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一种微波探测声音方法的实现

发布时间:2020-06-30 20:16:41 阅读: 来源:破碎锤厂家

摘要:提出了一种微波探测声音(微波窃听)的方法,并简要介绍了它的原理和实现方式。通过微波振荡器产生的微波,经天线发射后投射到待测声源处,被声源处的音频信号调制后反射回来,由天线接收后输送到微波晶体检波器检波,再由小电流放大、电压和功率放大等处理,还原出声源处的声音信号,达到探测声音的目的。关键词:微波探声;幅度调制;检波0 引言 微波在现实生活中有多种用途,例如:微波通信、微波雷达、微波测速等。本文介绍一种以微波作为载波来实现探测声音的实验方法,并且在实验室进行了测试。从实验结果看,能达到利用微波探测声音的目的。本实验原理简明,所用微波器件为实验室常见的微波器件,电路结构简单,易于实现。1 实验原理 微波探测声音的原理与广播类似,它利用高频的微波信号来“载驮”所要传送的声频信号,也就是高频微波信号的振幅随所传送的声频信号的变化而变化。高频微波信号为“载波”,调制微波的声频信号为“调制信号”。经过调制后的高频信号为调幅波。 式(1)和(2)中Ω、F分别为调制信号的角频率和频率。载波为远高于调制信号频率的正弦波。 调制的作用是使载波的振幅Vcm随调制信号vΩ而相应的变化,从而得到调幅波。调幅波振幅变化的轨迹即波峰点的连线称为包络线。调幅波包络线的瞬时值为: 式(4)中,VΩm/Vcm称为调幅指数,用ma表示。 语言、音乐等都不是单音频信号,而是由很多不同频率的波合成,它们不是标准的正弦信号。对于非正弦的周期信号,可以分解为多个不同频率的正弦波信号。典型的调幅波的频率成分,可以由它的瞬时值表示式推导出来,即 这表明单音信号(即调制信号是正弦信号)的调幅波由三部分频率分量组成,即载波分量ω0、上边频分量ω0+Ω和下边频分量ω0-Ω。 调幅信号的解调是振幅调制的反过程,是从高频已调信号中取出调制信号,常将这种解调称为检波。实现这种解调作用的电路称为振幅检波器。检波器由高频输入回路、非线性器件和低通滤波器三部分组成。因振幅调制信号由载波频率ω0和边频(ω0±Ω)组成,没有调制信号本身的频率分量Ω,但载频ω0与上边频(ω0+Ω)或下边频(ω0-Ω)之差可得到Ω。为了取出原调制信号频率Ω,从高频输入回路输入的高频已调信号,通过非线性器件产生新的频率分量,其中就包含所需的Ω分量,再用低通滤波器滤除不需要的高频分量,即可得所需的声音信号。带通滤波器相关文章:带通滤波器设计

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