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下面是生活中的实例。 将汽车上的AM收音机调到某个台——例如,AM刻度680——发射器的正弦波就以68万赫兹的频率传输(正弦波以每秒68万周期重复)。 DJ的声音通过改变发射器的正弦波振幅而调制到载波上面。 对于大型调幅电台,放大器可以将信号放大到大约5万瓦。 然后天线将无线电波发送到空中。

那么汽车上的AM收音机(接收器)又是如何接收发射器发送的68万赫兹信号,并从中提取有用信息(DJ的声音)的呢? 步骤如下:

AM收音机

  • 除非你正好坐在发射器的旁边,否则收音机接收器都需要天线来接收发射器发射到空中的无线电波。AM天线只是简单的一根导线或金属棍,用于增加发射器的电波可以接触到的金属的面积。

  • 收音机接收器需要调谐器。天线可以收到数千种正弦波。调谐器的任务就是从天线接收到的数千种无线电信号中分离出某一种正弦波。在这个例子中,调谐器调到接收68万赫兹的信号。

    调谐器是利用共振原理工作的。也就是说,调谐器与某特定频率发生共振并将其放大,而忽略空中其他所有频率。 使用一个电容器和一个电感器很容易就可以制造一个共振器(请参阅振荡器工作原理,了解电感器和电容器如何一起工作构成一个调谐器)。

  • 调谐器使收音机只接收某一个频率的正弦波(本例中是68万赫兹)。 现在收音机需要从正弦波中提取DJ的声音。这通过收音机中称为检波器或解调器的部件来实现。本例的AM收音机中,检波器是由称为二极管的电子元件构成。 二级管使一个方向的电流流过,而阻止另一个方向的电流,因此截掉了电波的一半,如下所示:

调谐器使收音机只接收某一个频率的正弦波

  • 然后收音机放大经过剪切的信号,并发送到扬声器(或者是耳机)。放大器由一个或多个晶体管组成(更多的晶体管意味着更大的放大倍数,因此扬声器的音量也就越大)。
从扬声器里听到的就是DJ的声音。

在FM收音机中,只有检波器是不同的,其他都是相同的。FM收音机中,检波器将频率变化转变为声音,但天线、调谐器和放大器基本是相同的。




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