發射機（a transmitter circuit）主要任務是完成有用的低頻信號對高頻載波的調制，將其變為在某一中心頻率上具有一定帶寬、適合通過天線發射的電磁波。廣泛應用于電視，廣播，雷達等各種民用、軍用設備。主要可分為調頻發射機，調幅發射機，光發射機等多種類型。
產品介紹
發射機就是可以將信號按一定頻率發射出去的裝置，是一個比較籠統的概念，它廣泛應用與電視，廣播，通信，報警，雷達，遙控，遙測，電子對抗等各種民用、軍用設備。發射機按調制方式可可分為調頻（FM），調幅(AM)，調相（PM）和脈沖調制四大類。他們又有模擬和數字之分。通常，發射機包括三個部分：高頻部分，低頻部分，和電源部分。高頻部分一般包括主振蕩器、緩沖放大、倍頻器、中間放大、功放推動級與末級功放。主振器的作用是產生頻率穩定的載波。為了提高頻率穩定性，主振級往往采用石英晶體振蕩器，并在它后面加上緩沖級，以削弱后級對主振器的影響。低頻部分包括話筒、低頻電壓放大級、低頻功率放大級與末級低頻功率放大級。低頻信號通過逐漸放大，在末級功放處獲得所需的功率電平，以便對高頻末級功率放大器進行調制。因此，末級低頻功率放大級也叫調制器。調制是將要傳送的信息裝載到某一高頻振蕩(載頻)信號上去的過程。所以末級高頻功率放大級則成為受調放大器。
調頻發射機
一般而言，調頻發射機是調頻廣播發射機的簡稱，主要用于將調頻廣播電臺的語音和音樂節目以無線方式發射出去。調頻發射機首先將音頻信號和高頻載波調制為調頻波，使高頻載波的頻率隨音頻信號發生變化，再對所產生的高頻信號進行放大，激勵，功放和一系列的阻抗匹配，使信號輸出到天線，發送出去的裝置。高頻信號的產生有頻率合成，PLL等方式。我國的商業調頻廣播的頻率范圍為88 MHz ~108 MHz，校園為76 MHz ~87 MHz，西方國家為70 MHz~90 MHz。任何一個調頻廣播電臺，無論其規模大小（國家電臺，省級電臺，市級電臺，縣級電臺，鄉級電臺，村級電臺，校園電臺，企事業單位電臺，部隊營房電臺等等），都將由音頻播控設備、傳輸設備、調頻發射機及發射天饋線組成。覆蓋范圍大的電臺，需要發射功率大的調頻發射機、高增益的發射天線并架設在離地面高的地方；而覆蓋范圍小的電臺，則需要發射功率小的調頻發射機、增益合適的天線并架設在合適的高度上。通常，調頻發射機的功率等級有1 W、5 W、10 W、30 W、50 W、100 W、300 W、500 W、 1000 W、3 KW、5 KW、10 KW。也可根據實際需要，定制特殊功率調頻發射機。
調幅發射機
所謂調幅，就是指使振幅隨調制信號的變化而變化，嚴格的講，就是指載波振幅與調制信號的大小成線性關系，而它的頻率和相位不變。振幅調制分為4種方式：AM（普通調幅）、DSB（抑制載波雙邊帶調幅）、SSB（單邊帶調幅）、VSB（殘留邊帶調幅）。調幅發射機實現調幅簡便，調制所占的頻帶窄，并且與之對應的調幅接收設備簡單，所以調幅發射機廣泛地應用于廣播發射。
光發射機
光發射機的作用是將從復用設備送來的HDB3信碼變換成NRZ碼；接著將NRZ碼編為適合在光纜線路上傳輸的碼型；最后在進行電/光轉換，將電信號轉換成光信號并耦合進光纖。光發射機由輸入接口、光源、驅動電路、監控電路、控制電路等構成，其核心是光源及驅動電路。在數字通信中，輸入電路將輸入的信號（如PCM脈沖）進行整形，變換成適于線路傳送的碼型后通過驅動電路光源，或者送到光調制器調制光源輸出的連續光波。為了穩定輸出的平均光功率和工作溫度，通常要設置一個自動的溫度控制及功率控制電路。
發射機（a transmitter circuit）主要任務是完成有用的低頻信號對高頻載波的調制，將其變為在某一中心頻率上具有一定帶寬、適合通過天線發射的電磁波。廣泛應用于電視，廣播，雷達等各種民用、軍用設備。主要可分為調頻發射機，調幅發射機，光發射機等多種類型。
發射機原理
什么是發射機- 數字通信發射機概念
通信發射機開始于語音編碼( 假設進行語音傳輸)，即對模擬信號進行量化并轉化為數字數據( 數字化) 的過程。隨后，數據壓縮用于降低數據速率并提高頻譜效率。信道編碼和交織屬于常見技術，通過最小化噪聲與干擾的影 響來改進信號完整性。額外的比特經常被用來進行誤差校準或者作為識別和 均衡的訓練序列。這些技術還使與接收機的同步( 找尋符號時鐘) 更簡單。符號編碼器將串行比特流轉換為適當的 I 和 Q 基帶信號，對應具體的系統每個信號映射到 I-Q 平面上符號。符號時鐘代表各個符號傳輸的頻率和精確計時。當符號時鐘跳變時，發射載波在正確的 I-Q ( 或幅度/ 相位 ) 值上代表具體的符號( 星座圖的特定點)。各個符號的時間間隔即為符號時鐘周期，其倒數是符號時鐘頻率。當符號時鐘與檢測符號的最佳瞬時同步時，符號時鐘相位是正確的符號。
一旦 I 和Q 基帶信號生成后，它們會被過濾( 帶限) 以提高頻譜效率。未經過濾的無線數字調制器的輸出會占用非常寬的帶寬( 理論上是無限寬)。這是因為調制器被基帶 I-Q 方波的快速跳變所驅動; 時域上的快速跳變等同于頻域上的寬頻譜。這種情況不可接受是因為它會減少其他用戶的可用頻譜并造成對鄰近用戶的信號干擾，稱之為鄰信道功率干擾。基帶濾波通過限制頻譜以及限制對其它信道的干擾解決了這一問題。實際上，濾波減緩了狀態之間的快速轉換，從而限制了頻譜。不過濾波也不是沒有缺點; 它會導致信號和數據傳輸性能的下降。
信號質量的下降是由于頻譜分量的減少、過沖以及濾波器時間 ( 脈沖) 響應引起的有限振鈴效應。頻譜分量減少了就會使信息丟失，從而可能導致接收機重建信號困難，甚至是不可重建的。濾波器的振鈴響應可能持續很久， 以致影響到隨后的符號，并產生碼間串擾 (ISI)。ISI 定義為前后符號的多余能量干擾到當前的符號，導致接錯誤地解碼。濾波器的最佳選擇就成為頻譜效率和ISI 的折衷。在數字通信設計中，有一款常用的特定類型的濾波器稱為Nyquist 濾波器。Nyquist 濾波器是一個理想的濾波器選擇，因為它能夠最使數據速率最大化而且最小化ISI 并限制信道帶寬需求。在本節后面的部分，你將會進一步了解這種濾波器。為了改進系統的整體性能，濾波器一般會在發射機和接收機之間共享或分配。在這種情況下，為了最小化ISI，濾波器必須盡 可能地匹配發射機和接收機并正確實現。圖17 僅顯示了一個基帶濾波器。但在實際中會用到兩個，I 和 Q 信道各有一個。
已過濾的 I 和 Q 基帶信號是 I-Q 調制器的輸入。調制器中的 LO 可能工作在中頻 (IF) 或直接工作在最終的無線射頻(RF) 上。調制器的輸出是中頻( 或射頻) 上的兩個正交I 和Q 信號的合成。調制后，如果需要，信號會上變頻到射頻。再將任何多余的頻率過濾掉，最后信號送入到輸出放大器并傳輸。
參考資料 >
發射機的性能指標介紹.發射機的性能指標介紹.2024-09-26
發射機測試-從容應對無線通信射頻技術的挑戰.知乎專欄.2024-09-26