微波电子线路-西安电子科技大学1

微带天线CAD(1)一、微波传输线与微带天线§1.1 微波传输线传输线：同轴线(双导线)，波导，微带线天线：线天线喇叭天线微带天线所谓的传输线是传播微波能量的，天线是用来辐射能量的。

只要能传播微波能量，就能设计成专业的天线用来辐射能量！天线所辐射的能量就是来自于传输线，因此，将微波传输线的形状改变就能够设计成为天线！也正因为如此，每种传输线都对应于一系列的天线形式。

例如：用双导线和同轴线设计的线天线；用波导设计的喇叭天线以及抛物面天线；用微带线设计的微带天线，等等。

这里我们主要讲述微带天线的CAD。

§1.2 微带传输线微带线由一条宽度为w的导体带和背面有导体接地板的介质基片构成(如图1—1所示)。

导体带宽度为t，介质基片厚度为h，相对介电常数为rε。

ε=1 表示的是什么？空气介质！近年来，以空气为介质的微带天线在基r站天线中得到了广泛的应用，例如：西安华天。

微带线是一种开放线路，因此它的电磁场可无限延伸。

这样，微带线的场空间由两个不同介电常数的区域（由空气和介质)构成。

我们知道，只有填充均匀媒质的传输线才能传输单一的纯横向场——TEM 模。

现在由于空气—介质分界而的存在，使微带中的传输模是具有电场和磁场所有三个分量(包括纵向分量)的混合模。

不过，当频率较高，微带宽度w 和高度h 与波长可相比拟时，微带中可能出现波导型横向谐振模。

其最低模TEl0的截止波长为：(1-1)04h 是计入边缘效应后的等效宽度的延伸量。

（a ）(b)图1—1 微带传输线最低次TM 模（TM01）的截止波长为：（1-2）此外，微带线中还存在表面波。

最低次TM 型表面波（TM 0)的截止波长为∞，即其截止频率没有下限。

最低次TE 型表面波TE 0的截止波长：（1-3）上述波导模和表面波模称为微带的高次模。

为抑制高次模的出现，微带尺寸的选择需满足如下条件：亦即对应于最高的工作频率。

（为什么要抑制微带中的高次模？作业一） 微带传输线传输的是准TEM 模，其有两个主要持性参数：特性阻抗（characteristic impedance ）Z 0和沿线传输相速（亦即电磁波在介质中的传播速度）p v 或有效介电常数(effective dielectric constant )re ε。

解： ΓL =
Z L − Z0 =0.2-0.4j=0.4472exp(-j1.11)=0.4472∠-63.44° ZL + Z0 VSWR = ρ =
1+ | ΓL | = 2.618 1− | ΓL |
幅分布图，并求其最大值和最小值。
解：
ΓL =
ww
w.
V ( d ) = VL+ e jβd (1+ | ΓL | e j ( Φ L − 2 βd ) ) 1 ∴V (3λ / 4) = VL+ e j 3π / 2 (1 + e j (π −3π ) ) = VL+ ( −4 / 3) = 600 3 + VL = −450V
2－1 某双导线的直径为 2mm，间距为 10cm，周围介质为空气，求 其特性阻抗。某同轴线的外导体内直径为 23mm，内导体外直径为 10mm， ，求其特性阻抗；若在内外导体之间填充εr 为 2.25 的 介 质 ， 求其特性阻抗。
解：双导线：因为直径为 d＝2mm＝2×10－3m 间距为 D＝10cm＝10－1m 所以特性阻抗为
w.
λ=
2π υ p 1 = = = β f f µε r ε 0
ww
sc oc 2－5 在长度为 d 的无耗线上测得 Z in (d ) 、 Z in (d ) 和接实际负载时的
Z in (d ) ，证明
sc oc 假定 Z in (d ) = j100Ω ， Z in (d ) = − j 25Ω ， Z in (d ) = 75∠30°Ω ,求 Z L 。
（2） （3）
（4）
sc oc 当 Z in (d ) = j100Ω ， Z in (d ) = − j 25Ω ， Z in (d ) = 75∠30°Ω 时

11
西安电子科技大 学智能天线实验 室
♦
研究电磁波沿传输线的传播特性有两种分析方法。
一种是“场”的分析方法。即从麦克斯韦方程出发，在特 定边界条件下解电磁波动方程，求得场量的时空变化规律， 分析电磁波沿线的各种传输特性； 另一种是“路”的分析方法。即将传输线作为分布参数电
路处理，用基尔霍夫定律建立传输线方程，求得传输线上电
各个方面。而且，同一功能的模块，在不同的工作频段
的结构和实现方式大不相同。“结构就是电路”是射频/ 微波电路的显著特征。射频/微波电路的设计目标就是处
理好材料、 结构与电路功重要特性
♦ ♦
西安电子科技大 学智能天线实验 室
1.2.1 射频/微波的基本特性 1． 似光性
♦
当今社会，各种无线通信技术发展迅速。射频/微波技术
蜂窝移动通信
卫星遥感
就是这一领域的核心。过去的 100 多年来，人们对射频 / 直播卫星 全球定位 自动驾驶 微波技术的认识和使用日趋成熟。
个人信系统 图像传输 数据网络
图 1-1 无线电技术的发展历史
4
西安电子科技大 学智能天线实验 室
♦
对电磁波频谱的划分是美国国防部于第二次世界大战期
♦
作为工科电子类专业的学生，有必要掌握这方面知识。
8
西安电子科技大 学智能天线实验 室
表1-3 常用移动通信系统频段分布
9
无线通信技术演进
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10
西安电子科技大 学智能天线实验 室
♦
一般地，射频 / 微波技术所涉及的无线电频谱是表 1-1 中甚高频(VHF)到毫米波段或者P波段到毫米波段很宽范 围内的无线电信号的发射与接收设备的工作频率。具体 地，这些技术包括信号的产生、调制、功率放大、辐射、 接收、低噪声放大、混频、解调、检测、滤波、衰减、 移相、开关等各个模块单元的设计和生产。它的基本理 论是经典的电磁场理论。

电子科技大学电子工程学院《微波集成电路》讲义
MMIC 工艺
Step5:第一层金属
电子科技大学电子工程学院《微波集成电路》讲义
MMIC 工艺
Step6:介质层
电子科技大学电子工程学院《微波集成电路》讲义
MMIC 工艺
Step7:第二层金属
电子科技大学电子工程学院《微波集成电路》讲义
MMIC 工艺
电子科技大学电子工程学院《微波集成电路》讲义
建模方法概述
方法 基于 物理 种类 数值 模型 解析 模型 优点 理论上准确;适用于各种物理结 构和工艺参数的MSEFET；可以 预研究器件。 非常适合器件设计，尤其是 MMIC设计和特性模拟。适用 CAD技术 缺点 过分耗机时，在CAD应用中正在 完善；准确度依赖模型，精度有 所局限。 由于加工过程中不可预知因素 （缺陷等），因此必须以测量的 方法确定其元件值及特性；精度 较差。
2l wt Ls 2l (ln ) wt 3l
电子科技大学电子工程学院《微波集成电路》讲义
电感 电感模型的验证
n=9 L=166μm w=20 μm s=10 μm
L imag(1/ Y11 ) /(2f ) Q imag(1/ Y11 ) / real(1/ Y11 )
Step8:通孔制作
电子科技大学电子工程学院《微波集成电路》讲义
MMIC 工艺
Step9:划片道制作
电子科技大学电子工程学院《微波集成电路》讲义
EDA技术
为了设计MMIC电路，设计者必须根据指标寻求电路 拓扑结构，然后通过CAD技术MMIC电路进行准确的 预测（仿真）。
目前主流仿真工具有Agilent ADS, Ansoft Designer, AWR Microwave Office。 仿真工具可以把MMIC电路中的元部件通过各自模 型连接起来，然后通过微波理论对整个电路进行 时域或者频域的仿真。

60°
3 0°
180°
0°
210°
330°
2 4 0°
270°
3 0 0°
……表示2h/＝
3 2
**表示2h/＝ 2
图 8 –3 对称振子天线的归一化E面方向图
第8章 线天线
p
r2
E2 max
240
2 0
2
F ( ) sindd
0
r2
60
2
I
2 m
240 r2
2 0
2
F ( ) sindd
因而相移常数为 1.04k 1.04 2
将以上RΣ、 z0 及β一并代入输入阻抗公式， 即
第8章 线天线
zin
R
sin2 h
j z0 cot h
s in 2 (1.04
65
2
0.24)
j454 .5cot(1.04
2
0.24)
6. j1.1()
第8章 线天线
8.2
1.
设天线阵是由间距为d并沿x轴排列的两个相同的天线元
图 8- 7对称振子的输入阻抗与h/λ的关系曲线
第8章 线天线
所以欲展宽对称振子的工作频带, 常常采用加粗振子直径 的办法。如短波波段使用的笼形振子天线就是基于这一原理。
② h/λ≈0.25时, 对称振子处于串联谐振状态, 而h/λ≈0.5时, 对称振子处于并联谐振状态, 无论是串联谐振还是并联谐振, 对称振子的输入阻抗都为纯电阻。 但在串联谐振点（即 h=λ/4n1）附近, 输入电阻随频率变化平缓, 且Rin=RΣ=73.1 Ω。 这就是说, 当h=λ/4n1 时, 对称振子的输入阻抗是一个不大的纯 电阻, 且具有较好的频率特性, 也有利于同馈线的匹配, 这是半 波振子被广泛采用的一个重要原因。而在并联谐振点附

EDA技术课程代码：B0405230、C0405230、X0405230中文名称：EDA技术英文名称：(EDA Technology)课程内容：本课程是电子类专业的专业基础课，要求学生通过本课程的学习和实验，初步掌握常用EDA工具的使用方法、FPGA的开发技术以及VHDL语言的编程方法。

最后能比较熟练地使用MaxPlus+II等常用EDA软件对FPGA和CPLD作一些简单电路系统的设计，同时能较好地使用VHDL语言设计简单的逻辑电路和逻辑系统，学会行为仿真、时序仿真和硬件测试技术，为现代EDA工程技术的进一步学习，ASIC器件设计以及超大规模集成电路设计奠定基础。

选课对象：电子类本科生先修课程：数字逻辑电路教材：VHDL技术实用教程潘松、黄继业，电子科技大学出版社，2000年《VLSI系统设计与实践》课程简介课程代码：B0405110中文名称：VLSI系统设计与实践英文名称：VLSI system design and practice先修课程：《脉冲与数字电路》、《微电子学概论》、《集成电路设计原理》、《EDA工程》选课对象：电子信息工程、集成电路与集成系统设计、教材：《VLSI设计与实践》，王志等，电子工业出版社，2005主要参考书：1. 《电子系统集成设计技术》，李玉山等编著，电子工业出版社，2002内容简介：《VLSI系统设计与实践》课程是面向电子信息、电子工程、集成电路和系统设计的高年级本科生的专业课程。

在选修本课程之前，学生除了选修一般的基础课程和专业基础课程之外，还应该已经修完《微电子学概论》、《集成电路设计原理》、《EDA工程》等专业课程。

《超大规模集成电路系统设计与实践》课程简介课程代码：B0407010、C0407010、R0407010中文名称：超大规模集成电路系统设计与实践英文名称：VLSI system design and practice先修课程：《脉冲与数字电路》、《微电子学概论》、《集成电路设计原理》、《EDA工程》选课对象：电子信息工程、集成电路与集成系统设计教材：《VLSI设计与实践》，王志等，电子工业出版社，2005主要参考书：1. 《电子系统集成设计技术》，李玉山等编著，电子工业出版社，2002内容简介：《超大规模集成电路系统设计与实践》课程是面向电子信息、电子工程、集成电路和系统设计的高年级本科生的专业课程。

二、课程内容
• 微波器件和电路 • 微波CAD软件
典型器件设计的CAD范例 设计理论 + CAD
即不空谈理论，也不是CAD软件教学
微波器件和电路多种多样，丰富多彩 术业有专精，现代分工越来越细 典型器件：常用、有代表性、由简到繁 注意理论应用，设计思想等
滤波器制造
有限元分析波导结构软件
大功率功放功率测试
CST Microwave
Studio
Welcome to CST MICROWAVE STUDIO® the specialist tool for the fast accurate simulation of high frequency problems.
Main Features 1.Broadband calculation of S-parameter and antenna problems. 2.Calculation of 3D eigenmodes. 3.Modal Analysis: Improved S-parameter solver for extremely high resonant structures, based on 3D eigenmode calculation. 4.Frequency domain solver with adaptive sampling. 5.Powerful macro language (VBA), OLE automation server. 6.Fast, accurate and memory efficient Finite Integration Method (FI-Method) with Perfect Boundary Approximation™ (PBA). 7.Expert system based automatic mesh generation with 3D adaptive mesh refinement. 8.Fully parametric 3D ACIS based solid and curve modeling. 9.Import and Export of SAT, Step, CATIA®, Pro/E®, IGES or STL 3D CAD data. 10.Import and Export of DXF 2D CAD data. 11.Import GDSII and Gerber 2D CAD data. 12.Import of voxel data models (Human Model Data). 13.AR-Filter analysis for resonant structures. 14.Farfield (2D, 3D, gain, angular beam width and more) and radar cross section (RCS) calculation. 15.Efficient build-in optimizer. (Powell and Quasi-Newton type, advanced multilevel interpolation schemes) 16.Parameter Sweeps. work Parameter Extraction. 18.Spice Model Extraction

2f 0.7 Q0 f0
2f 0.7 BW0.7

BW0.7 BW0.1
f0 通频带：BW0.7 0.7 Q0
f0 1 1 0.7 1 BW0.7 N ( 0.7 ) Q0 2 1 0.7
BW0.1 0.1 矩形系数：K 0.1 BW0.7 0.7 1 1 N ( 0.1 ) 2 0.1 10 K 0.1 10 10 1 0.1
若 Ig 0 则输出电压相位： arctan
V0 1 归一化谐振曲线：N ( ) 2 V0 m 1
电路参数： 与串联谐振回路完全一样！
f0 通频带： BW0.7 Q0

2
矩形系数：K 0.1 10



2

N ( )
1
2
1 幅频特性
arctan
第一章 高频小信号放大器
一、概述 高频宽带放大器 高频窄带放大器 高频窄带放大器作用：
从所接收的众多电信号中，选出有用信 号并加以放大（或对已调制信号放大），而 对其它无用信号、干扰与噪声进行抑制，以 提高信号的质量和抗干扰能力。
应用：广播、电视、 通信、雷达、测量等 设备中。
主要性能指标： 增益（电压增益、功率增益） 通频带
互感耦合谐振 耦合系数：
电容耦合谐振
耦合系数：
Cm k (C1 Cm )(C2 Cm )
k
M ( L1 M )( L2 M )
Cm为耦合电容
为了简化分析和计算，假设初次级 回路完全一样，即： L L L C1 C2 C Rp1 Rp2 Rp
1 2
Cm C
R Rp

低频的集总参数带通滤波器，关心每 一个元器件的值，与传输线无关。
分布参数电路与集总参数电路的区别

分布参数电路：当元器件的尺寸与波长可比拟时， 电磁场（幅度相位）不仅随时间变化，而且同时随 空间位置变化，电磁波在电路中传输的滞后效应显 著。传输线就不能再简单的认为只是电路上两点之 间的连接方式，而应该等效为具有分布参数的电路 网络，线上各点的电位不同，处处有储能和损耗， 导体上存在有损耗电阻、电感，导体间存在分布电 容和漏电导。在设计时必须把传输线作为电路的一 部分来考虑。

TEM模的一个重要特性就是电磁场垂直于传播方向，场 分布与静场相同，电压、电流和特性阻抗可以由电磁场 唯一确定。另外，传输线参数，如，单位长度的电感和 电容等也可以由电磁场唯一定义，这样，传输线理论就 把集总参数电路理论用来解决一般的电磁场问题（化场 为路）。 最后，矩形波导，圆波导和槽线支持的是非TEM模，单 导体系统也无法确定对应电压波和电流波。在这次课， 我们只研究TEM模传输线的分布参数电路理论，对于波 导系统的分布参数理论在以后的课程中介绍。
专业资料发电厂发电厂用户家中用户家中交流电频率fis50hz波长llis5??106m传输线的形式1专业资料集成电路微带线带状线通孔从此处截面pcb基板tw上图的横截面t信号微带地地电源信号带状线信号带状线地地电源信号微带铜导线copperplanefr4基板w信号频率f5ghz波长ll6cm微带线带状线传输线的形式2专业资料?选择何种形式的传输线必须根据其应用场合和目的例如用于传输兆瓦级电磁能量的高功率传输线必须具有高功率容量和低损耗特性一般都非常笨重
传输线的参量





每个单元均可由L1，C1，G1，R1四个参数来决定。 L1表示导体的自感，与单位长度传输线内存储的磁 能时均值相关。 C1表示导体之间的电容耦合，决定于导体的接近程 度，与单位长度传输线内存储的电能时均值相关。 G1表示由介质引起的单位长度的传输线上的功率耗 散的时均值。 R1表示由金属的有限导电率引起的传输线上的功率 损耗的时均值。 G1，R1表示的是传输线的衰减（损耗）参量。

步骤 (1)在圆图上找到 S2*2 所对应的点A
g
(2)沿过A点的等反 射系数圆向负载旋 转交实轴于C点， 转过的长度即为l3
向电源
向负载
C点对应的阻抗为0.45
第32页/共40页
B
lB0.012
A..
rA0.45
第33页/共40页
非归一化值为 0.45 50 22.5 所以，四分之一波长阻抗变换器的特性阻抗为
各级波形
谐振电路
输出滤波
Nf1
负载
T1
T1
T1
TN
第13页/共40页
原理电路图
Cb
LM
LCH
Rg
Lb
CM
Vs
Rb
L CT
信 源 偏置 匹配 激励
电路 电路 电感
l1
Cc
l2
Cd RL
谐振电路
输出滤波器 负 载
脉冲发生器
Lb LCH 高频扼流圈
Cb Cc Cd 隔直流电容
Rb 自给偏压电阻 L 激励电感
扫描电路
第24页/共40页
6.负阻振荡器的噪声和频率稳定度 提高频率稳定度措施(腔体稳频、注入锁相)
第25页/共40页
第五章 微波晶体管放大器和振荡器 1.微波晶体管的S参数 2.微波放大器的增益、稳定性和噪声系数 三种功率增益、稳定性的概念及判定方法、二端口网络的 噪声系数的一般表达式、等噪声系数圆
信号输入
(3) 双平衡混频器
fs
D4
D3
fL
D1
D2
第7页/共40页
微带双平衡混频器
正面
背面
第8页/共40页
4.镜像回收和镜像抑制 镜像回收：使混频器产生的镜频功率重新利用，使其变为 中频功率，从而使在中频端口的中频信号得到加强，降低 变频损耗。 镜像抑制：抑制外来的镜频干扰，使其不能进入混频器。 镜像回收和镜像抑制在概念上是不同的，但是在改善接收 机灵敏度上是一致的。

• D.M.Pozar著，张肇仪等译，微波工程（第三版），电子工业出版社， 2002年
• 廖承恩著，微波技术基础（第三版），西安电子科技大学出版社，1994年 • 沙湘月，伍瑞新著，电磁场理论与微波技术，南京大学出版社，2004年 • 范寿康，卢春兰，李平辉著，微波技术与微波电路，机械工业出版社，
2003年 • 吴培亨著，微波电路, 科学出版社，1980年 • I. Bahl,P.Bhartia著，郑新等译，微波固态电路设计（第二版），电子工业
3D全波仿 平面电路 3D全波仿真 3D全波 各种专门
真
仿真
仿真 问题
教材与参考书目
• 雷振亚编著，射频/微波电路导论，西安电子科技大学出版社，2005年（教 材）
• D．K.Misra著，张肇仪等译，射频与微波通信电路：分析与设计（第二 版），电子工业出版社，2005年
• R.J.Weber著，朱建清等译，微波电路引论：射频与应用设计，电子工业 出版社，2005年
• 基本理论：经典电磁场理论 • 基本研究方法：“场”与“路” • 工作波长与电路几何尺寸相近：“结构就是电路元
件”，分布参数
射频与微波段电磁波的特点
• 基本特性： ① 似光性 ② 穿透性 ③ 非电离性 ④ 信息性 • 优点： ① 频带宽 ② 波长短 • 缺点： ① 成本高 ② 损耗大 ③ 不能使用硅器件
出版社，2006年 • 程邦媛著，射频通信电路,科学出版社，2002年 • R.Ludwig，P.Bretchko著，王子宇等译，射频电路设计：理论与应用；电
子工业出版社，2002年
• 射频和微波的常用接头包括：
接头型号 频率范围 阻抗/Ω
说明
BNC（Q9） DC~3GHz 75/50/300 频率低、中功率、价格低

习题4 4－3解：该电路的输入为3x 2x 1x 0x ，输出为3Y 2Y 1Y 0Y 。

真值表如下：由此可得：1M =当时，33232121010Y x Y x x Y x x Y x x =⎧⎪=⊕⎪⎨=⊕⎪⎪=⊕⎩ 完成二进制至格雷码的转换。

0M =当时，332321321210321010Y x Y x x Y x x x Y x Y x x x x Y x =⎧⎪=⊕⎪⎨=⊕⊕=⊕⎪⎪=⊕⊕⊕=⊕⎩ 完成格雷码至二进制的转换。

4－9 设计一个全加（减）器，其输入为A,B,C 和X （当X ＝0时，实现加法运算；当X ＝1时,实现减法运算),输出为S(表示和或差），P(表示进位或借位）。

列出真值表，试用3个异或门和3个与非门实现该电路，画出逻辑电路图。

解：根据全加器和全减器的原理,我们可以作出如下的真值表:由真值表可以画出卡诺图，由卡诺图得出逻辑表达式，并画出逻辑电路图:A B C XP4－10 设计一个交通灯故障检测电路，要求红，黄，绿三个灯仅有一个灯亮时,输出F ＝0；若无灯亮或有两个以上的灯亮，则均为故障，输出F ＝1。

试用最少的非门和与非门实现该电路。

要求列出真值表，化简逻辑函数，并指出所有74系列器件的型号. 解:根据题意，我们可以列出真值表如下：对上述的真值表可以作出卡诺图，由卡诺图我们可以得出以下的逻辑函数：F AB AC BC ABC AB AC BC ABC =+++=•••逻辑电路图如下所示：A F4－13 试用一片3－8译码器和少量逻辑门设计下列多地址输入的译码电路.（1） 有8根地址输入线7A ~1A ,要求当地址码为A8H,A9H ，…,AFH 时，译码器输出为0Y ～7Y 分别被译中，且地电平有效。

（2） 有10根地址输入线9A ～0A ，要求当地址码为2E0H,2E1H, …,2E7H 时，译码器输出0Y ~7Y 分别被译中，且地电平有效.解：(1）当122100A B E E E =，即75364210111,00,A A A A A A A A ==从000～111变化时07~Y Y 分别被译中，电路如下图所示：Y Y (2）当122100A B E E E =，即97538432101111,000,A A A A A A A A A A ==从000～111变化时，07~Y Y 分别被译中。

微波网络 第一讲 褚 庆昕 Xidian University 22
1.4 网络应用（1）
• 利用网络思想可以方 便地研究微波元件。 • 参考面一定要选在传 输线中高次截止模完全 消失的地方。否则，不 仅网络参量关系描述不 正确，还可能会遗漏不 连续性间的耦合。
微波网络 第一讲 褚 庆昕 Xidian University
N1
N2
23
1.4 网络应用（2）
微波网络研究的问题包括两个方面： • 网络分析 — 给定电路的结构，分析其网络参 量及各种工作特性； • 网络综合 — 根据所给的工作特性要求，以最 佳条件设计出合乎要求的电路结构。 网络分析问题是“单值”的，即给定电路 后，“特性”也就唯一确定了。而综合问题往 往是“多值”的，在同一最佳条件下可以设计 出许多满足要求的电路结构。
Xidian University
11
微波元件框图
• 任何微波元件都可以看作是由若干传输线和不 连续性区域构成的.
传输线 T 传输线 不连续性 T 传输线
微波网络 第一讲 褚 庆昕
T
12
Xidian University
1.1 微波系统与网络（4）
• 网络方法将微波元件分解成由传输线和不连 续性组成的微波电路。 • 传输线可以用特征参数表征。不连续性可以 用网络参量关系表征。 • 微波元件等效为由传输线和不连续性网络构 成的电路，用电路理论分析和设计。 • 网络方法 — “化繁为简”、“各个击破”。 把复杂的三维电磁场问题变为一维电路问题
微波网络 第一讲 褚 庆昕 Xidian University 21
1.3 不连续性的处理（4）
网络的思想 — “黑箱思想”。 不管不连续性区域内部的构成怎样，统一的 看成一个“黑箱”。通过“黑箱”各端口上激 励与响应之间的关系表征“黑箱”的特性，对 于线性网络，这种关系可以用参量矩阵表示。 确定网络参量的方法： （1）场方法 （2）测量方法

总回顾—— 第三章微波晶体管放大器 G
单向化设计（ S12≈0S ） − Γ (1
2 2 S
S 21
2
M
固定增益电路
GTu =
2
21
)(1 − Γ L )
2 2 2
2
(1 − S11Γ S )(1 − S22 Γ L )
2 2
= S21 ⋅
1− Γ S
多级放大器晶体管选择 宽带放大器
1 − S11Γ S
原理图捕捉；支持工具；层次设计 ；电路元件库； 模拟控制 ；优 化；版图；存在多种不同类型的分析研究电路响应的模拟引擎
总回顾—— 第三章微波晶体管放大器
功率合成技术
链状结构 按电路拓扑 结构分类 树状结构 N口结构 Wilkinson合成器 Rucker合成器 圆锥合成器 辐射状合成器 行波合成器 器件级 谐振型 按功率合成 方式分类 电路级 非谐振型 准光功率合成 空间级 自由空间波功率合成 混合型 腔体谐振 介质谐振 空间型 按传输线 形式分类 波导型 平面型
ΓSm ΓLm
P′
ΓLm Γ*Lm
ΓL′
总回顾—— 第三章微波晶体管放大器
微波晶体管功率放大器的特性 1）功率 耗散功率
PDC ≈ I cVcb
，输入功率Pin，输出功率Pout，
小功率：PDC<1 W, 中功率：1W≤PDC ≤ 5W,大功率：PDC>5W 功率单位：1mW=0dBm 1W=1000mW=30dBm 10W=40dBm
考核方式——
平时（作业和出勤率）：10%；实验（8学时）：20%； 期末考试（第15周，一页纸开卷，填空5~10/判断5~10/简答3~5，2小时）： 70% ；
非考试重点——

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二、模拟电子线路基础课程的教学方法
课程存在的主要问题：内容多、概念多、技术 更新快、学时少、实践性和工程性强、难学难教的 特点。 ●内容多：第1章 半导体器件 第2章 放大器基础 第3章 放大器的频率特性 第4章 负反馈放大器 第5章 低频功率放大器 第6章 集成运算放大器原理及应用 第7章 直流稳压电源
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一、模拟电子线路课程的重要性
且当模拟电路提供（并将继续提供）比同类功能数 字电路更好的性能和功耗时，为什么不愿意使用简 洁的模拟电路呢？ 因此，模拟电路的明天存在，还没有消亡！在 电路需要更多地与现实环境互动的时候，它们怎么 可能是纯粹的数字？我们很难想像未来数字信号能 从天线发射出去、人耳能直接听数字信号。
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二、模拟电子线路基础课程的教学方法
●要培养兴趣，“兴趣是最好的老师” ； ●要重视基本概念、基本原理、基本分析方法和基 本应用； ●学会工程近似分析方法，用工程观点分析问题； ●重视作业和实验； ●学会听课、适当笔记； ●学问学问，要学要问； ●重视小结归纳，读书由薄到厚，再由厚到薄； ●要知难而进，不要知难而退。 ●向学生推荐好的学习方法。
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二、模拟电子线路基础课程的教学方法
3.教学方法 （1）教师必须“吃透”课程内容，不要“半瓶子 水晃荡”，这是关键。只有对这门课的相邻课程能充 分理解，讲课就游刃有余。 自己学过≠已经掌握 已经掌握≠彻底搞通；
自己明白≠讲得清楚；
讲得清楚≠学生理解； 教书是学问，又是艺术。
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二、模拟电子线路基础课程的教学方法
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二、模拟电子线路基础课程的教学方法
●概念多：半导体基础、多子、少子；扩散、漂移；
双极型、单极型晶体管工作原理；放大、截止、饱 和；甲类、乙类、甲乙类；偏流、偏压；静态、动 态；图解法、微变等效电路法；CE、CB、CC；CS、 CG、CD；有源负载；线性失真、非线性失真；负 反馈、正反馈；……

421自动控制原理复试：1、电子技术 2、计算机原理北京航空航天大学[双控] 432控制理论综合或433控制工程综合[检测] 433控制工程综合或436检测技术综合[系统] 431自动控制原理或451材料力学或841概率与数理统计[模式] （自动化学院）433控制工程综合或436检测技术综合、（宇航学院）423信息类专业综合或431自动控制原理或461计算机专业综合[导航] （自动化学院）432控制理论综合或433控制工程综合、（宇航学院）431自动控制原理复试：无笔试。

1) 外语口语与听力考核；2) 专业基础理论与知识考核；3) 大学阶段学习成绩、科研活动以及工作业绩考核；4) 综合素质与能力考核北京化工大学440电路原理复试：综合1(含自动控制原理和过程控制系统及工程)、综合2(含自动检测技术装置和传感器原理及应用)、综合3(含信号与系统和数字信号处理)注：数学可选择301数学一或666数学（单）北京交通大学[双控/检测]404控制理论[模式]405通信系统原理或409数字信号处理复试：[电子信息工程学院双控]常微分方程[机械与电子控制工程学院检测]综合复试（单片机、自动控制原理）[计算机与信息技术学院模式] 信号与系统或操作系统北京科技大学415电路及数字电子技术(电路70%，数字电子技术30%)复试： 1.数字信号处理 2.自动控制原理 3.自动检测技术三选一北京理工大学410自动控制理论或411电子技术（含模拟数字部分）复试：微机原理+电子技术（初试考自动控制理论者）、微机原理+自动控制理论（初试考电子技术者）、运筹学+概率论与数理统计。

[双控][模式]404信号与系统或410自动控制理论或425人工智能[检测]407电子技术或410自动控制理论复试：[双控]数据结构控制与智能[模式]微机原理数字电路与逻辑设计人工智能[检测]1.控制工程基础 2.检测技术与测试信号处理 3.微机原理与接口技术（三选二）重庆大学[光电工程学院]微机原理及应用、[自动化学院]444微型计算机原理、445自动控制原理复试：[光电工程学院]大学物理(电磁学部分)、[自动化学院]自动化专业基础综合考试（古典控制与计算机控制基础任选一）大连理工大学404高等代数、453信号与系统（含随机信号20%）、454自动控制原理(含现代20%) 三选一复试：①《计算机原理》+ ②《检测技术及仪表》 +③《电路理论》综合，①40%②30%③30%第二炮兵工程学院自控原理（含电子技术）复试：学科专业综合课考试（笔试）电子科技大学418数字电路或436自动控制原理复试：《微机原理》东北大学[双控/导航]838自动控制原理复试：综合知识一（1.电路原理部分30%，2. 微机原理部分30%，3.计算机控制系统部分40%），综合知识二（1. 线性代数40%，2. 微分方程40%，3. 概率论20%），考生二选一[检测]837检测技术或838自动控制原理复试：综合知识（1、单片机原理及接口技术50%，2、单片机C语言程序设计50%）：[系统]838自动控制原理或843C语言程序设计与数据结构复试：综合知识一：包括：1、电路原理部分30% 2、微机原理部分30%，3、计算机控制系统部分40%；综合知识二：包括：1、数据库40%2、软件工程30%，3、计算机网络30%考生二选一[模式]838自动控制原理复试：综合知识（1、微机原理50%，2、计算机控制系统部分50%）东华大学424自动控制理论或425电路原理或426微型计算机原理及应用复试笔试科目：[双控/智能/系统]现代控制理论基础或计算机控制技术 [检测]电子技术或计算机控制技术东南大学934电路或981自动控制原理或933高等代数(选933科目限招5人)复试笔试科目：选934考自动控制原理；选981考电路；选933考概率论及常微分方程复试条件：自动控制系 53/80/340 (总分>=380分，单科（限一门）可降2分福州大学412电路及自动控制理论复试科目：现代控制理论广东工业大学[双控/检测/模式](427)自控原理或(431)微机原理(自)或(432)电子技术(自)[系统工程](427)自控原理或(431)微机原理(自)或(433)数据库(自)]复试：初试未选考的另外两门专业课国防科学技术大学自动控制原理（416）复试：A、电子技术基础（514）B、微机原理（515）注：A、B选一哈尔滨工程大学[双控/检测/模式/导航]412 自动控制原理复试：微机原理及应用[系统] 413微机原理及应用复试：①自动控制原理②运筹学二门任选其一哈尔滨工业大学401控制原理（覆盖现代控制理论）复试：电路+电子技术+自动控制元件各1/3合肥工业大学[双控]自动控制原理 [检测]电子技术（包括模电、数电）复试：微机原理河海大学[双控]422电路或478数字电路与模拟电路复试科目：969 自动控制原理、微机原理与接口技术[检测]422电路或427自动控制原理基础复试科目：963 微机原理与接口技术[模式]422电路或438数据结构及程序设计复试科目：935 操作系统、编译原理、数据库原理湖南大学425微机原理及应用复试专业课：897自动控制原理华东理工大学415微机原理或416控制原理复试：a)微机原理（初试选考控制原理者），b)控制原理（初试选考微机原理者）华南理工大学[双控/检测/模式]433自控基础综合(含自动控制原理、现代控制理论)复试：931自动控制系统(运动控制或过程控制)和微机原理及应用[系统工程]433自控基础综合(含自动控制原理、现代控制理论)或434应用数学基础(含概率论、常微分方程)复试：931自动控制系统(运动控制或过程控制)和微机原理及应用或933数学综合(线性代数、数学分析)华中科技大学[控制系]428运筹学 429自动控制原理（经典控制理论、现代控制理论）[图像所]424 信号与线性系统 429自动控制原理（含经典控制理论、现代控制理论） 431电子技术基础 432数据结构 434计算机组成原理 438物理光学复试：[控制系]专业综合考试。

电子线路分析基础_西安电子科技大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.电路如图所示，已知【图片】>>1，【图片】=0.7V，要求【图片】=1mA，则【图片】为（）【图片】。

【图片】参考答案:4.3k2.若想增大输入电阻，且保持放大器稳定，放大器应引入（）反馈。

参考答案:串联负3.放大器输入单一频率的信号时，不会出现线性失真。

参考答案:正确4.图示电路，若想实现输出电压稳定，则应该在（）引入反馈支路。

【图片】参考答案:①和③之间5.图示电路中，【图片】和【图片】特性完全相同，则输出电阻约为【图片】。

【图片】参考答案:正确6.图示电路是一个两级放大器。

【图片】参考答案:错误7.图示电路为三级放大器电路。

【图片】参考答案:错误8.图示电路中，【图片】和【图片】特性完全相同，下列叙述正确的是（）。

【图片】参考答案:为CE组态放大器、为CB组态放大器。

9.无外加电压时，PN结中没有载流子的运动。

参考答案:错误10.在OCL乙类功放电路中，若最大输出功率为12W，则电路中功放管的集电极最大功耗约为（）W。

参考答案:2.411.放大器的非线性失真与输入信号频率大小有关。

参考答案:错误12.电路如图所示，已知【图片】=4mS，【图片】=【图片】。

电路的输出电阻为（）【图片】。

【图片】参考答案:20k13.某放大器的交直流负载线如图所示，忽略晶体管的饱和压降，则最大不失真输出电压振幅值为（）V。

【图片】参考答案:314.某放大电路的幅频特性渐进线波特图如图所示，由此可知中频电压放大倍数为（）dB。

【图片】参考答案:4015.电路如图所示，深度负反馈条件下的电压放大倍数为（）。

【图片】参考答案:5116.若想减少输出电阻，且保持放大器稳定，放大器应引入（）反馈。

参考答案:电压负17.负反馈可以改善放大器的性能，相应的代价是使得放大倍数下降。

参考答案:正确18.直接耦合的放大器，带宽为无穷大。