无线电电路

组件

主要电路的基本工作原理和所用的有源和无源元器件广播文章中描述了什么电子产品.在本节中,只包括足够的描述,以使读者能够理解无线电电路的应用。

有源器件:真空管和晶体管

一个电子管或者晶体管,被指定为有源元件,其基本功能是放大器,其输出本质上是原始输入信号的放大副本。最简单的放大电子管是电子管三极管,由涂有材料的阴极组成丰富的加热时提供电子,一个开放的网格允许电子通过,但控制它们的流动,一个板(阳极)收集电子。为了吸引电子,平板相对于阴极保持正电压;栅极通常有一个很小的负电压,因此它不收集电子,但确实控制电子流向极板。输出电压通常比电网的输入电压大许多倍。必须将管抽到高度真空,否则极板电流流量为不稳定的

其他电极,也在开放网格的形式,可以包括在管中,以执行各种特殊功能。一个例子是四电极管称为四极管,其中在板和控制网格之间放置一个保持正电压的开网网格(筛网)。这降低了平板电压对电子流的影响,提高了电子管的放大性能。引入第三种网格,称为抑制网格,产生五极管(五电极管),可以提供更大的放大。

晶体管,它在很大程度上取代了电子管,成为低压电子中的有源元件电路,是由半导体材料——即既不是良导体也不是良好绝缘体的物质。两种常见的半导体材料是锗和硅,其中加入少量的杂质,如铟、镓、砷或磷,使它们带电。砷和磷,例如,提供额外的负电荷,给予n-type(表示过量负电荷)材料;铟或镓产生的电子不足或正电荷或空穴过多,给予p-type(表示多余正电荷)材料。

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更多摘自《大英百科全yabo亚博网站首页手机书》
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晶体管是半导体材料的夹层,外层有相同的杂质,中心层有不同的杂质,提供与外层产生的电荷相反的电流载流子。

如果外层是水库带正电荷的电流载流子(p类型),中心层提供多余的电子(n型),晶体管称为a型p- - - - - -n- - - - - -p(正-负-正载体)型。如果p而且n层是颠倒的,晶体管是一个n- - - - - -p- - - - - -n类型。外层两层被称为发射极和集电极,中心层被称为基极。

晶体管是电流放大器;相比之下,真空管是电压放大器。晶体管在室温下能产生足够的载流子(电子和空穴),不像真空管那样需要加热的阴极。因此,电源所需的功率大大降低,产生的热量更少,晶体管及其电路可以装入更小的容器中,占用的空间更少。晶体管在物理上也比类似的电子管。因此,晶体管便携式收音机可以装在口袋里——这与它所取代的笨重的电子管收音机相比是一个明显的优势。

在早期,晶体管只能放大相对较低的频率,因为电子和正电荷在夹心之间的交换很慢。然而,现代技术已经克服了这一困难,使放大频率超过1000兆赫兹是司空见惯的。

调谐电路和超外差原理

信息(声音、音乐、电视)要传输,必须连接到无线电频率载波,然后在给定的频率信道中传输。载波和信息可以被接收器接收到接收机调到这个频道。将信息附加到载波上的过程是调制.调制载波被隔离在各自的槽或信道中;如果发射机在地理上彼此靠近,它们不能使用相同的信道或彼此的信道重叠。如果出现这种重叠,就会产生严重的干扰——两个广播节目可能同时收听,或者其中一个节目的背景可能对另一个节目产生失真。

在大多数现代无线电接收机中,接收是基于超外差式收音机原则。所述输入无线电频率与振荡器的输出混合(外差),该振荡器的频率经过调整,使其与所述输入信号之间的差值恒定;结果就是中频。然后在这个中频进行放大。输入频率的初步选择和本振频率的调整都是由电感和电容组成的可变调谐电路完成的。调谐可以通过改变电容来完成,电容由由空气空间隔开的交错金属板组成,其中一组板可移动。另一种调谐方法是通过在圆柱形铜线线圈中插入或取出铁粉或铁氧体芯来改变电感。为了简化调谐过程,需要调谐的所有阶段的可变元件被组合在一起并耦合到一个调谐旋钮上。中频放大器级总是在相同的频率下工作,因此只有在接收机制造或维修时才需要调谐。调幅接收机的中频通常约为455千赫,调频接收机为10.7兆赫,电视接收机为38兆赫。 Most of the amplification in a radio receiver is carried out in the intermediate-frequency stages, and most of the selectivity (ability to separate相邻站)是在这些阶段获得的。

振子

自振荡电路由真空管或晶体管组成调谐电路,以及某种形式的正反馈(能量从输出反馈到输入,以增加输入)。既然电子管和晶体管都能起放大器的作用,它们也能起振荡器的作用。对于接收电路,用常规的调谐电路可以获得足够的振荡器稳定性,但发射振荡器必须高度稳定,并且需要一个电路由电感和电容组成,调谐到所需的频率,是不够稳定的。一个压电晶体振荡器(当施加电压时,以给定频率振动或振动发射无线电波的设备)或其等效物通常被使用。