道的电视节目進入到信号放大器中,而由于放大器电路本身的非线性,会使其他频道的信号成为所收看电视节目的干扰源,这种干扰成为交调干扰。交调干扰在电视机屏幕上的表现形式是“雨刷”干扰,有一些带状条纹扫过屏幕,这是由于每个频道电视节目的同步信号是不同的,事实上形成了用所需收看电视节目的同步信号来解调干扰频道电视节目,所以形成了移动的带状条纹。如果进来的干扰频道信号的电平较高时,还能在电视屏幕上看到干扰频道杂乱的图像。通常情况下,这种干扰发生在收看低电平频道的节目时,当高电平频道的节目有一部分串入其中时,就会对其节目质量产生较大影响,而对于高电平频道的节目就不容易受到调制干扰的影响。交扰调制干扰是有线电视系统所特有的,在邻频传输系统中更多一点,这是由于它的电视频道多,而各频道之间相隔较近,甚至某些频道之间还会有些许交叉,所以传输电视节目越多,各频道之间越紧密,交调干扰就会越严重。对于交扰调制干扰的解决办法主要有两方面: 一是设计施工时要合理规划,合理布局,从而满足放大器的线性动态范围,减少其非线性输出;二是在允许的范围内尽量降低放大器的输出电平。做到以上两点,就可以有效避免交调干扰。

由于同一频道的谐波或者几个频道之间产生新频率信号所形成的干扰叫做互调干扰。这是因为产生新信号的频率恰好在另一个频道的带宽范围之内,这种干扰信号会跟随电视信号进入放大器,最终显示在电视机屏幕上,表现为图像上的网状条纹,有时也会以单独的横条纹或竖条纹出现。互调干扰分为两种: 一种是同一频道内产生的,图像载频、伴音载频和彩色副载波三者之间产生的相互干扰,称为三音互调干扰;另外一种是不同频道之间产生的,有二次和三次互调之分。假设某一频道的载频为 62.5MHz,其二次谐波分量为 125MHz,如果恰好落入另一个频道的频率范围内,那么就会对这个频道产生干扰,这称为二次谐波干扰;假设某两个频道的载频分别为 50.25MHz 和 143.75MHz,其和频为 194MHz,其差频为 93.5MHz,如果这个和频或者差频落入某一频道的频率范围内,那么也会对该频道产生干扰,这称为三次互调干扰。对于互调干扰的抑制,可以从两方面着手,一是降低输出电平和减小各个频道间信号的电平差;另一方面,是在电视信号输出时增加一个滤波器,将新产生的频率成分滤除,这样就不会对自身和其他频道产生影响。

在电视信号传输线的铺设时也有几点注意事项: 一是要避免电视信号线与市电供电线的平行走线,尤其要避免将两者捆绑在一起,因为平行走线时是最容易互相干扰的;二是要避免电视信号线与暖气管道距离太近,以免其受热变形,影响性能;三是做好电视信号线的接地工作,其应有自己的单独接地线路,不能与市电公用一个,以免干扰信号通过地线进入电视信号中;四是要综合考虑电缆、放大器、调制器等设备的相互影响,最好配套购买,以免各设备互相影响。

4.小结

综上所述,为了收看到高质量的电视节目,应从以下几个方面考虑:(1)在设计家庭的电源布线和电视系统布线时,要注意避免两者近距离平行出现,并做好地线的分离;(2)在采用的电子设备选择上,要采用质量有保证的产品,并对多电子设备组成的系统进行严格的测试,把有可能出现的干扰信号阻止在早期;(3)选用抗重影天线,有效排除因电磁波传播路径不理想而带来的干扰信号;(4)在铺设传输光缆时,如果条件允许,尽量采用质量最好的产品,保证传输媒介阻抗匹配,提高电视节目信号的质量。 [科]

【参考文献】

[1]岑美君,俞承芳.有线电视[M].上海:复旦大学出版社.

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