超外差接收机通信干扰问题的分析
超外差接收机原理和二次变频原因
超外差接收机原理和二次变频原因什么是超外差式接收机?最初的接收机属于直放式接收机，它的特点是，从天线上接收到的高频信号，在检波以前，一直不改变它原来的高频频率（即高频信号直接放大）。
它的缺点是，在接收频段的高端和低段的放大不一样，整个波段的灵敏度不均匀。
如果是多波段收音机，这个矛盾更突出。
其次，如果要提高灵敏度，必须增加高频放大的级数，由此带来各级之间的统一调谐的困难，而且高频放大器增益做不高，容易产生自激。
如果能够把接收机接收到的高频信号，都变换成固定的中频信号进行放大检波。
由于中频频率比变换前的信号频率低，而且频率固定不变，所以任何电台的信号都能得到相等的放大量，同时总的放大量也可以较高。
从而克服了上述矛盾。
典型的超外差式接收机的框图可见，振荡器产生一个始终比接收信号高一个中频频率的振荡信号，在混频器内利用晶体管的非线性将振荡信号与接收信号相减产生一个新的频率即中频，这就是“外差”。
超外差式接收机的优点:1. 由于变频后为固定的中频，频率比较低，容易获得比较大的放大量，因此接收机的灵敏度可以做得很高。
2. 由于外来高频信号都变成了一种固定的中频，这样就容易解决不同电台信号放大不均匀的问题。
3. 由于采用“差频”作用，外来信号必须和振荡信号相差为预定的中频才能进入电路，而且选频回路、中频放大谐振回路又是一个良好的滤波器，其他干扰信号就被抑制了，从而提高了选择性。
超外差式接收机的主要缺点:但是超外差式电路也有不足之处，会出现镜频干扰和中频干扰，这二个干扰是超外差式收音机所特有的干扰。
超外差式接收机的中频选择性，就是接收机对外来的455kHz中频信号的抗干扰能力。
由于输入回路的谐振频率比455kHz高，所以输入回路对中频干扰有较大的抑制能力。
根据超外差式接收机的变频原理，当振荡频率与外来信号频率相差一个中频频率（455kHz）时，信号就能顺利通过中频放大器获得放大，用公式表示: f振－f信＝f中，这是信号频率比振荡频率低的情况。
超外差式接收机原理
以收音机为例,但不限于收音机使用超外差技术(例如手机\CDMA等无线电通信)。
最初的收音机属于直放式收音机，它的特点是，从天线上接收到的高频信号，在检波以前，一直不改变它原来的高频频率（即高频信号直接放大）。
它的缺点是，在接收频段的高端和低段的放大不一样整个波段的灵敏度不均匀。
如果是多波段收音机，这个矛盾更突出。
其次，如果要提高灵敏度，必须增加高频放大的级数，由此带来各级之间的统一调谐的困难，而且高频放大器增益做不高，容易产生自激。
如果能够把收音机接收到的高频信号，都变换成固定的中频信号进行放大检波。
由于中频频率比变换前的信号频率低，而且频率固定不变，所以任何电台的信号都能得到相等的放大量，同时总的放大量也可以较高。
从而克服了上述矛盾。
典型地,振荡器产生一个始终比接收信号高一个中频频
率的振荡信号，在混频器内利用晶体管的非线性将振荡信号与接收信号相减产生一个新的频率即中频，这就是"外差"。
为了获得较好的选择性和灵敏度，在获得中频信号以后在加以放大，即中频放大，这样收音机的接收质量大大提高，这就是"超外差式"电路。
它有如下几个优点：
1. 由于变频后为固定的中频，频率比较低，容易获得比较大的放大量，因此收音机的灵敏度可以做得很高。
2. 由于外来高频信号都变成了一种固定的中频，这样就容易解决不同电台信号放大不均匀的问题。
3. 由于采用"差频"作用，外来信号必须和振荡信号相差为预定的中频才能进入电路，而且选频回路、中频放大谐振回路又是一个良好的滤波器，其他干扰信号就被抑制了，从而提高了选择性。
镜像频率干扰
解决：
镜像干扰是超外差式接收机特有的干扰，对付它只能通 过提高一中频频率（或采用上变频方式）或提高高放电 路Q值去抵制，而不能通过中放以后的电路减少或消除。
Jack_T 20170413
定义
镜像频率干扰是超外差接收机特有的现象，设信号频率 为fs，振荡频率为fc，中频fid=fc－fs, 在比fs高二个fid处 就有一个频率fm,，它像是以fc为镜子，站在fs处看到的 镜像，所以称像频。简称混频器中产生的干扰。
举例说明：
普通调幅收音机的本机振荡频率-接收频率=465KHz 只要满足“本机振荡频率-接收频率=465KHz”这个条件，收 音机就能收到这个电台。但是，由于变频器的性质所决定， 如果满足了“接收频率-本机振荡频率=465KHz”这个条件，在收听频率为548KHz的电台，此时收 音机的振荡频率为548+465=1013KHz,如果在1478KHz的频率 上也有一个电台正在工作，那么，因为1478-1013=465，所以， 此时这个收音机可以同时收听到这两个电台的播音，只是 548KHz的声音大，1478KHz的声音小，1478KHz就作为一个 干扰出现了，这个干扰就是收音机的镜像干扰。
超外差接收机.
镜像与寄生信号（二）
寄生分量的பைடு நூலகம்测
Fif NFr MFlo
Fr
Fif MFlo N
由于 Fr 为一带宽信号，随着 Fr 的变化，当M，N取不同的 数值（在计算时可取N，M＝1～9），将会有寄生分量落入 中频带内，对这些寄生分量的抑制成为滤波器设计、混频 器设计甚至于中频选择及接收机结构选择时所必须认真考 虑的问题。 更为复杂的是本振还将有谐波、寄生（杂散）分量，也 可能还有谐波和寄生分量存在，这样严格地解算所有可能 出现的寄生分量将更为困难。
中频的选择（一）
为了满足中频带宽的需要，并且使中频部分的相 对带宽不太大，希望中频应尽量取得高；
为了使中频部分制作的难度下降，又希望中频取 得比较低。 为了避免对预选器有太高的选择性要求，变频比 率在下变频接收机的第一变频中不应超过10或20 比 1。 在很多情况下，中频选择最重要的是对混频寄生 分量的控制。
镜像与寄生信号（一）
在混频过程中，由于电路的非线性，可能产生无数它 们的组合频率分量，称为寄生响应。一般说来，N和M的绝 对值越小，对应的频率分量的幅度就越大。
NFr MFlo
当M＝N＝1时，（如RF信号和本地振荡信号加到混频 器时在混频器的输出就产生了中频信号），这时方程为：
Fif Fr Flo
中频的选择（二）
对于数字中频接收机，中频的选择更受进行中频 采样ADC的性能的制约。 在工程实现中，还有一个制约中频选值的因素， 那就是标准。仅管设计可能会给出某段范围的中 频值，通常选用的一般是10.7MHz、30MHz、60MHz、 70MHz、120MHz、160MHz、1000MHz、1500MHz等比 较规范的值。
超外差调频接收机课程设计报告范文
超外差调频接收机课程设计报告范文一、调频接收机的主要技术指标1工作频率范围接收机可以接受到的无线电波的频率范围称为接收机的工作频率范围或波段覆盖。
接收机的工作频率必须与发射机的工作频率相对应，如调频广播收音机的频率范围为(88～108)MH，是因为调频广播收音机的工作范围也为(88～108)MHz。
2灵敏度接收机接收微弱信号的能力称为灵敏度，通常用输入信号电压的大小来表示，接收的输入信号越小，灵敏度越高。
调频广播收音机的灵敏度一般为（2～30）uV。
3选择性接收机从各种信号和干扰中选出所需信号（或衰减不需要的信号）的能力称为选择性，单位用dB（分贝）表示，dB数越高，选择性越好。
一般调幅收音机频偏10kHz的选择性应大于20dB，调频收音机的中频干扰比应大于50dB。
4频率特性接收机的频率响应范围称为频率特性或通频带。
调频机的通频带一般为200kHz。
5输出功率接收机的负载上获得的最大不失真（或非线性失真系数为给定值时）功率称为输出功率。
二调频接收机设计1调频接收机的工作原理及频谱与波形图图一超外差式调频接收机组成框图图2超外差原理的频谱与波形图2各组成部分的功能一般调频接收机的组成框图如图一所示2.1输入调频回路又称天线回路。
它的主要功能是选择所需电台的信号，抑制不需要的信号与干扰，特别是要滤除中频干扰，同时也要求输入回路的插入损耗小，并使天线阻抗和高放管的输入阻抗相匹配，并传输最大的功率，避免信号来回反射。
输入回路常常是一带通滤波器。
2.2高频放大器也称射频放大器。
它应具有足够的增益，通常约为10dB，而且要求低噪声，这样可降低整个接收机的噪声系数；要求选频放大，以抑制不需要的信号与干扰，如镜像干扰以及在混频级可能引起各种互调失真的某些信号；要求加一定得自动增益控制，以防止输入过强信号时，引起中放级的过载；同时，也要求高频放大器能抑制本机振荡器辐射至天线而干扰其他用户。
所以，高频2.4中频放大器中频放大电路的任务是把变频得到的中频信号加以放大，然后送到检波器检波。
干扰分析和解决方案
相临小区的其他移动 台引起的干扰
• 来自所有相临小区的其他移动台的总干扰相 对于来自所有基站的总干扰的比例在采用无 指向天线的情况下为35%
Ø 在相邻基站覆盖范围内 的手机发射功率控制扇形 化或增设
Interference
上行链路因非正常状态工作的直放站而引起的干扰
类型 现象
方案
直放站的 Reverse Gain 过高的情况
设备的热噪声
相临小区 自身小区
Interference
• 干扰的类型
下行链路干扰 (Forward link interference) CDMA系统除了存在由直放站等干扰因素或业务量达到饱和状态的局部地区外, 相 对上行链路来看，下行链路更直接地决定覆盖区域的面积。所以实现下行链路的干 扰最小化就显得尤为重要。另外，因为下行链路决定的覆盖面积直接关系到系统资 源的分配，为了节省投资和防止Hard blocking必需最大程度地减少基站间的干扰。
Interference
由杂波的引发的干扰
由于收、发天线的隔离度不足,引起直放站的干扰
Interference
由杂波的引发的干扰
800MHZ CDMA直放站的高频成分对PCS基站的上行链路造成干扰
Interference
由杂波的引发的干扰
无线麦克风的高频成分经设置在卡拉OK的小型直放站放大对基站的 接收端造成干扰
方案
Multi_path
及较大的时延（delay)
• 根据基站覆盖区内的传播环境及各信道的 Digital Gain的不同，手其他移动台的影响程 度也会不同。 • 两个基站的移动台数量各为20时，基站间的 输出功率差异最大可达2~3dB. • 随着手机数量的增加,干扰量也呈剧增. • 通过管理使每个Sub cell的移动台的 数量不超过设计容量（例：24Calls) • 超过设计容量时, 通过调整基站的输 出功率来调整覆盖面积或在邻近区域 增设基站 • 过度提高设置Max_tx_gain的值以杜 绝相互输出功率的竞争
超外差调幅接收机论文
超外差调幅接收机错误！未指定书签。
一、摘要无线电广播的接收是由收音机实现的。
收音机的接收天线收到空中的电波；调谐电路选中所需频率的信号；检波器将高频信号还原成声频信号(即解调)；解调后得到的声频信号再经过放大获得足够的推动功率；最后经过电声转换还原出广播内容。
可见，在无线电广播和接收过程中，无线电波是信息传播的重要工具。
利用无线电波作为载波，对信号进行传递，可以用不同的装载方式。
在无线电广播中可分为调幅制、调频制两种调制方式。
目前调频式或调幅式收音机，一般都采用超外差式，它具有灵敏度高、工作稳定、选择性好及失真度小等优点。
我们要研究的是超外差式调幅收音机。
关键词：超外差接收机中频放大混频二、调幅接收机的原理及电路图2.1超外差调幅接收机原理超外差式接收机主要由输入电路、混频电路、中放电路、检波电路、前置低频放大器、功率放大电路和喇叭或耳机组成。
工作原理图如下：图1、超外差调幅接收机工作原理图超外差调幅接收机整机电路图：图2、超外差调幅接收机整机电路图2.2无线电广播传输过程的解析由输入电路，即选择电路，或称调谐电路把空中许多无线电广播电台发出的信号选择其中一个，送给混频电路。
混频将输入信号的频率变为中频，但其幅值变化规律不改变。
不管输入的高频信号的频率如何，混频后的频率是固定的，我国规定为465KHZ。
中频放大器将中频调幅信号放大到检波器所要求的大小。
由检波器将中频调幅信号所携带的音频信号取下来，送给前置放低频放大器。
前置低频放大器将检波出来的音频信号进行电压放大。
再由功率放大器将音频信号放大，放大到其功率能够推动扬声器或耳机的水平。
由扬声器或耳机将音频电信号转变为声音。
错误！未指定书签。
3.1方案的选择及其性能指标1、选择方案择中波晶体管超外差调幅接收机（不超过七只晶体管），其方框图如图1所示。
图3、超外差接收机方框图2、主要性能指标频率范围：535～1065kHz中频频率：465kHz灵敏度：<1mV/m选择性：20lg >14dB输出功率：最大不失真功率≥100mW电源消耗：静态时，≤12mA，额定时约80Ma3.2电源电压的选择本接收机选用4.5v的电源电压。
浅谈超外差式接收机工作原理及应用
浅谈超外差式接收机工作原理及应用作者：付莉来源：《电脑知识与技术》2011年第16期摘要：超外差接收机是超外差电路的典型应用，是全面学习模拟电路基础知识最好的切入点之一。
通过简单分析超外差式接收机中输入电路、变频电路、中频放大电路及辅助AGC电路等电路工作原理，总结其电路特点及作用，探讨其不可替代的存在价值和意义。
关键词：超外差；接收机；工作原理中图分类号：TP17文献标识码：A文章编号：1009-3044(2011)16-3972-021902年，随着被称为无线电广播之父美国人巴纳特.史特波斐德在肯塔基州穆雷市进行了第一次无线电广播，矿石收音机宣布诞生。
之后的100年间，收音机无论在生活、工作中，甚至在军事上，都成为人们获取信息不可缺少的工具。
然而随着计算机及网络技术的高速发展，许多人认为收音机终将被时代所淘汰，从我们的生活中消失。
实践证明，随着人类科技的发展，无线电收音机不但没有退出历史舞台，反而以其覆盖范围广、信号稳定、保真度好、受干扰小等优势更方便的传播公众信息。
特别在环境简陋、条件受制约的接收情况下，比如户外汽车里、偏远地区，断电灾害等突发事件后，收音机都是无法取代的可靠接受设备。
超外差原理最早是由E.H.阿姆斯特朗于1918年提出的。
这种方法是为了适应远程通信对高频率、弱信号接收的需要，在外差原理的基础上发展而来的。
外差方法是将输入信号频率变换为音频，而阿姆斯特朗提出的方法是将输入信号变换为超音频，所以称之为超外差。
超外差式接收机是超外差电路的典型应用，超外差式接收机在输入调谐电路之后增加了变频电路，它把输入调谐回路选出的高频已调波的载频经变频电路变换成频率固定且低于载波的中频，然后再对中频信号进行放大、解调、低频放大等处理。
不同电台的高频信号经变频电路后变成中频信号（调幅中频为465kHz,调频中频为10.7 MHz）,然后进行放大。
超外差式接收方式通过调幅接收和调频接收将广播电台发送的调幅、调频信号进行加工处理，最后将处理过的音频信号经功放送给音箱还原成声音。