3. 普通调幅信号的表达式
uo＝Uom（1＋ma cosΩ
Uom＝AUCm是未经调制的输出载波电压振幅／UCm调幅系数
2. MC1596实现普通调幅的电路
5.3.2 高电平调制电路
一、基极调幅：效率低，所需调制信号的功率小，电路简单
二、集电极调幅
三、二极管包络检波电路中的失真
1. 对角线失真（惰性失真）
——原因：RLCL选得太大，放电太慢，跟不上输入信号包络线的变化。
2. 底部切割失真（负峰切割失真）
是指耦合电容Cc通过电阻RL放电，对二极管引入一附加偏置电压，导致二极管截
工作原理：是将双边带信号与同步信号叠加，叠加后的信号是普通调幅波，然后再经包络检波器，解调出调制信号。
2. MC1596模拟乘法器构成的同步检波器
4. 实用混频电路
二、二极管平衡混频电路
三、二极管平衡混频电路（环形混频器）
四、模拟相乘器混频电路
5.5.4 混频干扰
一、组合频率干扰——干扰哨声
1、原因：有用信号频率f与本振信号频率
第四章 振幅调制、解调与混频电路习题解 4-1 图4-1为二次调制的普通调幅波。第一次调制：两路频率为F ＝3kHz 的音频信号分别调制到kHz f 101=、kHz f 302=的载频（称为幅载频）上。第二次调制：由两路已调信号叠加再调制到主载频kHz f c 1000=上。 令： ./102,/1032,/102,/1032642413S rad S rad S rad S rad c ?=??=?=??=Ωπωπωπωπ 第一次调制：,cos )cos 4.01(2)(,cos )cos 5.01(4)(2211t t t V t t t V ωωΩ+=Ω+= 第二次调制： []t t t t t t V C O 21cos )cos 4.01(2cos )cos 5.01(4cos 5)(ωωωΩ++Ω++= .cos ]cos )cos 4.01(4.0cos )cos 5.01(8.01[5cos 21t t t t t t C C ωωωωΩ++Ω++= 方框图如图4-1所示。 ∵两路幅载波传输的调幅信号在单位负载上的平均功率分别为 ,.5.4)5.0211(22)211(222 111W M P P a O av =?+?=+= ,08.1)4.02 11(5.02)211(222 222W M P P a O av =?+?=+= ∴,21av av O av P P P P ++=其中,5.1252 1 2W P O =?= .66)10001033(22,08.18max kHz F BW W P AM av =-=== 4-2 (1) v O (t)为单音调制的普通调幅信号，
四川科技职业学院 《高频电子线路》课程教学大纲 一、课程的基本情况 课程中文名称:高频电子线路 课程英文名称：High frequency electronic circuits 课程代码： 课程性质：必修 课程学时：64 课程学分：4 适用专业：电子信息工程技术、通信技术 先修课程：高等数学，电路分析，模拟电子技术 二、教学目标 《高频电子线路》是一门理论性和实践性都很强的专业课程。掌握高频电子信息产生、发射、接收的原理与方法，理解高频电子器件和高频电路的工作原理；掌握高频电子线路的基本组成、分析和计算方法；掌握高频电子线路的识图、作图和简单设计方法；了解高频电子线路的最新发展动态，为后续电子课程的学习打下基础 三、教学内容与要求 1．了解通信系统组成，掌握非线性电路与选频电路的分析方法，熟悉晶体管高频等效模型。 2．清楚高频小信号选频放大器的一般模型与任务，重点掌握晶体管谐振放大器，熟悉放大器的稳定性。 3．了解放大器内部噪声的来源、性质，熟悉元件噪声模型，熟知信噪比、噪声系数的概念，并会简单计算。 4．了解高频功率放大器的应用，熟知丙类谐振放大器的工作原理，会分析该放大器的工作状态，熟知其高频特性。了解有关高频功率放大器的一些新技术。 5．熟知反馈型自激振荡器的工作原理，重点掌握LC正弦波振荡器，会分析电路、定量计算、确定主要参数。应知道石英晶振的相关知识。 6．必须熟知调制、解调的相关重要概念，熟知幅度（角度）调制（解调）的常用电路，熟练掌握相关基本数学计算。 7．清楚混频（变频）的概念，熟知变频干扰。 8. 熟知电子线路中三种常用的反馈控制电路：AGC、AFC、APC。重点掌握锁相环路（PLL即APC）的工作原理。 第一章绪论
《高频电子线路》课程教学大纲 一、《高频电子线路》课程说明 （一）课程代码： （二）课程英文名称：Radio-frequency Electronic Circuits （三）开课对象：电子信息工程、通信工程本科 （四）课程性质： 《高频电子线路》是电子信息工程本科专业的专业必修课。本课程是一门实践性很强的核心基础课程，也是有关的工程技术人员和相关专业的技术人员的必修课程，它是研究无线电通信系统中的关于信号的产生、发射、传输和接收即信号传输与处理的一门科学。其先修课程有：《高等数学》、《电路分析》、《模拟电子线路》和《信号与系统》。 （五）教学内容 《高频电子线路》主要介绍无线电信号传输与处理的具体基本单元电路的基本原理以及应用于通信系统、高频设备中的高频电子线路的组成、原理、分析、设计方法, 为进一步学习通信原理、电视原理等课程奠定理论基础。 通过本课程的学习，要求学生掌握高频电子线路的基本概念和基本理论，以非线性电路为主，学习谐振动率放大电路、正弦波振荡电路、振幅调制、解调与混频电路、角度调制与解调电路和反馈控制电路原理、分析方法及其应用，具有一定的分析和解决具体问题的能力。 （六）教学时数 教学时数：80学时 学分数：4 学分 教学时数具体分配：
（七）教学方式 以多媒体教学手段为主要形式的课堂教学。 （八）考核方式和成绩记载说明 考核方式为考试。严格考核学生出勤情况，达到学籍管理规定的旷课量取消考试资格。综合成绩根据平时成绩、实验成绩和期末成绩评定，平时成绩占20% ，实验成绩占20%，期末成绩占60% 。 二、讲授大纲与各章的基本要求 绪论 教学要点： 通过本章的教学使学生初步了解无线电通信发展简史；掌握无线电通信系统基本组成及相关概念，信号的频谱与调制等特性，了解学习的对象及任务。 教学时数：2学时 教学内容： 1、通信系统组成 2、信号、频谱与调制及发射机和接收机的组成 3、课程特点、本书的研究对象及任务 考核要求： 1、通信系统组成（识记） 2、信号、频谱与调制及发射机和接收机的组成（领会） 3、课程特点、本书的研究对象及任务（识记） 第一章高频谐振放大器 教学要点： 通过本章的教学使学生了解高频电路中的元件（电容、电阻、电感等）的特性；熟练掌握LC回路的选频特性与阻抗变换电路、抽头并联振荡回路、石英晶体谐振器的特性；掌握高频小信号谐振放大器的工作原理、性能分析、稳定性；了解多级谐振放大器；了解集中选频滤波器等；掌握电子噪声的来源与特性。 教学时数：12学时 教学内容： 1、LC选频网络
深圳大学实验报告课程名称：通信电子线路 实验项目名称：振幅调制器 学院：信息工程 专业：通信工程 指导教师：张金凤 报告人：高源学号：2011130315 班级： 3 实验时间：2013.5.29 实验报告提交时间：2013.6.12 教务部制
实验板3（幅度调制电路单元） 三、实验基本原理 1. MC1496 简介 MC1496是一种四象限模拟相乘器，其内部电路以及用作振幅调制器时的外部连接如图5-1所示。 由图可见，电路中采用了以反极性方式连接的两组差分对（T1～T4），且这两组差分对的恒流源管（T5、T6）又组成了一个差分对，因而亦称为双差分对模拟相乘器。其典型用法是： ⑻、⑽脚间接一路输入（称为上输入v1）， ⑴、⑷脚间接另一路输入（称为下输入v2），⑹、⑿脚分别经由集电极电阻Rc接到正电源+12V上，并从⑹、⑿脚间取输出vo。⑵、⑶脚间接负反馈电阻Rt。⑸脚到地之间接电阻RB，它决定了恒流源电流I7、I8的数值，典型值为6.8kO。⒁脚接负电源-8V。⑺、⑼、⑾、⒀脚悬空不用。由于两路输入v1、v2的极性皆可取正或负，因而称之为四象限模拟相乘器。可以证明： 因而，仅当上输入满足v1≤VT (26mV)时，方有： 才是真正的模拟相乘器。本实验即为此例。 图5-1 MC1496内部电路及外部连接
2.1496组成的调幅器 用MC1496模拟乘法器组成的振幅调幅器实验电路如图4-2 所示。 图中，与图5-1 相对应之处是：R8对应于Rt，R9对应于RB，R3、R10对应于RC。此外，W1用来调节⑴、⑷端之间的平衡，W2用来调节⑻、⑽端之间的平衡。此外，本实验亦利用W1在⑴、⑷端之间产生附加的直流电压，因而当IN2 端加入调制信号时即可产生AM 波。晶体管BG1为射极跟随器，以提高调制器的带负载能力。 图4－2 1496组成的调幅器实验电路
高频电子线路教案 说明： 1. 教学要求按重要性分为3个层次，分别以“掌握★、熟悉◆、了解▲”表述。学生可以根据自己的情况决定其课程内容的掌握程度和学习目标。 2. 作业习题选自教材：张肃文《高频电子线路》第五版。 3. 以图表方式突出授课思路，串接各章节知识点，便于理解和记忆。
1. 第一章绪论 第一节无线电通信发展简史 第二节无线电信号传输原理 第三节通信的传输媒质 目的要求 1. 了解无线电通信发展的几个阶段及标志 2. 了解信号传输的基本方法 3.熟悉无线电发射机和接收机的方框图和组成部分 4. 了解直接放大式和超外差式接收机的区别和优缺点 5. 了解常用传输媒质的种类和特性 讲授思路 1. 课程简介： 高频电子技术的广泛应用 课程的重要性课程的特点 详述学习方法 与前导课程(电路分析和模拟电路)的关系课程各章节间联系和教学安排参考书和仿真软件 2. 简述无线电通信发展历史 3. 信号传输的基本方法： 图解信号传输流程 哪些环节涉及课程内容两种信号传输方式：基带传输和调制传输 ▲三要素：载波、调制信号、调制方法 各种数字调制和模拟调制方法 ▲详述AM、FM、PM（波形） 4. 详述无线电发射机和接收机组成: ◆图解无线电发射机和接收机组成（各单元电路与课程各章对应关系） 超外差式和直接放大式比较 5. 简述常用传输媒质： 常用传输媒质特点及应用 有线、无线 双绞线、同轴电缆、光纤天波、地波 各自适用的无线电波段（无线电波段划分表） 作业布置 思考题： 1、画出超外差式接收机电路框图。 2、说明超外差式接收机各级的输出波形。
1. 第二章选频网络 第一节串联谐振回路 第二节并联谐振回路 第三节串、并联阻抗的等效互换与回路抽头时的阻抗变换 目的要求 1. 掌握串联谐振回路的谐振频率、品质因数和通频带的计算 2. 掌握串联谐振回路的特性和谐振时电流电压的计算 3.掌握串联谐振回路的谐振曲线方程 4.了解串联谐振回路的相位特性曲线 5.了解电源内阻和负载电阻对串联谐振回路的影响 6.掌握并联谐振回路的谐振频率、品质因数和通频带的计算 7.掌握并联谐振回路的特性和谐振时电流电压的计算 8.掌握并联谐振回路的谐振曲线方程 9.了解并联谐振回路的相位特性曲线 10.了解电源内阻和负载电阻对并联谐振回路的影响 11.了解低Q值并联谐振回路的特点 12.熟悉串并联电路的等效互换计算 13.了解并联电路的一般形式 14.熟悉抽头电路的阻抗变换计算 讲授思路★◆▲ 1. 选频网络概述： 选频网络(后续章节的基础) 谐振回路（电路分析课程已讲述）滤波器 单振荡回路耦合振荡回路（耦合回路+多个单振荡回路） 并联谐振回路 2. 详述串联谐振回路： 串联谐振回路电路图 详述回路电流方程的推导（运用电路分析理论） 谐振状态特性 ★计算谐振频率、特性阻抗、能量关系、★幅频特性曲线、▲相频特性曲线阻抗特性、电压特性、空载品质因数 ▲计算有载品质因数★计算通频带 （电源内阻和负载电阻对品质因数的影响） 串联谐振回路适用场合 3. 简述并联谐振回路： 参照串联谐振回路的讲述过程 运用串联、并联电路的对偶性
振幅调制与解调练习题 一、选择题 1、为获得良好的调幅特性，集电极调幅电路应工作于 C 状态。 A ．临界 B ．欠压 C ．过压 D ．弱过压 2、对于同步检波器，同步电压与载波信号的关系是 C A 、同频不同相 B 、同相不同频 C 、同频同相 D 、不同频不同相 3、如图是 电路的原理方框图。图中t t U u c m i Ω=cos cos ω；t u c ωcos 0= （ C ） A. 调幅 B. 混频 C. 同步检波 D. 鉴相 4、在波形上它的包络与调制信号形状完全相同的是 （ A ） A ．AM B ．DSB C ．SSB D ．VSB 5、惰性失真和负峰切割失真是下列哪种检波器特有的失真 （ B ） A ．小信号平方律检波器 B ．大信号包络检波器 C ．同步检波器 6、调幅波解调电路中的滤波器应采用 。 （ B ） A ．带通滤波器 B ．低通滤波器 C ．高通滤波器 D ．带阻滤波器 7、某已调波的数学表达式为t t t u 6 3102cos )102cos 1(2)(??+=ππ，这是一个（ A ） A ．AM 波 B ．FM 波 C ．DSB 波 D ．SSB 波 8、AM 调幅信号频谱含有 （ D ） A 、载频 B 、上边带 C 、下边带 D 、载频、上边带和下边带 9、单频调制的AM 波，若它的最大振幅为1V ，最小振幅为0.6V ，则它的调幅度为( B ) A ．0.1 B ．0.25 C ．0.4 D ．0.6 10、二极管平衡调幅电路的输出电流中，能抵消的频率分量是 ( A ) A ．载波频率ωc 及ωc 的偶次谐波 B ．载波频率ωc 及ωc 的奇次谐波 C ．调制信号频率Ω D ．调制信号频率Ω的偶次谐波 11、普通调幅信号中，能量主要集中在 上。 ( A ) A ．载频分量 B ．边带 C ．上边带 D ．下边带 12、同步检波时，必须在检波器输入端加入一个与发射载波 的参考信号。 ( C ) A ．同频 B ．同相 C ．同幅度 D ．同频同相 13、用双踪示波器观察到下图所示的调幅波，根据所给的数值，它的调幅度为 （ C ）
信息源是指需要传送的原始信息，如语言、音乐、图像、文字等，一般是非电物理量。原始信息经换能器转换成电信号（称为基带信号）后，送入发送设备，将其变成适合于信道传输的信号，然后送入信道。 信道是信号传输的通道，也就是传输媒介。 有线信道，如：架空明线，电缆，波导，光纤等。 无线信道，如：海水，地球表面，自由空间等。 不同信道有不同的传输特性，同一信道对不同频率信号的传输特性也是不同的。 接收设备把有用信号从众多信号和噪声中选取出来，经换能器恢复出原始信息。4．通信系统的分类 按传输的信息的物理特征，可以分为电话、电报、传真通信系统，广播电视通信系统，数据通信系统等； 按信道传输的信号传送类型，可以分为模拟和数字通信系统； 而按传输媒介（信道）的物理特征，可以分为有线通信系统和无线通信系统。 二、无线电发送与接收设备 1. 无线通信系统的发射设备
（1）高频放大器：由一级或多级小信号谐振放大器组成，放大天线上感生的有用信号；并利用放大器中的谐振系统抑制天线上感生的其它频率的干扰信号。可调谐。（2）混频器：两个输入信号。频率为f c 的高频已调信号，本机振荡器产生的频率为f L 的本振信号。将频率为f c 的高频已调信号不失真的变换为载波频率为 的中频已调信号 （3）本机振荡：用来产生频率为fL = fc ± fI的高频振荡信号，f L 是可调的，并能跟踪f c。 （4）中频放大器：由多级固定调谐的小信号放大器组成，放大中频信号。 （5）检波器：实现解调功能，将中频调辐波变换为反映传送信息的调制信号。（6）低频放大器：由小信号放大器和功率放大器组成，放大调制信号，向扬声器提供所需的推动功率。 3. 调制基本原理 为什么无线电传播要用高频？ 由天线理论可知，要将无线电信号有效地发射，天线的尺寸必须和电信号的波长
振幅调制器（利用乘法器） 一、研究目的 1．弄清用集成模拟乘法器实现全载波调幅和抑制载波双边带调幅的方法与过程，并研究已调波与二个输入信号的关系。 ２．掌握测量调幅系数的方法。 ３．通过实验中波形的变换，学会分析实验现象。 二、基本原理 １．普通调幅波 振幅调制是用需传送的信息（调制信号）去控制高频载波的振幅，使其随调制信号线性变化。若载波信号电压为，调制信号为。 则普通调幅波的振幅为： 普通调幅波的数学表示式为： 若 单频调幅波的振幅为： 称为包络函数。 则单频调幅波的数学表示式为：
其中为调幅指数（调幅度）,为比例系数。普通调幅波的波形如图5-22所示。 图1普通调幅波的波形 可以看出，已调幅波的包络形状与调制信号一样。从调幅波的波形上看出包络的最大值和最小值分别为： 故可得 图2 过调制调幅波形 普通调幅时；如果，则已调波包络形状与调制信号不一样，这种情况称为过调制，过调制的波形如图5-23所示。
载波分量并不包含信息，调制信号的信息只包含在上下边频内。实际上，调制信号是包含多个频率的复杂信号，如调幅广播所传送的语音信号频率约为50Hz至4.5kH Z，调制后，各个语音频率产生各自的上边频和下边频，迭加后形成上边频带和下边频带，且上、下边频幅度相等且成对出现。 调幅过程实质上是一种频谱搬移过程。经过调制后，调制信号的频谱由低频被搬移到载频附近，成为上、下边频带。 ２．抑制载波的双边带调幅 因为载波不包含信息，为了减小不必要的功率浪费，可以只发射上、下边频,而不发射载波,称为（抑制载波的双边带调幅信号）用DSB表示。这种信号的其数学表示式为 双边带调幅信号的振幅为,而普通调幅波高频信号的振幅为，显 然双边带的振幅有正有负，而普通调幅波在时振幅不可能出现负值。单频调制的双边带调幅波各信号波形如图5-24所示。 图3双边带调幅信号的波形 双边带信号的包络仍然是随调制信号变化的, 但它的包络已不能完全准确地反映低频调制信号的变化规律。双边带信号在调制信号的负半周，已调波高频与原载波反相，调制信号的正半周,已调波高频与原载频同相;双边带信号的高频相位在调制电压过零点处跳变180度。另外, 双边带调幅波和普通调幅波所占有的频谱宽度是相同的，为2Fmax。 因为双边带信号不包含载波,所以发送的全部功率都载有信息，功率有效利用率高。 ３．单边带调幅 双边带调幅波两个边带都包含调制信号的信息，所以可以进一步把其中的一个边带抑制掉,而只发射一个边
第六章振幅调制、解调及混频 思考题与练习题 6-1已知载波电压为u C=U C sinωC t，调制信号如图p6－1，f C>>1/TΩ。分别画出m=0．5及m=1两种情况下所对应的AM波波形以及DSB波波形。 图p6-l 6-2某发射机输出级在负载R L=100Ω上的输出信号为uo（t）=4（1+0.5cosΩt）cosωC t（V）。求总的输出功率Pav、载波功率P C和边频功率P边频。 6-3试用相乘器、相加器、滤波器组成产生下列信号的框图；（1）AM波；（2）DSB信号；（3）SSB信号。 6-4在图p6-2所示的各电路中，调制信号uΩ=UΩcosΩt，载波电压u C=U C cosωC t，且ωc>>Ω，Uc>>UΩ，二极管 VD1、VD2的伏安特性相同，均为从原点出发，斜率为 g D的直线。（1）试问哪些电路能实现双边带调制？（2）在能够实现双边带调制的电路中，试分析其输出电流的频率分量。 图p6-2
6-5试分析图p6-3所示调制器。图中，Cb对载波短路，对音频开路；u C=U C cosωC t，uΩ=UΩcosΩt。（1）设U C及UΩ均较小，二极管特性近似为i=a0+a1u+a2u2，求输出电压uo（t）中含有哪些频率分量（忽略负载反作用）？（2）如U C>>UΩ，二极管工作于开关状态，试求uo（t）的表示式。（要求：首先，分析忽略负载反作用时的情况，并将结果与（1）比较；然后，分析考虑负载反作用时的输出电压。） 图p6-3 6-6调制电路如图p6-4。载波电压控制二极管的通断。试分析其工作原理并画出输出电压波形；说明R的作用（设TΩ=13T C，T C、TΩ分别为载波及调制信号的周期）。 图p6-4 6-7在图p6-5所示桥式调制电路中，各二极管的特性一致，均为自原点出发、斜率为gD的直线，并工作在受u2控制的开关状态。若设RL>>RD（RD=1／gD），试分析电路分别工作在振幅调制和混频时u1、u2各应为什么信号，并写出uo的表示式。
《高频电子线路》课程教案 一、讲授题目：本课程的研究对象 二、教学目标 使学生知道本课程的研究对象，方法及目标 三、教学重点难点 教学重点：接收设备的组成及原理 教学难点：接收设备的组成及原理 四、教学过程 高频电子线路是电子信息、通信等电子类专业的一门技术基础课，它的研究对象是通信系统中的发送设备和接收设备的各种高频功能电路的功能、原理和基本组成。 *消息（NEWS，MESSAGE）： -- 关于人或事物情况的报道。 -- 通信过程中传输的具体对象：文字，语音，图象，数据等。 *信息（INFORMATION）： -- 有用的消息 *信号（SIGNAL）： -- 信息的具体存载体。 *输入变换器 -- 将输入信息变换为电信号。 *发送设备 -- 将输入电信号变换为适合于传输的电信号。
*传输信道 -- 信号传输的通道。 -- 有线信道：平行线、同轴电缆或光缆，也可以是传输无线电波。 -- 无线信道：自由空间或某种介质。 *接收设备 -- 将输入电信号变换为适合于变换的电信号。 *输出变换器 -- 将接收设备输出的电信号变换成原来的信息，如声音、文字、图像等。 通信系统方框图 通信系统分类： 1）按通信业务分类 *单媒体通信系统：如电话，传真等 *多媒体通信系统：如电视，可视电话，会议电话等 *实时通信系统：如电话，电视等 *非实时通信系统：如电报，传真，数据通信等 *单向传输系统：如广播，电视等 *交互传输系统：如电话，点播电视等 *窄带通信系统：如电话，电报，低速数据等 *宽带通信系统：如点播电视，会议电视，高速数据等
2）按传输媒体分类 a)有线传输介质： *双绞线（屏蔽双绞线，非屏蔽双绞线） 损耗大，几千比特/秒~ 几百兆比特/秒 *同轴电缆 损耗小，价高，抗干扰能力强，几百兆比特/秒 *光纤 损耗小，价高，抗干扰能力强，带宽大，体积小，重量轻，几千兆比特/秒。实例： 光纤在几千米距离内，数据率= 2 GHZ / S 同轴电缆在1千米距离内，数据率= 几百MHZ / S 双绞线在1千米距离内，数据率= 几MHZ / S b)无线传输信道:自由空间或某种介质。 无线电接收设备的组成与原理 无线电接收过程正好和发送过程相反，它的基本任务是将通过天空传来的电磁波接收下来，并从中取出需要接收的信息信号。 下图是一个最简单的接收机的方框图，它由接收天线、选频电路、检波器和输出变换器(耳机)四部分组成。 最简单的接收机方框图
南昌大学实验报告 学生姓名：王晟尧学号：6102215054专业班级：通信152班 实验类型：□验证□综合□设计□创新实验日期：实验成绩： 乘法器振幅调制电路 一、实验目的 了解并研究各个模拟乘法器调幅电路特性和波形变化的特点以及频谱分析。 二、实验原理 调制、解调和混频电路是通信设备中重要的组成成分。用代传输的低频信号控制高频载波参数的电路，称为调制电路。振幅调制有基本的普通调幅（AM）和在此基础上演变出来的抑制载波的双边带调幅（DSB）、单边带调幅（SSB)。 三、实验步骤 （1）普通调幅（AM) V2为载波信号 V1为调制信号
傅里叶频谱分析：
由以上数据可以得知： ①仿真检测的调制信号频率与输出调幅波的包络信号频率基本相同；载波信号的振幅按照调制信号的变化规律变化而形成的调幅波，携带着调制信号的信息，调幅波的包络线与相应的调制信号相同； ②调制过程实际上是一种频率搬移的过程，即经过调幅后，调制信号的频谱被对称地搬移到载频的两侧。同时，在调幅波中，载频不含任何有用信息，需传输的信息只包含与边频分量中，边频的振幅反映了调制信号幅度的大小，边频的频率反映调制信号频率的高低。 （2）双边带调幅（DSB）
傅里叶频谱分析： 可知：①为了节省发射功率，可采用抑制载波信号的双边带调幅电路； ②双边带调幅波波形仍随调制信号变化，但其包络线已不再反映原调制信号的形状，当调制信号进入负半周时，载波信号产生180度相位突变； ③双边带调幅波同样是实现频谱搬移，但频谱图上没有出现载波分量，只有两个边带分量。 （3）单边带调幅（SSB）
傅里叶频谱分析： 由以上数据可以知：①单边带调制方式将已调波的频谱宽度基本压缩了一
第1章绪论 1.1 教学基本要求 一、了解“高频电子线路”课程研究的主要内容和特点。 二、掌握无线电发送设备、接收设备的基本组成、简单工作原理。 三、建立无线电信号的发送与接收的初步概念。 四、了解通信的传输媒质，无线电信号的传播方式。 1.2 重点、难点 接收设备、发送设备的组成框图及其简单的工作原理、工作波形、各部分的作用。 1.3 教学主要内容与重点、难点剖析 一、主要教学内容 “高频电子线路”讨论的主要内容通信系统组成，通信系统根据信道分类 无线通信系统发送设备的主城框图及简单工作原理接收设备的组成及简单工作原理无线电信号的划分及传播方式。 二、重点、难点剖析 “高频电子线路”课程是电子信息、通信等专业的一门技术基础课。研究的主要内容是以通信系统为主要对象，研究构成发送设备、接收设备的各单元电路，典型线路的工作原理。 本课程讨论的功能电路的工作频率范围在几百千赫至几百兆赫的高频频段，主要特点是电路负载不再是纯电阻，而是以RLC谐振回路作负载，利用有源器件(晶体管、场效应管或集成电路)的非线性特性实现电路的各种功能，由于电路工作在高频频段，所以有源器件的极间电容不能忽略，研制电路时必须考虑分布电容对电路的影响。 分析电路的"功能"，通常是利用电路的输入信号和输出信号的数学表示式、波形和频谱来实现，所谓电路的"功能"。是指基本电路能够完成的信号传输和信号变换处理的具体工作任务。当然，对于同一功能电路，可以用不同的器件和不同的电路形式构成，但功能电路的功能和输入信号、输出信号的频谱关系是不会变的。 1、无线通信系统 （1）无线通信系统的基本组成 （2）声音是如何通过自由空间传到远方的？ （3）无线电发送设备组成框图 交变的电振荡可以利用天线向空中辐射出去，为何不能将交变的音频信号通过天线直接向空中辐射？ （A）高频部分的作用 （B）调制的概念 （4）无线电接收设备组成框图 最简单的接收机方框图及工作原理。实际接收机比较复杂的原因，实际接收机中为何需要加高频放大器、混频器和中频放大器？ 2、无线电信号是如何划分，有几种传播方式，各自有啥特点，适合哪个波段？ 第2章选频网络与阻抗变换网络 2.1 教学基本要求 一、掌握串联与并联谐振回路的主要性能 回路谐振的条件与谐振曲线，通频带，品质因数Q值的意义；信号源内阻与负载阻抗
课程编号：05064209 《高频电子线路》课程教学大纲 （High Frequency Circuit） 适用于本科电子信息工程专业 总学时：40 总学分： 3 开课单位：物理系课程负责人：郑洁 执笔人：郑洁审核人：白心爱 一、课程的性质、目的、任务 《高频电子线路》课程是电子信息工程专业的一门专业核心课，通过学习理解、 掌握无线电收发系统的基本组成。 本课程的任务是：通过本课程的学习，使学生掌握高频电子电路的基本概念、基本原理和基本分析方法，培养学生分析问题和解决问题的能力，并通过实验和实例提高学生的基本技能，强化实际应用能力。通过学习高频电子线路基础理论，了解无线收发设备的基本结构把物理问题与其数学表述和论证密切结合，为进一步学习无线通信专业知识打下基础。 二、教学基本要求 《高频电子线路》是一门实践性很强的核心基础课程，也是有关的工程技术人员和相关专业的技术人员的必修课程，它是研究无线电通信系统中的关于信号的产生、发射、传输和接收即信号传输与处理的一门科学。本课程主要介绍无线电信号传输与处理的具体基本单元电路的基本原理以及应用于通信系统、高频设备中的高频电子线路的组成、原理、分析、设计方法, 为进一步学习通信原理、电视原理等课程奠定理论基础。 其先修课程有：《高等数学》、《电路分析》、《模拟电子线路》和《信号与系统》。三、教学内容、目标要求与学时分配 第一章绪论 教学内容： 1.1无线电通信发展简史 1.2无线电信号传输原理 1.3通信的传输媒质 教学目标要求：了解无线电通信发展简史，掌握无线电信号传输原理，了解通信的传输媒质。 教学重点：无线电通信发展简史，无线电信号的发射与接收。 学时分配：2学时
低电平调幅——AM,DSB,SSB数学式子，波形，频谱题： AM，DSB等振幅调制题目： 课本p187例题5-1与5-2 给出AM与DSB调幅波的数学表达式，要会画出相应的波形图和频谱图。 如：给定调幅波表示式，画出波形和频谱。 （1） （2） （3）（假设）
1、 为什么调制必须利用电子器件的非线性才能实现？它和放大在本质上有 什么不同？ 答：（1）调制电路属于典型的频率变换电路，产生了新的频率分量。电子器件构成的线性电路只能实现无失真传输，不能产生新的频率分量。利用电子器件的非线性可以产生新的频率分量，从而实现频率变化。 （2）放大在本质上属于线性电路，调制在本质上属于非线性电路——实现变频。 2、 有一调幅方程为 U=25(1+0.7cos2∏5000t-0.3cos2∏1000t)cos2∏106 t 试求（1）它所包含的各分量的频率和振幅。 （2）画出该调幅波包络的形状，并求出峰值与谷值幅度(思考)。 解：（1）由调幅波方程式可知载频Hz f O 6 10=，载波振幅V V O 25=，故 第一边频频率为 ( )5000 10 26 1±=Ω±πωO 第一边频振幅为 V V V m O 75.8257.02 12 11=??= 第二边频频率为 ( )10000 10 26 2±=Ω±πωO 第二边频振幅为 V V V m O 75.3253.02 12 12=??= （2）此调幅波包络函数为：25(1+0.7cos2∏5000t-0.3cos2∏1000t) 波形如图所示。 求解如下：令 ()θθ2cos 3.0cos 7.0125-+=V 则 ()θ θ2sin 3.02sin 7.025' ?-=V 令0' =V ，解得o 3 .45=θ；所以当o 3 .45=θ 时，V 有极大值 ( )57.373 .572cos 3.03.57cos 7.0125max =??-+=o o V 当o 180 =θ 时，V 有极小值 ( )0180 2cos 3.0180 cos 7.0125min =?-+=o o V
《高频电子线路》课程标准 一、课程基本信息 表1 课程基本信息 二、课程性质及与其他课程的关系 《高频电子线路》是电子信息工程专业的一门专业必修课。研究高频信号的产生、发射、接收和处理的有关电路，主要解决无线电广播、电视和通信中发射与接受的有关技术问题，通过学习使学生掌握非线性电子电路中基本单元电路的工作原理、分析方法、主要性能指标等，获得信息传递技术必备的理论知识，为学习后续课程以及从事有关的工程技术工作和科学研究工作打下一定的基础。培养认真细致、一丝不苟的工作作风。 先修课程：《电路基础》、《模拟电子技术》、《数字电子技术》 后续课程：《电子测量与仪器》、《语音信号处理》 三、课程目标 通过本课程的学习，使学生具备应用型技能型人才所必需的高频电子线路在整机中的应用能力，掌握高频电子线路的基本原理、基本知识和基本技能，为学习后续课程及将来从事实际工作打好基础。通过理论和实践教学，使学生掌握高频电子线路各单元电路的基本组成、基本工作原理和典型电路的应用，初步具备高频电子线路的识图能力和实际应用能力，掌握基本的实践技能。为进一步学习电子、通信类的专业知识和职业技能打下良好基础。 （一）知识目标 通过本课程的学习，逐渐地使学生系统、完整地了解和掌握高频电子线路的基本概念和基本原理，了解高频电子线路在无线电通信系统中的作用和地位。 （二）能力目标 通过本课程的学习可以使学生掌握线性电路近似法、线性时变电路分析方法、高频电路基本分析方法，并会运用这些方法分析电路，解决实际电路中遇到的一些问题。使学生受到
严格的科学思维和科学研究初步训练，逐步培养能在电子信息科学与技术、计算机科学与技术及相关领域从事科学研究、教学、科技开发、产品设计及管理工作的能力。 （三）素质目标 通过本课程的学习，使学生提高分析、判断和解决问题的能力，并将所学知识运用到实践中去，从而开拓他们的创新能力。 四、课程内容及学时分配 表2 课程内容与学时分配
5-1以占空比为1:1、峰 — 峰值为2m A 的方波为调制信号，对幅度为A 的正弦载波进行标准幅度调制，试 ① 写出已调波()AM S t 的表示式，并画出已调信号的波形图； ② 求出已调波的频谱()AM S ω, 并画图说明。 解：① 令方波信号为2 ()(1)2 m m T A nT t nT f t T A nT t n T ? + <<+??=??- +<<+?? 0,1,2,...n = ± ± ，则 000 ()cos 2 ()[()]cos ()cos (1)2 m AM m T A A t nT t nT s t A f t t T A A t nT t n T ωωω? + ≤<+??=+=??- +≤<+?? 其中0,1,2,...n = ± ± 。 ② 取方波信号一个周期的截断信号02 ()0 2 m T m T A t f t T A t ? + <
A π2/m j A π -0 w 0w T π +02w T π+ w () AM S w () AM s t t () f t t T 2 T m A 5-2已知线性调制信号表示如下： ①10()cos cos S t t t ω=Ω ②20()(10.5sin )cos S t t t ω=+Ω 设Ω=60ω，试分别画出S 1(t)和S 2(t)的波形图和频谱图。 解题思路：对于形如题目所给信号，即可以表达为两个正弦波乘积的形式，一个为载频信号（频率较高，快变化）、一个为基带调制信号（频率较低，慢变化），均可以将慢变化基带信号看作包络，快变化载频看做高频振荡载波，以此作图。 解： 1()S t =0cos cos t t ωΩ
《高频电子线路》课程教学大纲 课程编号： 课程性质：学科专业基础课 课程组长：李艳/讲师 总学分值：总学分：6学分，其中理论4学分，实验实践2学分。 总学时数：总学时：64学时，其中理论学时64，实验实践32学时。 适用专业：电子信息工程，通信工程 先修课程：高等数学，电路分析，低频电子线路 后续课程：电磁场与电磁波，单片机原理与接口技术，数字信号处理 一、课程简介 1、课程性质与定位： 《高频电子线路》课程是电子信息工程专业的一门专业基础课，通过学习理解、掌握无线电收发系统的基本组成。 通过本课程的学习，使学生掌握高频电子电路的基本概念、基本原理和基本分析方法，培养学生分析问题和解决问题的能力，并通过实验和实例提高学生的基本技能，强化实际应用能力。通过学习高频电子线路基础理论，了解无线收发设备的基本结构把物理问题与其数学表述和论证密切结合，为进一步学习无线通信专业知识打下基础 2、教学目的与要求： 本课程的目的是使学生掌握各种高频电子线路模型、电路的工作原理和性能、电路的分析方法和各种电路的内在联系，以期达到能运用各种高频电路的能力。同时也为专业课和其它电子信息学科的学习打下必要的基础，培养学生分析问题、解决问题的能力。
3、教学重点与难点： 高频电子线路的最大特点就是高频和非线性，这也是本课程的重点和难点所在。本课程的重点内容就是面向通信和电子系统，围绕高频和非线性两个方面展开的。具体表现为： （1）基本概念线性与非线性、阻抗匹配与阻抗变换、谐振、电路工作状态与参数、振荡平衡、起振与稳定（度）、调制与解调、干扰与失真、反馈控制。 （2）基本理论通信系统、正弦振荡理论、放大器与振荡器的稳定理论、非线性电路理论与线性时变理论、调制与解调理论、频谱搬移理论。 （3）基本方法非线性电路的近似分析方法；线性时变电路的分析方法；频谱搬移方法；角度调制和解调的基本方法；反馈控制的基本方法；会用这些方法分析和解决有关问题。 （4）基本电路频率选择电路、阻抗匹配与阻抗变换电路、 LC 谐振放大电路、 LC 和晶体振荡电路、乘法器电路、线性时变电路、包络检波电路、变容二极管调频电路、鉴频与鉴相电路。 本课程的难点主要体现在元器件和电路在高频和非线性状态时的分析和使用方法，以及高频电子线路的工程性和系统性。 二、课程教学内容、要求与学时分配 （一）理论教学内容： 第一章绪论（2学时） 教学要求： 通过本章的教学使学生初步了解无线电通信发展简史；掌握无线电通信系统基本组成及相关概念，信号的频谱与调制等特性，了解学习的对象及任务。 教学内容：
振幅调制电路实验报告 Prepared on 22 November 2020
南昌大学实验报告 学生姓名：王晟尧学号：专业班级：通信152班 实验类型：□验证□综合□设计□创新实验日期：实验成绩： 乘法器振幅调制电路 一、实验目的 了解并研究各个模拟乘法器调幅电路特性和波形变化的特点以及频谱分析。 二、实验原理 调制、解调和混频电路是通信设备中重要的组成成分。用代传输的低频信号控制高频载波参数的电路，称为调制电路。振幅调制有基本的普通调幅（AM）和在此基础上演变出来的抑制载波的双边带调幅（DSB）、单边带调幅（SSB)。 三、实验步骤 （1）普通调幅（AM) V2为载波信号 V1为调制信号 傅里叶频谱分析： 由以上数据可以得知： ①仿真检测的调制信号频率与输出调幅波的包络信号频率基本相同；载波信号的振幅按照调制信号的变化规律变化而形成的调幅波，携带着调制信号的信息，调幅波的包络线与相应的调制信号相同；
②调制过程实际上是一种频率搬移的过程，即经过调幅后，调制信号的频谱被对称地搬移到载频的两侧。同时，在调幅波中，载频不含任何有用信息，需传输的信息只包含与边频分量中，边频的振幅反映了调制信号幅度的大小，边频的频率反映调制信号频率的高低。 （2）双边带调幅（DSB） 傅里叶频谱分析： 可知：①为了节省发射功率，可采用抑制载波信号的双边带调幅电路； ②双边带调幅波波形仍随调制信号变化，但其包络线已不再反映原调制信号的形状，当调制信号进入负半周时，载波信号产生180度相位突变； ③双边带调幅波同样是实现频谱搬移，但频谱图上没有出现载波分量，只有两个边带分量。 （3）单边带调幅（SSB） 傅里叶频谱分析： 由以上数据可以知：①单边带调制方式将已调波的频谱宽度基本压缩了一半，提高了频带的利用率； ②通过只发射一个边带信号，可以减小调幅波的频谱宽度，提高频带的利用率，节省发射功率； ③单边带调幅电路一般是先产生双边带调幅信号，然后通过带通滤波器滤除一个边带，从而获得信息。 四、实验总结 通过此次波形仿真实验，我更加清楚的看到了三种常用的振幅调制信号方法之间的变化与差异，而通过之间的对比，对于调制电路了一个更深刻的理解。实验中，一开始
第五章 振幅调制与解调 5.1振幅调制的基本概念 一.调制的基本概念 调幅 调频 调相 二.AM 信号分析 1．数学表达式及波形 为了便于分析，首先假设调制信号是一个单一频率的余弦信号u Ω=U Ωmcos Ωt 。载波u C =U Cm cos ωC t ，载波的角频率Ωc >>Ω。普通调幅波的表示式为 u AM =U m0(1+m a cos Ωt)·cos ωC t (5.1―1) 其中 K 为比例常数，m a 为调幅度。普通调幅波时域波形如5.2所示。由图可见，已调波振幅变化的包络与调制信号的变化规律相同，这就说明调制信号已被寄载在已调波的幅度上了。调幅度m a 通常都小于1，最大等于1。若m a 大于1，已调波振幅变化的包络就不同于调制信号，这是不允许的。根据式(5.1―1)可以画出形成普通调幅波的框图，如 图5.1所示。 图5.1 普通调幅波形成框图 1M m a m K U m U Ω= ≤ C )
图5.2 载波、调制信号和已调波的波形 (a)载波；(b)调制信号；(c)已调波 2.AM 信号的频谱及带宽 把普通调幅波的表示式展开，可以得到普通调幅波的各个频谱分量。式(5.1―1)的展开式为 上式中包含有三个频率成分，即载波频率ωC 、载波与调制信号的和频ωC +Ω、差频ωC -Ω。调制信号u Ω、载波u C 和已调波u AM 的频谱如图5.3所示。 图5.3 AM 调制的频谱关系 (b ) (c ) (a ) C C 000cos cos()cos()22 a m a m AM m C C C m U m U u U t t t ωωω=+ +Ω+-Ω0
?南昌大学实验报告 学生姓名：王晟尧学号：54 专业班级：通信152班 实验类型：□验证□综合□设计□创新实验日期：实验成绩： 乘法器振幅调制电路 一、实验目的 了解并研究各个模拟乘法器调幅电路特性和波形变化的特点以及频谱分析。 二、实验原理 调制、解调和混频电路是通信设备中重要的组成成分。用代传输的低频信号 控制咼频载波参数的电路，称为调制电路。振幅调制有基本的普通调幅（AM和在此基础上演变出来的抑制载波的双边带调幅（DSB、单边带调幅（SSB> 、实验步骤 （1）普通调幅（AM）
V2为载波信号V1为调制信号
傅里叶频谱分析: 由以上数据可以得知： ①仿真检测的调制信号频率与输出调幅波的包络信号频率基本相同；载波信号的振幅按照调制信号的变化规律变化而形成的调幅波，携带着调制信号的信 息，调幅波的包络线与相应的调制信号相同； ②调制过程实际上是一种频率搬移的过程，即经过调幅后，调制信号的频谱被对称地搬移到载频的两侧。同时，在调幅波中，载频不含任何有用信息，需传输的信息只包含与边频分量中，边频的振幅反映了调制信号幅度的大小，边频的频率反映调制信号频率的高低。 (2)双边带调幅(DSB
傅里叶频谱分析:
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