2.1 解密电磁波
下面是书中给的一个电磁波不同频率不同波长的各种电磁波。这个图片对于我来说还是有些眼熟的，在高中物理课本中就见到过。
2.1.2 无线电通信频段
单管收音机电路图
收音机的电路图如下，重点的问题在这里转变为电磁波的发送与接收。
2.2 小功率无线发射机
1.话筒
传声器，也可以叫做话筒。是可以将声音转化为电信号的传感器。
根据话筒转换原理可以分为动圈式话筒（moving-coil microphone）、电容式话筒（capacitor microphone）、驻极体话筒（electret microphone）、炭粒式话筒（carbon microphone）等。
按照输出的抗阻可以分为低阻型（R<2kΩ）和高阻型（R>2kΩ）
常见型号如下：
2.扬声器
扬声器，是可以将电信号转化为声音信号的转换器。大多数是动圈式的扬声器。
扬声器的功率有几瓦到几百瓦、抗阻有4Ω、8Ω、16Ω，频响范围、；灵敏度、尺寸等参数一般都在扬声器的背面印有。
3.耳机
耳机是一种微型的扬声器，将电信号转换为声音信号。
一般分为耳塞式，头戴式两种。插头有三个芯：L端、R端、公地端。
4.压电陶瓷片
压电陶瓷片是利用一种压电效应原理，将电能转换为机械能的转换器。
结构简单、电声转化效率高、没有线圈和磁铁。当对压电陶瓷片施加的交变信号频率接近其共有频率时压电陶瓷片发出鸣响。直径一般有20mm，27mm···55mm多种规格，价格低廉，功耗低，音质较差，比较适合电子表，闹钟等产品。
5.电容器
电容的容量
在选取时范围一般为1pF~150000uF。同样也参考E12基准（允许误差±10%），基准中的电容容量为1.0、1.2、1.5、2.2、2.7、3.3、3.9、4.7、5.6、6.8、8.2分别乘以10、100、1000……所得的数值。
有三种方式可以判别
- 表面印有容量数值与耐压值。容量1000uF与耐压值10V
- 使用容量与单位缩写。3n3 代表 3.3nF，33n代表33nF，4p7代表4.7pF等
- 使用纯数字标记。103，10代表容量前两位数，第三位代表倍数，单位是pF。103代表10000pF=10nF=0.01uF 。 222代表 2200pF，474代表470000pF（470nF）
电容的耐压值和漏电流
电容两端的电压超过耐压值之后会将电容烧毁，如果远远超过还会爆炸。
而漏电流是电容器流出的电流，一般比较小，一般是数uA。
电容种类
根据电容中电介质的不同分为涤纶电容（polyester capacitor，或称聚酯电容）、云母电容（mica capacitor）、瓷介电容（ceramic capacitor）、电解电容（electrolytic capacitor，或叫极性电容）、可变电容（variable capacitor）等几种。其中涤纶、云母、瓷介电容为无极性电容（non—polarized capactior）
电解电容是一种极性电容（polarized capactior），在无极性电容电路符号基础上多个“+”号。有加号的为正极。
电解电容分为两种：
- 铝电解电容（aluminium electrolytic capacitor）。一般圆柱形外壳印有容量和耐压值等信息，还有一个非常明显的银色或灰色条来表示负极。
- 钽电解电容（tantalum electrolytic capacitor）。在低压电路中可以和铝电解电容直接换用，它比铝电解电容有更小的漏电流和较小误差，但是钽电解电容的容量一般不会超过470uF，而铝电解电容要大的多。钽电解电容外壳一侧标有“+”，指明同侧为正极。
电解电容分正负极，使用时不能接反，否则容易烧毁。
- 选择无极性的电容时，如果一般用途的电路中对电容的误差要求不高时涤纶电容和瓷介电容都可以，瓷介电容会更便宜一点。云母电容的容量一般会比较小，如果电路中信号频率较高时可以选用。
- 选择极性电容时，一般是铝电解电容，电路中对电容漏电流要求高时可以考虑钽电解电容。
在选择电容的时候要注意两侧电压，如果超过额定电压会发热甚至爆炸，常用的有10V、16、25V、35V、50V、75V、100V、125V、300V等等。下面是常用的电容参数表格。
还有第三种是可调节的可变电容，一般用于无线电接收器的调谐电路，在器件内有一个固定的金属板，用旋钮可以控制另一个平行的金属板改变重叠面积来改变容量，介质一般为空气。
电容串联和并联
并联时容量为两电容之和。
串联式为两电容倒数之和。
电容隔直通交与容抗
隔直通交就是对于直流电相当于断路，对于交流电是一个有影响的电阻。 电容对交流信号的削减程度与电容的容量和信号的频率有关。
电容对交流信号的削减能力描述为容性阻抗，简称容抗（capacitive reactance）,符号为。
容抗与电容容量与频率的关系：
6.电感器
电感器是一种把能量存储在流经它的电流所形成的磁场中的器件。简单说电感器是一种储能器件。
电感器是线圈绕制在铁心或磁心上制成的，空心的线圈也可以作为电感器。
电感器可以让直流通过，阻止交流通过。阻碍电流发生变化。
电感器具有电感，符号为 L。单位是 亨 。还有
换算单位：
电感器对交流信号的阻碍能力描述为感性阻抗，简称感抗（inductive reactance），符号为L
感抗与电感和频率的关系如下：
在书中在此处有一个电路的仿真实验，在 Multisim 中实现一下。可以看到将电位器R5给的信号反相放大。在第四章可以学到，三级管的放大电路。
2.2.5 调制与解调
这一小节先简单了解一下基本的概念。
- 调制（modulation）的原因 声音或图像信号频率比较低，频率越低，所需要的发射天线的尺寸越大。
- 电磁波波长λ的计算公式：
- c 是光速。 f 是信号频率。
- 天线的长度 L 要求是要大于或等于波长λ的四分之一。
- 天线的长度，花费，在传播中信号干扰，等等原因让我们要先调制。
2.1 天线
在学习调制解调之前先认识一下天线。天线（antenna/aerial）是一种发射或者接收电磁波的换能器。需要了解功能。
- 发射天线 (transmitting antenna)
最常用的是偶极天线(dipole antenne)，由两个长度为四分之一波长的水平或垂直的金属杆构成。通过同轴电缆馈线与发射电路连接。发射信号后会向与其垂直的方向进行全向发射。
还有一种叫做“锅盖”的抛物面天线(dish antenna)。一般用于SHF频段（3~30GHz）信号（微波信号的发射）。在锅盖的焦点上有一个小型的偶极天线，发射的电磁波经过反射之后形成一束朝向锅盖口的平行波束。
- 接收天线 (receiving antenna)
发射天线要发射电磁波并且要保证远处的接收端能接收到，因此功率一般高达几千瓦。但是接收天线一般很微弱，可能只有几皮瓦，一皮瓦等于十的负十五次方千瓦。因此FM收音机的天线中添加铁氧化体此心来提高接受信号的能力。这种铁氧化体磁棒天线(ferrite rod antenna) 实际上是电感器的一种。可以将漆包线在铁氧体磁棒上自制。如果在收音机上可以接收到MW(中波) 或者 SW(短波) 频率的广播，在外壳上还有由金属制成的拉杆天线(rod antenna)。
2.2 调制方法
- 幅度调制(amplitude modulation , AM)
以高频载波的幅度来反映低频有用信号的方法叫做幅度调制。调制之后的融合了低频有用信号的高频载波就变成了AM信号。可以通过接收端的解调电路还原。
- 频率调制(frequency modulation , FM)
FM是通过高频载波的频率变化来反应低频有用信号的。常用于城市广播和电视节目信号的传输。
- 相位调制(phase modulation , PM)
- 小功率无限发射机
AM和FM都是比较流行的广播方式，AM中信号在幅度变化中，容易在传播途中收到干扰而丢失信息。FM信息蕴含在频率的变化中，与信号幅度无关，即使信号被干扰也不会丢失信息。因此FM广播的保真度和可靠性较AM高，但是FM的发射与接收设备都更加复杂。
上面是一个很简单的FM无线话筒，一共用了不到十个元器件，一个三极管和一些无源元件。这个无线话筒体积可以做到一个一元硬币的大小，但是发射距离可以到五十米。发射频率在88MHz~108MHz之间，普通的调频接收机就可以接收。
2.3 收音机的故事
2.3.1 收音机的进化
最原始最简单的收音机是由 一根天线、一个检波器、一个高抗阻的耳机、一个地线构成。耳机的两端一端接天线，一端接地线。不需要电源就可以，但是需要耳机的抗阻足够高，天线朝向良好而且距离广播电台还要足够近而且不能选择频道。尽管很早以前的东西了，但是我们现在还是把不使用电源、电路中只有一个半导体元件的收音机统称为“矿石收音机(crystal radio)
2.3.2 调谐
1. LC 并联电路
我们将电感器与电容并联的电路简称为 LC 并联电路。对于LC并联电路，必然要提到谐振频率(resonance frequency ) 计算方式为：
其中，L为电感器的电感量，C为电容的容量。如果L 和 C 的单位分别为 H 和 F ，则谐振频率f0的单位为Hz。可见谐振频率f0与LC并联电路中的电感器和电容有关。
当LC并联电路中输入信号Vin的频率接近谐振频率f0的时候，LC并联电路表现得阻抗最大，即阴影部分，此时LC并联电路就像开路一样，对输入信号影响较小，于是信号经过电阻R后在电路输出形成输出。这就是说的“不吃”频率接近谐振频率f0得信号。
当频率大于或小于时，LC并联电路就好像短路一样，将信号引入地线中。
2.3.3 解调
解调(demodulation) 也可以叫检波 。 是调制的逆过程，将低频有用信号还原出来。
AM解调
FM解调
FM的传输内容存在FM信号的瞬时频率，低频有用信号幅度越大，FM信号频率越高，反之依然。
我们在解调FM的时候首先将FM信号转换为AM信号，再将AM信号解调出有用信号。
转化电路有 锁相环路检波器(phase-locked loop demodulator) 、 积分检波器(quadrature detedor) 、 鉴频器(FM discriminator) 等等。
这里主要学习一下鉴频器中的斜率鉴频器。主要依赖LC并联电路的特性对信号转化。
这一章节主要讲了信号的调制与解调。通过LC并联电路的特性来解决问题。这一篇文章写了很久了，主要是卡在了最后一部分，不是因为理解问题，而是因为这篇文章的书写方式问题。有一些重心偏移错误，想着会来翻看这里的内容或者知识。其实应该在十天前就将这一篇写完的，但是总是将这件事延后，看一看英语课程，背一下单词，看一下书，再上几节课时间就不够用了。整本书到目前为止已经看到啦三百六十多页，马上开始第八章传感器的学习，但是这里才写道了第二章。
这些天思想有一定的转变，这里的文章转换为模电数电的基础了解，更多深入得东西不做学透，知道大致原理即可，知道如何使用，能看懂就行。多加自己理解后的输出内容，其他内容直接用书中原句。
尽快做到大致了解，尽早开始51的案例学习。做一些简单的51之后就转向32的学习。
