第1章 绪 论
第1章 绪论 1
1.1 概述 1
1.1.1 调制 2
1.1.2 通信系统 2
1.2 通信中的分贝 4
1.3 噪声 8
1.3.1 外部噪声 9
1.3.2 内部噪声 10
1.4 噪声表示与计算 14
1.4.1 信噪比 14
1.4.2 噪声系数 14
1.4.3 电抗噪声效应 16
1.4.4 级联放大器噪声 16
1.4.5 等效噪声温度 18
1.4.6 等效噪声电阻 19
1.4.7 SINAD 19
1.5 噪声测量 20
1.5.1 二极管噪声发生器 20
1.5.2 正切噪声测量技术 21
1.6 信息和带宽 22
1.7 LC电路 29
1.7.1 实用的电感与电容 29
1.7.2 谐振 29
1.7.3 LC带通滤波器 32
1.7.4 LC并联电路 34
1.7.5 LC滤波器的类型 35
1.7.6 高频效应 35
1.8 振荡器 36
1.8.1 LC振荡器 37
1.8.2 哈特莱(Hartley)振荡器 38
1.8.3 考毕兹(Colpitts)振荡器 39
1.8.4 克拉泼(Clapp)振荡器 39
1.8.5 晶体振荡器 40
1.8.6 晶体测试 42
1.9 故障检修 42
1.9.1 一般的故障检修技术 43
1.9.2 电子电路故障原因 44
1.9.3 故障检修方案 44
1.9.4 晶体测试 45
1.9.5 振荡器电容测试 46
1.9.6 振荡器电感测试 47
1.9.7 理解数字采样示波器波形 47
1.10 用Electronics WorkbenchTM Multisim作故障分析 48
本章小结 50
习题与思考题 50
思考题 54
第2章 幅度调制:发送 55
2.1 概述 55
2.2 幅度调制基础 56
2.2.1 AM信号波形 57
2.2.2 AM信号的相量表示 60
2.3 调制度 61
2.4 AM信号分析 63
2.5 AM信号产生电路 67
2.5.1 高电平与低电平调制 68
2.5.2 中和 69
2.5.3 晶体管高电平调制器 70
2.5.4 PIN二极管调制器 71
2.5.5 线性集成电路调制器 72
2.6 AM发射系统 74
2.6.1 民用波段发射机 75
2.6.2 天线耦合器 76
2.6.3 发射机安装与调谐 77
2.7 发射机测量 78
2.7.1 梯形图 78
2.7.2 仪表测量 79
2.7.3 频谱分析仪 79
2.7.4 谐波失真测量 80
2.7.5 RF信号测量的特别注意事项 82
2.8 故障排除 83
2.8.1 观察法 83
2.8.2 维修策略 83
2.8.3 RF放大器故障检修 84
2.8.4 发射机检查 86
2.8.5 发射机输出功率测量 87
2.9 用Electronics WorkbenchTM Multisim作故障分析 87
本章小结 91
习题与思考题 91
思考题 93
第3章 幅度调制:接收 95
3.1 接收机特性 95
3.1.1 灵敏度与选择性 96
3.1.2 TRF选择性 96
3.2 AM检波 98
3.2.1 二极管检波器 98
3.2.2 检波二极管类型 100
3.2.3 对角削波畸变 100
3.2.4 同步检波 102
3.3 超外差接收机 104
3.3.1 频率变换 105
3.3.2 调谐电路的调节 105
3.4 超外差调谐 106
3.4.1 跟踪 106
3.4.2 电子调谐 107
3.5 超外差分析 109
3.5.1 镜像频率 109
3.5.2 RF放大器 110
3.5.3 混频器/本机振荡器(LO) 112
3.5.4 中频放大器 113
3.6 自动增益控制 115
3.6.1 AGC电平的获得 115
3.6.2 晶体管增益控制 115
3.6.3 IF/AGC放大器 117
3.7 AM接收系统 119
3.7.1 LIC调幅接收机 119
3.7.2 AM立体声 122
3.7.3 接收机分析 123
3.8 故障检修 126
3.8.1 混频器电路 126
3.8.2 无AM射频信号 127
3.8.3 变频器本机振荡停振 128
3.8.4 AM信号接收性能变差 128
3.8.5 故障症状及可能原因 128
3.8.6 电源故障检修 129
3.8.7 音频放大器故障检修 130
3.8.8 超外差接收机RF部分故障检修 131
3.9 用Electronics WookbenchTM Multisim作故障分析 131
本章小结 133
习题与思考题 133
思考题 135
第4章 单边带通信 137
4.1 单边带特性 137
4.1.1 功率分布 138
4.1.2 边带传输类型 138
4.1.3 SSB的优点 139
4.2 边带的产生:平衡调制器 140
4.3 单边带滤波器 143
4.3.1 晶体滤波器 144
4.3.2 陶瓷滤波器 145
4.3.3 机械滤波器 145
4.4 单边带发射机 147
4.4.1 滤波法 147
4.4.2 滤波SSB发生器 148
4.4.3 相位法 148
4.4.4 ACSSB系统 151
4.4.5 发射机线性功率放大器 152
4.5 单边带解调 153
4.5.1 波形 153
4.5.2 SSB混频解调器 153
4.5.3 BFO偏移效应 155
4.5.4 乘积检波器 155
4.6 单边带接收机 156
4.7 故障检修 159
4.7.1 平衡调制器 159
4.7.2 载波漏泄检测 160
4.7.3 滤波器测试 162
4.7.4 线性放大器测试 162
4.7.5 SSB接收机系统测试 163
4.7.6 信号注入 163
4.8 用Electronics WorkbenchTM Multisim作故障分析 164
本章小结 166
习题与思考题 167
思考题 168
第5章 频率调制:发送 171
5.1 角度调制 171
5.2 简单的FM发生器 172
5.3 FM分析 176
5.3.1 FM数学解析 177
5.3.2 零载波幅度 180
5.3.3 FM广播 181
5.3.4 窄带FM 182
5.4 噪声抑制 183
5.4.1 FM噪声分析 184
5.4.2 捕获效应 186
5.4.3 预加重 187
5.4.4 杜比系统 188
5.5 直接调频的产生 189
5.5.1 变容二极管 189
5.5.2 用LIC压控振荡器产生调频 190
5.5.3 Crosby调制器 193
5.6 间接FM的产生 195
5.7 锁相环FM发射机 197
5.7.1 系统框图 197
5.7.2 电路描述 198
5.7.3 调整与运行 200
5.7.4 在其他频段工作 200
5.7.5 单片FM发射机 200
5.8 FM立体声 201
5.8.1 调制信号 201
5.8.2 FM立体声的产生 202
5.9 调频传输 203
5.10 故障检修 203
5.10.1 FM发射机系统 204
5.10.2 电抗调制器电路的工作 205
5.10.3 电抗调制器的故障检修 206
5.10.4 宽带FM信号频谱 207
5.10.5 宽带FM发射机频率及频偏测试 208
5.11 用Electronics WorkbenchTM Multisim作故障分析 210
本章小结 212
习题与思考题 212
思考题 215
第6章 频率调制:接收 217
6.1 系统框图 217
6.2 RF放大器 218
6.2.1 FET射频放大器 219
6.2.2 MOSFET射频放大器 219
6.3 限幅器 220
6.4 鉴频器 222
6.4.1 斜率鉴频器 223
6.4.2 Fogter-Seely鉴频器 223
6.4.3 比例鉴频器 225
6.4.4 正交鉴频器 225
6.5 锁相环 227
6.5.1 PLL捕获和锁定 227
6.5.2 PLL FM解调器 228
6.5.3 LM 565 PLL 229
6.6 立体声解调 235
6.6.1 SCA解码器 236
6.6.2 LIC立体声解码器 237
6.7 FM接收机 239
6.8 故障检修 243
6.8.1 FM接收机 243
6.8.2 故障定位 244
6.8.3 正交鉴频器 244
6.8.4 鉴频器 245
6.8.5 立体声解调器 245
6.8.6 二极管和晶体管的测试 246
6.9 用E1ectronics WorkbenchTM Multisim作故障检修 247
本章小结 249
习题与思考题 250
思考题 251
第7章 通信技术 253
7.1 概述 253
7.2 频率变换 253
7.2.1 二次变频 253
7.2.2 上变频 255
7.3 特殊技术 257
7.3.1 延迟AGC 257
7.3.2 辅助AGC 258
7.3.3 可变灵敏度 260
7.3.4 可变选择性 260
7.3.5 噪声限幅器 260
7.3.6 仪表 261
7.3.7 静噪 262
7.3.8 静噪技术* 263
7.4 接收机噪声、灵敏度与动态范围的关系 264
7.4.1 噪声和接收机灵敏度 264
7.4.2 动态范围 265
7.4.3 互调失真测试 268
7.5 频率合成 269
7.5.1 可编程分频 270
7.5.2 双模分频器 272
7.6 直接数字合成 279
7.7 高频通信模块 280
7.7.1 Mini-Circuits(r)模块 282
7.7.2 AM调制 282
7.7.3 频率调制 284
7.7.4 混频器电路 284
7.8 故障检修 285
7.8.1 收发信机中的发射机 285
7.8.2 发射机故障 286
7.8.3 逻辑故障 287
7.8.4 合成器故障 287
7.9 用E1ectroniCSWorkbenchTM Multisim作故障分析 288
本章小结 291
习题与思考题 291
思考题 293
第8章 数字通信:编码技术 295
8.1 概述 295
8.2 字母数字编码 296
8.2.1 ASCII码 296
8.2.2 EBCDIC码 297
8.2.3 波特码 299
8.2.4 格雷码 300
8.3 脉冲编码调制 300
8.3.1 采样保持电路 301
8.3.2 脉冲幅度调制 302
8.3.3 采样频率 302
8.3.4 量化 304
8.3.5 动态范围和信噪比计算 306
8.3.6 压扩 308
8.3.7 空闲信道噪声 308
8.3.8 幅度压扩 309
8.3.9 数模变换器 310
8.3.10 模数变换器 312
8.3.11 编解码器 313
8.4 数字信号编码格式 314
8.4.1 NRZ组 314
8.4.2 RZ码 314
8.4.3 二相码与密勒码 316
8.4.4 多电平二进制码 317
8.5 编码原理 317
8.6 误码检测与纠错 320
8.6.1 奇偶校验 320
8.6.2 分块校验字符 321
8.6.3 循环冗余校验 322
8.6.4 CRC码分离电路 325
8.6.5 汉明码 326
8.6.6 RS码 327
8.7 数字信号处理 327
8.8 故障检修 332
8.8.1 数字波形 332
8.8.2 噪声对脉冲的影响 332
8.8.3 阻抗对脉冲的影响 333
8.8.4 频率对脉冲的影响 333
8.9 用Electronics WorkbenchTM Multisim作故障分析 334
本章小结 337
习题与思考题 337
思考题 339
第9章 有线数字通信 341
9.1 概述 341
9.2 数字通信的背景知识 342
9.2.1 二进制编码 342
9.2.2 编码的抗噪特性 344
9.2.3 每比特能量 345
9.2.4 通信链路与协议 346
9.2.5 通信协议 346
9.3 带宽考虑 347
9.4 数据传输 349
9.4.1 数据信道 349
9.4.2 接入业务提供点 350
9.4.3 T1组帧 350
9.4.4 线路编码格式 351
9.4.5 分组交换 353
9.4.6 帧中继 353
9.4.7 异步传输模式(ATM) 354
9.5 时分多址 355
9.6 增量调制和脉冲调制 356
9.6.1 脉冲调制 357
9.6.2 脉冲幅度调制 358
9.6.3 脉冲宽度调制 360
9.6.4 脉冲位置调制 362
9.6.5 解调 363
9.6.6 用AM进行数据传输 363
9.7 计算机通信 366
9.7.1 通用串行总线 366
9.7.2 火线(IEEE1394) 368
9.7.3 RS-232标准 368
9.7.4 RS-232线路描述 370
9.7.5 RS-422与RS-485 373
9.7.6 传真 374
9.8 故障检修 374
9.8.1 接收机故障 375
9.8.2 发射机故障 375
9.8.3 编码器/译码器故障 377
9.9 用Electronics WorkbenchTM Multisim作故障分析 377
本章小结 379
习题与思考题 380
思考题 381
第10章 无线数字通信 383
10.1 概述 383
10.2 数字调制技术 384
10.2.1 移频键控 384
10.2.2 FSK产生 385
10.2.3 移相键控(PSK) 386
10.2.4 二进制移相键控 386
10.2.5 QPSK系统 388
10.2.6 差分移相键控 390
10.2.7 正交幅度调制 391
10.2.8 环回 392
10.2.9 眼图 392
10.3 扩频技术 393
10.3.1 伪随机(PN)码 393
10.3.2 跳频(FH) 396
10.3.3 直接序列扩频(DSSS) 397
10.4 正交频分复用 403
10.4.1 HD无线电台 404
10.4.2 HD接收机 405
10.5 遥测 406
10.5.1 遥测方框图 406
10.5.2 典型的遥测系统 407
10.5.3 无线遥测系统 408
10.6 故障检修 411
10.7 用Electronics WorkbenchTM Multisim作故障分析 412
本章小结 415
习题与思考题 416
思考题 417
第11章 网络通信 419
11.1 概述 419
11.2 基本电话系统的运行 420
11.2.1 电话系统 422
11.2.2 线路质量考虑 423
11.2.3 衰减失真 423
11.2.4 延时失真 424
11.2.5 电话话务量 425
11.2.6 电信话务量单位 425
11.2.7 阻塞 426
11.2.8 业务量观察与测量 426
11.3 电话信令系统:ISDN和SS7 426
11.4 移动电话系统 429
11.4.1 频率复用 429
11.4.2 蜂窝分裂 430
11.4.3 移动电话交换局 430
11.4.4 瑞利衰落 431
11.4.5 模拟蜂窝系统(AMPS) 432
11.4.6 系统运行 432
11.4.7 蜂窝系统和PCS 432
11.4.8 IS-136 TDMA 432
11.4.9 GSM 433
11.4.10 GSM系统故障检修 435
11.4.11 GSM和CDMA拓扑 435
11.4.12 CDMA 436
11.4.13 CDMA系统故障检修 436
11.4.14 干扰 436
11.4.15 3G无线 439
11.4.16 3G无线路径(美国) 440
11.5 局域网 441
11.6 LAN组建 445
11.6.1 办公室LAN示例 445
11.6.2 楼宇LAN组建 446
11.6.3 无线LAN 446
11.6.4 WiMAX 449
11.6.5 蓝牙技术 450
11.7 LAN互联 450
11.8 互联网 452
11.9 IP电话 453
11.10 网络对接 454
11.10.1 调制解调技术 455
11.10.2 电缆调制解调器 455
11.10.3 ISDN 455
11.10.4 xDSL调制解调器 457
11.10.5 WAP协议 458
11.11 无线安全 459
11.12 故障检修 463
11.13 用Electronics WorkbenchTM Multisim作故障分析 465
本章小结 467
习题与思考题 468
思考题 471
第12章 电波传播与卫星通信基础 473
12.1 电至电磁能的转换 473
12.2 电磁波 474
12.2.1 波阵面 474
12.2.2 自由空间的特征阻抗 475
12.3 非自由空间波传播 475
12.3.1 反射 476
12.3.2 折射 476
12.3.3 衍射 477
12.4 地波与空间波传播 478
12.4.1 地波传播 478
12.4.2 空间波传播 478
12.5 天波传播 480
12.5.1 电离层 481
12.5.2 电离层对天波的影响 482
12.5.3 对流层散射 485
12.6 卫星通信 486
12.6.1 轨道运行模式 488
12.6.2 方位与仰角计算 489
12.6.3 全球定位卫星系统 491
12.6.4 复用技术 491
12.6.5 卫星与地面站间距离 493
12.6.6 VSAT与MSAT系统 494
12.6.7 卫星无线电广播 495
12.7 品质因数与卫星链路预算分析 496
12.7.1 品质因数 496
12.7.2 卫星链路预算分析 498
12.8 故障检修 501
12.8.1 无线干扰 501
12.8.2 天波传播 503
12.8.3 卫星通信 503
12.9 用Electronics WorkbenchTM Multisim作故障分析 503
本章小结 505
习题与思考题 505
思考题 508
第13章 微波与激光通信基础 509
13.1 微波天线 509
13.1.1 喇叭天线 509
13.1.2 抛物面反射天线 510
13.1.3 透镜天线 514
13.1.4 微带天线 515
13.2 微波管 516
13.2.1 磁控管 516
13.2.2 行波管 518
13.2.3 速调管 520
13.3 固态微波器件 521
13.3.1 耿氏振荡器 521
13.3.2 IMPATT二极管 522
13.3.3 PIN二极管 525
13.3.4 微波晶体管 525
13.3.5 微波集成电路 526
13.4 铁氧体 527
13.4.1 铁氧体基础知识 527
13.4.2 陀螺效应 527
13.4.3 应用 528
13.5 低噪声放大器 532
13.5.1 参数放大器 532
13.5.2 微波激射器 533
13.6 激光 535
13.6.1 激光源 535
13.6.2 激光通信 536
13.6.3 激光计算机 536
13.7 故障检修 538
13.7.1 电源故障 538
13.7.2 行波管放大器故障检修 540
13.7.3 典型的直流问题 540
13.7.4 典型的射频问题 541
13.8 用Electronics WorkbenchTM Multisim作故障分析 541
本章小结 544
习题与思考题 545
思考题 546
第14章 光纤与光纤通信基础 547
14.1 概述 547
14.2 光的特性 549
14.3 光纤 552
14.3.1 多模阶跃折射率光纤 553
14.3.2 多模渐变折射率光纤 553
14.3.3 单模光纤 554
14.3.4 光纤种类 555
14.3.5 塑料光纤 556
14.4 光纤的衰减和色散 556
14.4.1 衰减 556
14.4.2 色散 557
14.4.3 色散补偿 559
14.5 光器件 560
14.5.1 光源调制 563
14.5.2 中间器件 563
14.5.3 探测器 564
14.6 光纤连接与连接器 566
14.7 系统设计与运行问题 569
14.8 光缆的安装铺设 573
14.8.1 户外铺设 573
14.8.2 室内铺设 573
14.8.3 光纤安装的测试 573
14.9 光网络 575
14.9.1 光网络定义 575
14.9.2 大气光通信 578
14.9.3 FDDI 578
14.10 安全性 579
14.11 故障检修 580
14.11.1 系统测试 580
14.11.2 一般原则 580
14.11.3 光纤通信系统中的损耗 581
14.11.4 功率需求的计算 581
14.11.5 光缆及连接器故障 581
14.11.6 LED与DL特性 581
14.11.7 一种简单的测试工具 582
14.12 用Electronics WorkbenchTM Multisim作故障分析 582
本章小结 584
习题与思考题 585
思考题 587
第15章 数字电视基础 589
15.1 概述 589
15.2 数字电视 589
15.2.1 数字电视基础:概述 590
15.2.2 数字电视基础:视频信号 590
15.2.3 数字电视基础:音频信号 591
15.2.4 数字电视基础:传输 591
15.2.5 8VSB激励器 592
15.2.6 数字电视基础:接收与覆盖范围 593
15.3 数字电视信号的监控 596
15.3.1 复用数据路径的校验 596
15.3.2 PSIP-节目与系统信息协议 597
15.3.3 实时DTV的分析与测量 598
15.3.4 8VSB的调制细节分析 600
15.3.5 多径细节分析 600
15.3.6 DTV RF频谱分析 600
15.4 故障检修 602
15.5 用Electronics WorkbenchTM Multisim作故障分析 604
本章小结 606
习题与思考题 606
思考题 607
首字母缩写词 609
术语表 625
