超外差接收機(jī)工作原理

硬件型號(hào)：超外差接收機(jī)

系統(tǒng)版本：接收機(jī)系統(tǒng)

超外差接收機(jī)是利用本地產(chǎn)生的振蕩波與輸入信號(hào)混頻，將輸入信號(hào)頻率變換為某個(gè)預(yù)先確定的頻率的方法。

超外差接收機(jī)的工作原理為：

本地振蕩器產(chǎn)生頻率為f1的等幅正弦信號(hào)，輸入信號(hào)是一中心頻率為fc的已調(diào)制頻帶有限信號(hào)，通常f1＞fc 。這兩個(gè)信號(hào)在混頻器中變頻，輸出為差頻分量，稱為中頻信號(hào)，fi=f1-fc 為中頻頻率。

圖片來源于互聯(lián)網(wǎng)

上圖表示輸入為調(diào)幅信號(hào)的頻譜和波形圖。輸出的中頻信號(hào)除中心頻率由-fc變換到fi外，其頻譜結(jié)構(gòu)與輸入信號(hào)相同。因此，中頻信號(hào)保留了輸入信號(hào)的全部有用信息。超外差原理的典型應(yīng)用是超外差接收機(jī)。從天線接收的信號(hào)經(jīng)高頻放大器放大，與本地振蕩器產(chǎn)生的信號(hào)一起加入混頻器變頻，得到中頻信號(hào)，再經(jīng)中頻放大、檢波和低頻放大，然后送給用戶。接收機(jī)的工作頻率范圍往往很寬，在接收不同頻率的輸入信號(hào)時(shí)，可以用改變本地振蕩頻率f1的方法使混頻后的中頻fi保持為固定的數(shù)值。

超外差式接收方式通過調(diào)幅接收和調(diào)頻接收將廣播電臺(tái)發(fā)送的調(diào)幅、調(diào)頻信號(hào)進(jìn)行加工處理，最后將處理過的音頻信號(hào)經(jīng)功放送給音箱還原成聲音。 調(diào)幅、調(diào)頻接收電路結(jié)構(gòu)相似，單聲道超外差式調(diào)幅收音機(jī)的方框圖如下圖1。

圖片來源于互聯(lián)網(wǎng)

超外差接收機(jī)原理最早是由E.H.阿姆斯特朗于1918年提出的。這種方法是為了適應(yīng)遠(yuǎn)程通信對(duì)高頻率、弱信號(hào)接收的需要，在外差原理的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的。外差方法是將輸入信號(hào)頻率變換為音頻，而阿姆斯特朗提出的方法是將輸入信號(hào)變換為超音頻，所以稱之為超外差。1919年利用超外差原理制成超外差接收機(jī)。這種接收方式的性能優(yōu)于高頻（直接）放大式接收，所以至今仍廣泛應(yīng)用于遠(yuǎn)程信號(hào)的接收，并且已推廣應(yīng)用到測(cè)量技術(shù)等方面。