民航VHF地空通话接收机的设计与制作

CDIO二级项目

——信息传输与处理项目

1010445A/101145A电磁波的传播频率从几十Hz（甚至更低）到3000GHz左右（波长从几十Mm到0.1mm左右)频段范围内的电磁波，称为无线电波。发射天线或自然辐射源所辐射的无线电波，通过自然条件下的媒质到达接收天线的过程，就称为无线电波的传播。电磁波的传播地面波传播对于频率低于几MHz的无线电波，当天线架于地面，且最大辐射方向沿地面时，无线电波主要沿地表面传播的方式。这种传播方式，信号稳定，没有多径效应，基本上不受气象条件的影响，但随着电波频率的增高传输损耗迅速加大。因此特别适宜于长波或超长波的传播。天波传播通常是指发射天线发出的电波在高空被电离层反射后到达接收点的传播方式，有时也称为电离层电波传播。长、中、短波都可以利用天波通讯。天波传播的主要特点是传输损耗小，但由于电离层是一种随机、色散，各向异性的媒介，电波在其中传播时会产生各种效应，例如多径传输、多普勒频移、极化面旋转，非相干散射等，都会对信号传输特别是对短波信号有较大的影响，有时还会因电离层暴等异常情况造成通讯中断。视距传播是指在发射天线和接收天线间能“看见”的距离内的传播方式。又称为直接波或空间波传播。在微波波段，由于频率很高，电波沿地面传播时衰减很大，遇到障碍时绕射能力很弱，投射到高空电离层时又不能反射回地面，因此视距传播是其主要传播方式。电磁波的传播序号频段名称频段范围波段名称123456789101112极低频超低频特低频甚低频（VLF）低频（LF）中频（MF）高频（HF）甚高频（VHF）特高频（UHF）超高频（SHF）极高频（EHF）超极高频3～30Hz30～300Hz300～3000Hz3～30KHz30～300KHz300～3000KHz3～30MHz30～300MHz300～3000MHz3～30GHz30～300GHz300～3000GHz极长波超长波特长波甚长波长波中波短波米波分米波微厘米波毫米波亚毫米波波通信系统的组成通信的任务是传送信息。信息包括语言、音乐、文字、图像、数据等各种信号。传输信号的基本方法：（1）语言和文字（人）（2）莫尔斯电报（点、划和空）（3）电磁波（能量的辐射）（4）光波（光纤）无线电信号的产生和发送振荡器（换能器）：缓冲与放大级：调制（频谱搬移）：发射天线（电磁波辐射）：为什么要“调制”所谓“调制”，就是在传送信号的一方（发送端）将所要传送的信号（它的频率一般是比较低的）“附加”在高频振荡（载波）上，再由天线发射出去。调制的主要原因是要传送的信号频率太低（语音和音乐信号），或者频带很宽（电视信号从0~6.5MHz），这些都对直接采用电磁波的形式传送信号十分不利（天线尺寸很大，容易混台）。为了克服以上困难，必须利用高频振荡，将低频信号“附加”在高频振荡上，这样就使天线的辐射效率提高，尺寸减小；同时每个电台都工作于不同的载波频率，接收机可以调谐选择不同的电台。怎样调制载波信号的三个参数可以改变振幅调制（调幅、AM）频率调制（调频、FM）相位调制（调相、PM）无线电信号的接收无线广播接收设备框图民航VHF基本知识VHF频段:30MHz——300MHz,波长：10——1M传播方式:视距传播民航地空通信使用的VHF频段:117.975——136.975MHz信道间隔:25KHz(欧洲部分地区实行8.33KHz,从而使可供指配的信道数大大增加)信道数:以25KHz为间隔,在其工作频率117.975MHz——136.975MHz的范围内,可提供760个通信波道.但实际使用的可供指配的信道,除去紧急,遇险和保留给将要发展的新地空数据通信的信道外,只有600多个.我国目前开放400余个VHF信道民航VHF基本知识目前,实施空中交通管制最有效关键的环节之一就是语音地空通信.也就是说,地面管制员通过VHF无线电与空中飞机进行联络.另一方面,为了保障地空通信的安全,通畅,有效,对于一些重要频率,进入内话系统的同频异址VHF语音信号一般有三,四路,形成一主,二备,三应急的配置.民航VHF基本知识调制方式:双边带调幅通信方式:采用单工方式，即交替用同一频率发和收主要技术指标工作频率：118-136MHz,接收机灵敏度：10uv（S/N=10db）.超外差接收机结构，工作电压：电池供电，5-12V。AM解调，声音输出：耳机或喇叭（视具体电路而定）。发挥部分：（1）可采用单片机控制；（2）制作一台简易发射机；（3）频率覆盖调频波段，并实现调频解调。设计思路采用经典电路现有收音机改造电视机高频头的利用天线部分的设计参考电路参考电路作品作品参考资源Bb平台：综合电子系统实验（III）互联网第一节活塞式空压机的工作原理第二节活塞式空压机的结构和自动控制第三节活塞式空压机的管理复习思考题单击此处输入你的副标题，文字是您思想的提炼，为了最终演示发布的良好效果，请尽量言简意赅的阐述观点。第六章活塞式空气压缩机

piston-aircompressor压缩空气在船舶上的应用：

1.主机的启动、换向；

2.辅机的启动；

3.为气动装置提供气源；

4.为气动工具提供气源；

5.吹洗零部件和滤器。

排气量:单位时间内所排送的相当第一级吸气状态的空气体积。单位：m3/s、m3/min、m3/h第六章活塞式空气压缩机

piston-aircompressor空压机分类：按排气压力分：低压0.2～1.0MPa；中压1～10MPa；高压10～100MPa。按排气量分：微型<1m3/min；小型1～10m3/min；中型10～100m3/min；大型>100m3/min。第六章活塞式空气压缩机

piston-aircompressor第一节活塞式空压机的工作原理容积式压缩机按结构分为两大类：往复式与旋转式两级活塞式压缩机单级活塞压缩机活塞式压缩机膜片式压缩机旋转叶片式压缩机最长的使用寿命-

----低转速（1460RPM），动件少（轴承与滑片），润滑油在机件间形成保护膜，防止磨损及泄漏，使空压机能够安静有效运作；平时有按规定做例行保养的JAGUAR滑片式空压机，至今使用十万小时以上，依然完好如初，按十万小时相当于每日以十小时运作计算，可长达33年之久。因此，将滑片式空压机比喻为一部终身机器实不为过。滑(叶)片式空压机可以365天连续运转并保证60000小时以上安全运转的空气压缩机1.进气2.开始压缩3.压缩中4.排气1.转子及机壳间成为压缩空间，当转子开始转动时，空气由机体进气端进入。2.转子转动使被吸入的空气转至机壳与转子间气密范围，同时停止进气。3.转子不断转动，气密范围变小，空气被压缩。4.被压缩的空气压力升高达到额定的压力后由排气端排出进入油气分离器内。4.被压缩的空气压力升高达到额定的压力后由排气端排出进入油气分离器内。1.进气2.开始压缩3.压缩中4.排气1.凸凹转子及机壳间成为压缩空间，当转子开始转动时，空气由机体进气端进入。2.转子转动使被吸入的空气转至机壳与转子间气密范围，同时停止进气。3.转子不断转动，气密范围变小，空气被压缩。螺杆式气体压缩机是世界上最先进、紧凑型、坚实、运行平稳，噪音低，是值得信赖的气体压缩机。螺杆式压缩机气路系统：

A

进气过滤器

B

空气进气阀

C

压缩机主机

D

单向阀

E

空气/油分离器

F

最小压力阀

G

后冷却器

H

带自动疏水器的水分离器油路系统：

J

油箱

K

恒温旁通阀

L

油冷却器

M

油过滤器

N

回油阀

O

断油阀冷冻系统：

P

冷冻压缩机

Q

冷凝器

R

热交换器

S

旁通系统

T

空气出口过滤器螺杆式压缩机涡旋式压缩机

涡旋式压缩机是20世纪90年代末期开发并问世的高科技压缩机，由于结构简单、零件少、效率高、可靠性好，尤其是其低噪声、长寿命等诸方面大大优于其它型式的压缩机，已经得到压缩机行业的关注和公认。被誉为“环保型压缩机”。由于涡旋式压缩机的独特设计，使其成为当今世界最节能压缩机。涡旋式压缩机主要运动件涡卷付，只有磨合没有磨损，因而寿命更长，被誉为免维修压缩机。

由于涡旋式压缩机运行平稳、振动小、工作环境安静，又被誉为“超静压缩机”。

涡旋式压缩机零部件少，只有四个运动部件,压缩机工作腔由相运动涡卷付形成多个相互封闭的镰形工作腔，当动涡卷作平动运动时，使镰形工作腔由大变小而达到压缩和排出压缩空气的目的。活塞式空气压缩机的外形第一节活塞式空压机的工作原理一、理论工作循环（单级压缩）工作循环：4—1—2—34—1吸气过程

1—2压缩过程

2—3排气过程第一节活塞式空压机的工作原理一、理论工作循环（单级压缩）

压缩分类：绝热压缩：1—2耗功最大等温压缩：1—2''耗功最小多变压缩：1—2'耗功居中功＝P×V（PV图上的面积）加强对气缸的冷却，省功、对气缸润滑有益。二、实际工作循环（单级压缩）1.不存在假设条件2.与理论循环不同的原因：1）余隙容积Vc的影响Vc不利的影响—残存的气体在活塞回行时，发生膨胀，使实际吸气行程（容积）减小。Vc有利的好处—

（1）形成气垫，利于活塞回行；（2）避免“液击”（空气结露）；（3）避免活塞、连杆热膨胀，松动发生相撞。第一节活塞式空压机的工作原理表征Vc的参数—相对容积C、容积系数λv合适的C：低压0.07-0.12

中压0.09-0.14

高压0.11-0.16

λv＝0.65—0.901）余隙容积Vc的影响C越大或压力比越高，则λv越小。保证Vc正常的措施：余隙高度见表6-1压铅法—保证要求的气缸垫厚度2.与理论循环不同的原因：二、实际工作循环（单级压缩）第一节活塞式空压机的工作原理2）进排气阀及流道阻力的影响吸气过程压力损失使排气量减少程度，用压力系数λp表示：保证措施：合适的气阀升程及弹簧弹力、管路圆滑畅通、滤器干净。λp

（0.90-0.98）2.与理论循环不同的原因：二、实际工作循环（单级压缩）第一节活塞式空压机的工作原理3）吸气预热的影响由于压缩过程中机件吸热，所以在吸气过程中，机件放热使吸入的气体温度升高，使吸气的比容减小，造成吸气量下降。预热损失用温度系数λt来衡量（0.90-0.95）。保证措施：加强对气缸、气缸盖的冷却，防止水垢和油污的形成。2.与理论循环不同的原因：二、实际工作循环（单级压缩）第一节活塞式空压机的工作原理4）漏泄的影响内漏：排气阀（回漏）；外漏：吸气阀、活塞环、气缸垫。漏泄损失用气密系数λl来衡量（0.90-0.98）。保证措施：气阀的严密闭合，气缸与活塞、气缸与缸盖等部件的严密配合。5）气体流动惯性的影响当吸气管中的气流惯性方向与活塞吸气行程相反时，造成气缸压力较低，气体比容增大，吸气量下降。保证措施：合理的设计进气管长度，不得随意增减进气管的长度，保证滤器的清洁。2.与理论循环不同的原因：二、实际工作循环（单级压缩）第一节活塞式空压机的工作原理上述五条原因使实际与理论循环不同。4）漏泄的影响5）气体流动惯性的影响1）余隙容积Vc的影响2）进排气阀及流道阻力的影响3）吸气预热的影响2.与理论循环不同的原因：二、实际工作循环（单级压缩）第一节活塞式空压机的工作原理3.排气量和输气系数理论排气量Vt----单位时间内活塞所扫过的气缸容积。实际排气量Q：Q=Vt

λ输气系数λ

：λ＝λtλv

λ

pλl漏泄的影响余隙容积Vc的影响进排气阀及流道阻力的影响吸气预热的影响二、实际工作循环（单级压缩）第一节活塞式空压机的工作原理指示功率pi

：按示功图计算的功率理论功率Ps、PT：按理论循环计算的功率

Ps(PT)<pi轴功率P：压缩机轴的输入功率绝热指示效率等温指示效率机械效率总效率（绝热、等温）二、实际工作循环（单级压缩）第一节活塞式空压机的工作原理4.功率和效率三、多极压缩和中间冷却第一级工作循环o-a-b