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高频电子电路1[1].1.2

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高频(非线性)电子线路-第1章-谐振回路

高频(非线性)电子线路-第1章-谐振回路

( 1.2.1 )
回路阻抗的模|Zs|和幅角随φ变化的曲线分别如下图所示：
|Zs|
φ
π/ 2
O r
－π/ 2
O
ω0
ω
ω0
ω
当ω<ω0时，回路呈容性，|Zs|>r； 当ω>ω0时，回路呈感性，|Zs|>r； 当ω＝ω0时，感抗与容抗相等，|Zs|最小，并为纯电阻r， 我们称此时发生了串联谐振，且串联谐振角频率ω0为:
量，电路参数满足一定关系时，可以在回路中产生电压和电 流的周期振荡回路。若该电路在某一频率的交变信号作用下, 能在电抗原件上产生最大的电压或流过最大的电流，即具有 谐振特性，故该电路又称谐振回路。
谐振回路按电路的形式分为：
1.串联谐振回路 2.并联谐振回路
3.耦合谐振回路
用途：
1.利用他的选频特性构成各种谐振发大器 2.在自激振荡器中充当谐振回路 3.在调制、变频、解调充当选频网络
1.3 滤波器 1.3.1 石英晶体谐振器 1.3.2 集中滤波器 1.3.3 衰减器与匹配器
本章小结
内容提要
谐振回路在高频电路中即为选频网络，它能选出我们 需要的频率分量和滤除不需要的频率量。
在高频电子线路中应用的选频网络分为两大类： 第一类是由电感和电容元件组成的振荡回路（也称谐 振回路），它又可分为单谐振回路和耦合谐振回路； 第二类是各种滤波器，如LC集中参数滤波器，石英晶 体滤波器，陶瓷滤波器和声表面波滤波等。
2. 晶体管与场效应管
在高频中应用的晶体管仍然是双极晶体管和多种场效应 管，这些管子比用于低频的管子性能更好，在外形结构方面 也有所不同。
高频晶体管有两大类型： 一类是做小信号放大的高频小 功率管，对它们的主要要求是高增益和低噪声；另一类为高 频功率放大管，除了增益外，要求其在高频有较大的输出功 率。

《高频电子线路》(刘彩霞)参考答案

《高频电子线路》(刘彩霞)参考答案

《自测题、思考题与习题》参考答案第1章自测题一、1．信息的传递；2．输入变换器、发送设备、传输信道、噪声源、接收设备、输出变换器；3．振幅、频率、相位；4．弱、较大、地面、天波；5．高频放大器、振荡器、混频器、解调器；6．提高通信传输的有效性、提高通信传输的可靠性。

二、1．D ；2．A ；3．D ；4．B ；5．C ；6．A 。

三、1．×；2．×；3．×；4．√；5．√；6．√。

思考题与习题1.1答：是由信源、输入变换器、输出变换器、发送设备、接收设备和信道组成。

信源就是信息的来源。

输入变换器的作用是将信源输入的信息变换成电信号。

发送设备用来将基带信号进行某种处理并以足够的功率送入信道，以实现信号的有效传输。

信道是信号传输的通道，又称传输媒介。

接收设备将由信道送来的已调信号取出并进行处理，还原成与发送端相对应的基带信号。

输出变换器将接收设备送来的基带信号复原成原来形式的信息。

1.2答：调制就是用待传输的基带信号去改变高频载波信号某一参数的过程。

采用调制技术可使低频基带信号装载到高频载波信号上，从而缩短天线尺寸，易于天线辐射，实现远距离传输；其次，采用调制技术可以进行频分多路通信，实现信道的复用，提高信道利用率。

1.3答：混频器是超外差接收机中的关键部件，它的作用是将接收机接收到的不同载频已调信号均变为频率较低且固定的中频已调信号。

由于中频是固定的，且频率降低了，因此，中频选频放大器可以做到增益高、选择性好且工作稳定，从而使接收机的灵敏度、选择性和稳定性得到极大的改善。

1.4解：根据c fλ=得：851331010m =100km 310c f λ⨯===⨯，为超长波，甚低频，有线传输适用于架空明线、视频电缆传输媒介，无线传输适用于地球表面、海水。

823310300m 100010c f λ⨯===⨯，为中波，中频，有线传输适用于架空明线、视频电缆传输媒介，无线传输适用于自由空间。

高频电子线路教案

高频电子线路教案

高频电子线路教案一、教学目标1.理解高频电子线路的基本概念和特点。

2.掌握高频电子线路的设计和计算方法。

3.熟悉高频电子线路的常见应用。

4.培养学生的实际动手能力和创新思维能力。

二、教学内容1.高频电子线路的概述1.1高频电子线路的定义和基本特点1.2高频信号与低频信号的区别1.3高频电子线路的主要应用领域2.高频放大电路设计2.1高频放大电路的基本原理2.2高频放大电路的设计步骤和注意事项2.3高频放大电路中的常见问题及解决方法3.高频滤波电路设计3.1高频滤波电路的工作原理3.2高频滤波电路的设计方法和计算公式3.3高频滤波电路的常见应用场景4.高频混频电路设计4.1高频混频电路的基本原理4.2高频混频电路的设计方法和计算公式4.3高频混频电路的实际应用案例三、教学方法1.讲授法：通过教师的讲解，介绍高频电子线路的基本概念和设计方法。

2.实验法：设计实验让学生动手搭建高频电子线路并进行测试和仿真。

3.讨论法：引导学生以小组为单位进行讨论，在实践中交流和分享设计经验。

四、教学过程1.导入(10分钟)向学生介绍高频电子线路的基本概念和特点，以及其在通信、雷达、无线电等领域的重要作用。

2.理论讲解(30分钟)讲解高频放大电路、高频滤波电路和高频混频电路的基本原理、设计步骤和计算方法。

3.设计实践(60分钟)将学生分为小组，每个小组根据所学的理论知识设计一个高频电子线路，并在实验室中搭建并测试该电路。

4.讨论交流(20分钟)每个小组展示他们的设计成果，并对其他小组的设计进行评价和讨论。

5.展示总结(10分钟)教师总结本节课的教学内容，并对学生的表现和收获进行评价和总结。

五、教学评价1.学生设计的高频电子线路是否按照要求进行搭建和测试。

2.学生在讨论中是否能够深入思考和交流设计中的问题，并提出合理的解决方案。

3.学生在实践中动手能力和创新思维能力的表现。

六、教学反思本节课采用了理论讲解、设计实践和讨论交流等多种教学方法，使学生能够更加深入地理解和掌握高频电子线路的设计和计算方法。

第2章《高频电子线路》_(曾兴雯)_版高等教育出版社课后答案

第2章《高频电子线路》_(曾兴雯)_版高等教育出版社课后答案

2.2 高频电路中的基本电路
1、简单振荡回路 （1）并联谐振回路 （2）串联谐振回路
17
第2章 高频电路基础
（1）并联谐振回路 谐振特性：
振荡回路的阻抗在某一特定频率上具 有最大或最小值的特性称为谐振特性。
1 jC Zp 1 r jL j C （当 L r 时） L C 1 r j (L ) 谐振条件： C 当回路总电抗 X=0 时，回路呈谐振状态
Q0
L
r
品质因数 Q
Q 定义：高频电感器的感抗与其串联损耗电阻之比。
Q 值越高，表明该电感器的储能作用越强，损耗越小。
8
第2章 高频电路基础
2.1 高频电路中的元器件
二、高频电路中的有源器件 主要是：
二极管 晶体管
集成电路
完成信号的放大、非线性变换等功能。
9
第2章 高频电路基础
2.1 高频电路中的元器件
第2章 高频电路基础
第2章 高频电路基础
2.1 高频电路中的元器件 2.2 高频电路中的基本电路 2.3 电子噪声及其特性 2.4 噪声系数和噪声温度
1
第2章 高频电路基础
2.1 高频电路中的元器件
一、高频电路中的元件 高频电路中使用的元器件与在低频电路中使 用的元器件基本相同，但要注意它们在高频使用 时的高频特性。
号中心频率fs=10 MHz，回路电容C=50 pF，
试计算所需的线圈电感值。
(1) 若线圈品质因数为Q=100，试计算回路谐振电阻
及回路带宽。 (2) 若放大器所需的带宽B0.7=0.5 MHz，则应在回路 上并联多大电阻才能满足放大器所需带宽要求?
36
第2章 高频电路基础
（2）串联谐振回路 串联谐振回路是与并联谐振回路对偶的电路， 其基本特性与并联谐振回路呈对偶关系，通频带、 矩形系数与并联谐振回路相同。 电路组成： 电抗特性：

《高频电子线路》实验指导书

《高频电子线路》实验指导书
整理并分析原因。 5.本放大器的动态范围是多少（放大倍数下降 1dB 的折
弯点 V0 定义为放大器动态范围），讨论 IC 对动态范围的影响。
五、预习要求、思考题 1.复习谐振回路的工作原理。了解谐振放大器的电压放大
倍数、动态范围、通频带及选择性相互之间关系。
-3-
2.谐振放大器的工作频率与哪些参数有关？ 3.实验电路中, 若电感量 L=1μH，回路总电容 C=220pf (分布电容包括在内),计算回路中心频率 f0 。
-1-
表 1.1
实测
VB
VE
实测计算
根据 VCE 判断 V 是否工作在 放大区
IC
VCE
是
否
原因
* VB，VE 是三极管的基极和发射极对地电压。
3.动态研究 (1). 测放大器的动态范围 Vi～V0(在谐振点) 选 R=10K，Re=1K。把高频信号发生器接到电路输入端，电 路输出端接毫伏表，选择正常放大区的输入电压 Vi，调节频率 f 使其为 10.7MHz，调节 CT 使回路谐振，使输出电压幅度为最 大。此时调节 Vi 由 0.03 伏变到 0.6 伏，逐点记录VO 电压，并 填入 表 1.2。Vi 的各点测量值可根据(各自)实测情况来振荡器
实验项目名称：LC 电容反馈式三点式振荡器 实验项目性质：验正性实验 所属课程名称：高频电子线路 实验计划学时：2 学时
一、实验目的 1.掌握 LC 三点式振荡电路的基本原理，掌握 LC 电容反馈
式三点振荡电路设计及电参数计算。 2.掌握振荡回路 Q 值对频率稳定度的影响。 3.掌握振荡器反馈系数不同时，静态工作电流 IEQ 对振荡器
《高频电子线路》 实验指导书
桂玉屏
广东工业大学信息工程学院 二０一五年十一月印刷

高频电子线路通俗分析教材(PDF 173页)

高频电子线路通俗分析教材(PDF 173页)
4
并联谐振回路
回路总阻抗 谐振频率 特性阻抗 回路品质因数
通频带 矩形系数 谐振电阻
L C
R
Rp C
L
Z=
(R +
jω
L
)
1 jω C
R+
j ⎜⎛ ω ⎝
L
−
1 ωC
⎟⎞ ⎠
ωO =
1 LC
ρ
= ωOL
=
1 ωOC
=
L
C R为线圈中串联的损耗电阻
QO
=
ρ R
=
ωOL R
=
1 ωOCR
BW0.7
=
fo Qo
y21V2
y22
V2
_
和输设出输电入流端I&2 有输I&入1 =电y1压1 ⋅VV&&11+和y输12 ⋅入V&2电流 I&1 ，及输出电压V&2
I&2 = y21 ⋅V&1 + y22 ⋅V&2
y11 = yi = I&1 V&1 V&2 = 0 ：输出短路时的输入导纳 yie y12 = yr = I&1 V&2 V&1 = 0 ：输入短路时的反向传输导纳 yre y21 = y f = I&2 V&1 V&2 = 0 ：输出短路时的正向传输导纳 yfe y22 = yo = I&2 V&2 V&1 = 0 ：输入短路时的输出导纳 yoe
Au/Auo 1
0.707
3、选择性
——是指谐振放大器从输入信号中选出有 0.1 用信号并加以放大，抑制干扰信号的能力

高频电子线路(第五版)

高频电子线路(第五版)

V1
= yie −
yre y fe y oe + YL
输入导纳与输出负载有关， 输入导纳与输出负载有关， 是内部反馈的作用。 是内部反馈的作用。
将输入信号取零（电流源开路），消去 将输入信号取零（电流源开路），消去 ）， 可得 输出导纳
Yo =
• •
I1 、 1 V
•
•
I2 V2
= yoe −
yre y fe y ie + Ys
§2.5 滤波器的其它形式 2.5.1 LC集中选择性滤波器 集中选择性滤波器 2.5.2 石英晶体滤波器 2.5.3 陶瓷滤波器 2.5.4 声表面波滤波器
第三章 高频小信号放大器 §3.1概述 概述 高频小信放大器: 几百KHZ~几百 几百MHZ 高频小信放大器 几百 几百 小信号、 小信号、晶体管工作在线 性范围. 性范围 谐振放大器 非谐振放大器 主要指标： 主要指标： 1， 增益 ，
| β |=
β0
fT 1+ f β
2
=1
时
则有 通常
fT = β 0 − 1 • f β
2
β 0 >> 1
fT ≈ β 0 f β
3) 最高振荡频率 fmax 当晶体管的功率增益 AP = 1 时的工作 频率--频率--- fmax
f max 1 ≈ 2π
gm
4rbb ' cb 'e cb 'c
矩形特性
f
耦合
互感耦合 电容耦合
—— ——
X 12 X 11 X 22
图 2.4-2 (a) 图 2.4-2 (a)
耦合元件电抗
2、定义耦合系数 、 k=

[高频电子线路].曾兴雯第1章绪论

[高频电子线路].曾兴雯第1章绪论

第1章 绪论
3. 频率特性 任何信号都具有一定的频率或波长。我们这里所讲的 频率特性就是无线电信号的频率或波长。电磁波辐射的波 谱很宽，如图 1-6 所示。
第1章 绪论
图 1-6 电磁波波谱
第1章 绪论
无线电波只是一种波长比较长的电磁波，占据的频率范
围很广。在自由空间中，波长与频率存在以下关系:
第1章 绪论
高频电子线路
学时：48+8
第1章 绪论
《高频电子线路》课程的重要性——专业基础课，承前启后 高等数学 电路分析 模电 信号与系统
高频电子线路 通信原理
第1章 绪论
电子线路的分类
工作频率：低频电子线路、高频电子线路、微波电子线路 流通的信号形式：模拟电子线路、数字电子线路 集成度的高低：分立电路和集成电路。 包含的元件性质：线性电子线路和非线性电子线路。
不同的调制信号和不同的调制方式，其调制特性不同。 调制的逆过程称为解调（Demodulation）或检波，其作用是将 已调信号中的原调制信号恢复出来。
第1章 绪论
接收机的结构：
（1）超外差：在接收过程中，将射频输入信号与本地振荡器产生的 信号混频，由混频器后的中频滤波器选出射频信号与本振信号频率 两者的和频或差频。
第1章 绪论
思考题
课后1-1,1-3,1-6
第1章 绪论
应当指出，实际的通信设备比上面所举例子要复杂 得多。比如发射机的振荡器和接收机的本地振荡器就可 以用更复杂的组件——频率合成器(FS)来代替，它可以 产生大量所需频率的信号。
第1章 绪论
在无线通信系统中通常需要某些反馈控制电路，这些反馈控 制电路主要是自动增益控制(AGC) ，自动频率控制(AFC)电路和 自动相位控制(APC)电路(也称锁相环PLL)。此外，还要考虑高频 电路中所用的元件、器件和组件，以及信道或接收机中的干扰与 噪声问题。需要说明的是，虽然许多通信设备可以用集成电路(IC) 来实现，但是上述的单元电路通常都是由有源的和无源的元器件 构成的，既有线性电路，也有非线性电路。这些基本单元电路的 组成、原理及有关技术问题，就是本书的研究对象。

高频电子线路重点

高频电子线路重点

高频电子线路重点内容第一章1.1通信与通信系统1. 信息技术两大重要组成部分——信息传输和信息处理信息传输的要求主要是提高可靠性和有效性。

信息处理的目的就是为了更有效、更可靠地传递信息。

2. 高频的概念所谓“高频”，广义上讲就是适于无线电传播的无线电频率，通常又称为“射频”。

一、基本概念1. 通信：将信息从发送者传到接收者的过程2. 通信系统：实现传送过程的系统3. 通信系统基本组成框图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）振荡器：产生f osc 的高频振荡信号，几十 kHz 以上。

（2）高频放大器：一或多级小信号谐振放大器，放大振荡信号，使频率倍增至f c，并提供足够大的载波功率。

（3）调制信号放大器：多级放大器组成，前几级为小信号放大器，用于放大微音器的电信号；后几级为功放，提供功率足够的调制信号。

（4）振幅调制器：实现调幅功能，将输入的载波信号和调制信号变换为所需的调幅波信号，并加到天线上。

2. 无线通信系统的接收设备（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。

高频电子电路(第4版)课后答案习题解答

高频电子电路(第4版)课后答案习题解答

fo
g oC
g 2πC
故 g 4πf0.7C 。
（2）解：根据（1）有： g 4πf0.7C 2π 2f0.7 C 2π 6 106 20 1012 7.54 104 (S)
gS
1 RS
1 10 103
1 104 (S) ； GP
1 RP
1 10 103
1 104 (S)
故 GL g GP gS 7.54 104 104 104 5.54 104 (S)
4
图中：
go 为谐振回路的谐振电导，接入系数
4652
106
5.857
10 4 (H)
586μH
根据空载时的品质因数 Qo
oCRp
有：
gp
oC Qo
2π 465 103 200 1012 100
5.84 106 (S)
根据等效电路，有载时的回路总电导：
g
p12 gS
gp
p22 gL
1 16 16 103

5.84
106
162
1 103
13.65
∴
RL
1 GL
1 5.54 104
1.81 103() 1.81kΩ
1.7 解：图题 1.7 可等效为图 1.7。图中， gP ：回路的谐振电导。
图 1.7 图题 1.7 的等效电路
图中的接入系数为
p
L2 L1 L2
4 4 4
1 2
；回路两端总电感 L
L1
L2
4
4 8(μH)
。
（1）回路两端总电容： C
（3）有载时的等效电路如图 1.4 所示。
2
图 1.4 图题 1.4 的等效电路

高频电路基础知识

高频电路基础知识

α(f) Q1> Q2
o
幅频特性 ：
U 1 2 Uo 1
1 2 Δ 1 Q o
2 2
f0
Q2 Q1 f
φ
φ
2
2
2
Q1>Q2
相频特性 ：
1 C B L arctg arctg G G
o
o

2
2）通频带： 定义：回路外加电压的幅值不变，而频率改变，回路电流I下降到Io 的 1
Q并 L
１ （G GS Ｇ L）0 L
其中G为回路本身的损耗，GS为信号源内阻，GL为负载
3）对回路的Q值和通频带的影响：
Q ①有载Q值小于空载Q值。即： L Q 0
②通频带变宽
例2
已知并联谐振回路如图。 C 求：①该回路谐振频率和谐振电阻RP； L Is 1/G Is ②若此时并入一电阻RL=10kΩ，该回路通频带为多少？ ③谐振时端电压及各支路电流为多少？。
参考书目：高频电子线路
以及其它同类书中的相关内容
§ 1. 1 高频电路中的元器件和组件
高频电路中的元器件
各种高频电路基本上是由有源器件、 无源元
件 和 无源网络 组成的。 高频电路中使用的元器
件与在低频电路中使用的元器件基本相同, 但要注 意它们在高频使用时的高频特性。
1.高频电路中的元件
高频电路中的常用元件主要是电阻(器)、 电容(器) 和电感(器), 它们都属于无源的线性元件。
2 2 2
1 2 | z | r X r (L ) C 1 L X C arctg arctg r r 3.谐振频率：串联回路电流达最大时的频率为之。1

高频电子线路课件

高频电子线路课件

第1章 绪 论
各部分作用： 各部分作用： (1)振荡器 ) 的高频振荡信号，几十千赫以上。 产生 fosc 的高频振荡信号，几十千赫以上。
调幅广播发射机的组成
(2)高频放大器 ) 多级小信号谐振放大器， 放大振荡信号， 多级小信号谐振放大器 ， 放大振荡信号 ， 使频率倍增 并提供足够大的载波功率。 至 fc，并提供足够大的载波功率。 (3)调制信号放大器 ) 多级放大器，前几级为小信号放大器， 多级放大器 ， 前几级为小信号放大器 ， 放大微音器的 电信号；后几级为功放，提供功率足够的调制信号。 电信号；后几级为功放，提供功率足够的调制信号。 (4)振幅调制器 ) 实现调幅功能， 实现调幅功能 ， 将输入的载波信号和调制信号变换为 所需的调幅波信号，并加到天线上。 所需的调幅波信号，并加到天线上。
18
第1章 绪 论
1.1 无线通信系统概述
一、无线通信系统的组成
发送设备
接收设备
超外差形式
19
第1章 绪 论
1.1 无线通信系统概述
一、无线通信系统的组成 图中虚线以上部分为发送设备 发信机 图中虚线以上部分为发送设备(发信机 ， 发送设备 发信机)， 虚线以下部分为接收设备 收信机)， 虚线以下部分为接收设备(收信机 ， 接收设备 收信机 天线及天线开关为收发共用设备。 天线及天线开关为收发共用设备。 为收发共用设备 信道为自由空间。 信道为自由空间。 为自由空间 话筒和扬声器属于通信的终端设备，分别为信源和 话筒和扬声器属于通信的终端设备，分别为信源和 属于通信的终端设备 信宿。 信宿。 接收机一般都采用超外差的形式。 接收机一般都采用超外差的形式。 一般都采用超外差的形式
2
第1章 绪 论
参考书

大学_《高频电子电路》(王卫东版)课后答案下载

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《高频电子电路》(王卫东版)课后答案下载《高频电子电路》(王卫东版)内容简介绪论0.1通信系统的组成0.2发射机和接收机的组成0.3本书的研究对象和任务第1章高频小信号谐振放大器1.1LC选频网络1.1.1选频网络的基本特性1.1.2LC选频回路1.1.3LC阻抗变换网络__1.1.4双耦合谐振回路及其选频特性1.2高频小信号调谐放大器1.2.1晶体管的高频小信号等效模型1.2.2高频小信号调谐放大器1.2.3多级单调谐放大器__1.2.4双调谐回路谐振放大器__1.2.5参差调谐放大器1.2.6谐振放大器的稳定性1.3集中选频放大器1.3.1集中选频滤波器1.3.2集成宽带放大器1.3.3集成选频放大器的应用1.4电噪声1.4.1电阻热噪声1.4.2晶体三极管噪声1.4.3场效应管噪声1.4.4噪声系数__小结习题1第2章高频功率放大器2.1概述2.2高频功率放大器的工作原理 2.2.1工作原理分析2.2.2功率和效率分析2.2.3D类和E类功率放大器简介 2.2.4丙类倍频器2.3高频功率放大器的动态分析----------DL2.FBD2.3.1高频功率放大器的动态特性 2.3.2高频功率放大器的负载特性2.3.3高频功率放大器的调制特性2.3.4高频功率放大器的放大特性2.3.5高频功率放大器的调谐特性2.3.6高频功放的高频效应2.4高频功率放大器的实用电路2.4.1直流馈电电路2.4.2滤波匹配网络2.4.3高频谐振功率放大器设计举例2.5集成高频功率放大电路简介2.6宽带高频功率放大器与功率合成电路2.6.1宽带高频功率放大器2.6.2功率合成电路__小结习题2第3章正弦波振荡器3.1概述3.2反馈型自激振荡器的工作原理 3.2.1产生振荡的基本原理3.2.2反馈振荡器的振荡条件3.2.3反馈振荡电路的判断3.3LC正弦波振荡电路3.3.1互感耦合LC振荡电路3.3.2三点式LC振荡电路3.4振荡器的频率稳定度3.4.1频率稳定度的定义3.4.2振荡器的稳频原理3.4.3振荡器的稳频措施3.5晶体振荡器3.5.1石英晶体谐振器概述3.5.2晶体振荡器电路3.6集成电路振荡器3.6.1差分对管振荡电路3.6.2单片集成振荡电路E16483.6.3运放振荡器3.6.4集成宽带高频正弦波振荡电路3.7压控振荡器3.7.1变容二极管3.7.2变容二极管压控振荡器3.7.3晶体压控振荡器__3.8RC振荡器3.8.1RC移相振荡器3.8.2文氏电桥振荡器__3.9负阻振荡器3.9.1负阻器件的基本特性----------DL3.FBD3.9.2负阻振荡电路 3.10振荡器中的几种现象3.10.1间歇振荡3.10.2频率拖曳现象3.10.3振荡器的频率占据现象3.10.4寄生振荡__小结习题3第4章频率变换电路基础4.1概述4.2非线性元器件的特性描述4.2.1非线性元器件的基本特性4.2.2非线性电路的工程分析方法4.3模拟相乘器及基本单元电路4.3.1模拟相乘器的基本概念4.3.2模拟相乘器的基本单元电路4.4单片集成模拟乘法器及其典型应用 4.4.1MC1496/MC1596及其应用4.4.2BG314(MC1495/MC1595)及其应用 4.4.3第二代、第三代集成模拟乘法器 __小结习题4第5章振幅调制、解调及混频5.1概述5.2振幅调制原理及特性5.2.1标准振幅调制信号分析5.2.2双边带调幅信号5.2.3单边带信号5.2.4AM残留边带调幅5.3振幅调制电路5.3.1低电平调幅电路5.3.2高电平调幅电路5.4调幅信号的解调5.4.1调幅波解调的方法5.4.2二极管大信号包络检波器5.4.3同步检波----------DL4.FBD5.5混频器原理及电路 5.5.1混频器原理5.5.2混频器主要性能指标5.5.3实用混频电路5.5.4混频器的干扰5.6AM发射机与接收机5.6.1AM发射机5.6.2AM接收机5.6.3TA7641BP单片AM收音机集成电路 __小结习题5第6章角度调制与解调6.1概述6.2调角信号的分析6.2.1瞬时频率和瞬时相位6.2.2调角信号的分析与特点6.2.3调角信号的频谱与带宽6.3调频电路6.3.1实现调频、调相的方法6.3.2压控振荡器直接调频电路6.3.3变容二极管直接调频电路6.3.4晶体振荡器直接调频电路6.3.5间接调频电路6.4调频波的解调原理及电路6.4.1鉴频方法及其实现模型6.4.2振幅鉴频器6.4.3相位鉴频器6.4.4比例鉴频器6.4.5移相乘积鉴频器6.4.6脉冲计数式鉴频器6.5调频制的`抗干扰性及特殊电路6.5.1调频制中的干扰及噪声6.5.2调频信号解调的门限效应6.5.3预加重电路与去加重电路6.5.4静噪声电路6.6FM发射机与接收机6.6.1调频发射机的组成6.6.2集成调频发射机6.6.3调频接收机的组成6.6.4集成调频接收机__小结习题6----------DL5.FBD第7章反馈控制电路 7.1概述7.2反馈控制电路的基本原理与分析方法 7.2.1基本工作原理7.2.2数学模型7.2.3基本特性分析7.3自动增益控制电路7.3.1AGC电路的工作原理7.3.2可控增益放大器7.3.3实用AGC电路7.4自动频率控制电路7.4.1AFC电路的组成和基本特性7.4.2AFC电路的应用举例7.5锁相环路7.5.1锁相环路的基本工作原理7.5.2锁相环路的基本应用7.6单片集成锁相环电路简介与应用 7.6.1NE5627.6.2NE562的应用实例__小结习题7第8章数字调制与解调8.1概述8.2二进制振幅键控8.2.12ASK调制原理8.2.22ASK信号的解调原理8.3二进制频率键控8.3.12FSK调制原理8.3.22FSK解调原理8.4二进制相移键控8.4.12PSK调制原理8.4.22PSK解调原理8.5二进制差分相移键控8.5.12DPSK调制原理8.5.22DPSK解调原理__小结习题8第9章软件无线电基础9.1概述9.2软件无线电的关键技术 9.3软件无线电的体系结构 9.4软件无线电的应用__小结习题9附录A余弦脉冲分解系数表部分习题答案参考文献《高频电子电路》(王卫东版)图书目录本书为普通高等教育“十二五”、“十一五”国家级规划教材。

第1章(1.1-1.2)__电路的基本概念及基尔霍夫定律

第1章(1.1-1.2)__电路的基本概念及基尔霍夫定律
第1章 电路的基本概念及基尔霍夫定律
掌握要点
1．基本概念：电路模型 、元件及其参数、 参考方向、 参考点
2．基本电量计算：电流 、电压、 电位、 电功率、 电能 （定义 、单位）
3．基本定律
KCL (Kirchhoff’s Current Law) KVL (Kirchhoff’s Voltage Law)
u = R i R为电阻参数 Ψ = L i L为电感参数 q = C u C为电容参数
元件参数表征了元件的物理特性。
为叙述方便，“电阻”可表示“电阻器”
、“电阻元件” 及“电阻参数”件的分类
（1） 集总参数 & 分布参数元件 元件参数与其几何尺寸无关者为集中 (集总) 参数元件，否则为分布参数元件。 集中化（集总化）判据（条件）： d << λ d---实际电路的最大尺寸； λ---电磁信号（i, u）波长。 ∵电磁信号的波速接近于光速c，用c除上式之两边得 集总化条件： τ<< T 即电磁信号从实际电路的一端传播到另一端所需时间τ 远远小于电磁信号的周期T 。 说明电磁信号大小来不及变化时，电磁信号瞬间就传 至电路各处或各个元件。 （ λ：行波在一周期时间T内所走的距离）
cost[i1(t )] cost[i2 (t )] f [i1(t )] f [i2 (t )] f [ i ( t )] cos t [ i ( t )] 证齐次性： [cos t i (t )] f [i (t )]
eg3: 验证特性方程为u(t)=(5+cost)i(t) 的时变电阻元件为线性时变电阻元件。
d ―远小于”λ的标准是十分之一。
集中参数元件视为不具备实际的尺寸。
可视其为集总在空间的一点，从二端元件的 一端流入的电流在任何时刻都等于从另一端 流出的电流；而且两端的电压具有确定的量 值。 其能量的消耗和存贮都集总在一定的小范围 内。 例如导线长度d <<λ时，可将沿导线分布的 电阻、电感用一个集总的等效电阻和一个集 总的等效电感代之。

华南理工大学高频电子线路 第1章

华南理工大学高频电子线路 第1章

减越来越大
范围内传播,通过卫星直
播可大大提高传播距离
传播距离远,但由于 电离层变化引起 “衰落”现象,穿透 电离层
适用
长波和中波的广播和通 电视信号 信
END
短波广播和通信
低频放大 器
本地振荡 器
包络形状不变,载波频率为中频
核心部分是混频器. 将收到的不同载波频率转变为固定的中频－－外差作用. 提高收音机的灵敏度和邻道选择性.
第1章 绪论
1.3 无线电波的传播
按信照号从媒发质送的到不接同受分中类间：要经无过线电传波输传播媒质,根据媒质的不同分为:
有线通信
无线通信
双线对电缆 同轴电缆
载频
音频
第1章 绪论
1.2 无线电接收机的基本工作原理
无线电信调号谐的回接路收从过天程线正所好感和应发的送信过号程中相选反出所: 需有用信号，
接受通天过线解将调收器到将的高电频磁已波调转波变包为含已的调音波频电信流号,（然信后息从）这检已取调出波来，
电流中送检至出负原载始.信号即解调或叫做检波,最后再用听筒或者扬声器
第1章 绪论
工作原理:先将高频振荡信号进行调制,使高频信号的幅度(或角 度)按照调制信号的变化规律而变化,然后通过天线将信号发射 出去.
(1)音频 :作为有用的信号 (信息) 20Hz~20KHz;
(2)载频 :作为运载工具,它载着信号(信息)向空间
辐射出去.
如图所示:
包络（音频）
高频振荡器
调制器
光纤
地波
天波
频率较低,易辐射 频率较高 高频,衰耗小,带宽大
地面波
空间波
名称 地面波
空间波
第1章 绪论 天波
传播 方式

高频电子电路参考答案(王卫东版)

高频电子电路参考答案(王卫东版)

第1章 高频小信号谐振放大器1.1给定串联谐振回路的0 1.5MHz f =，0100pF C =，谐振时电阻5R =Ω，试求0Q 和0L 。

又若信号源电压振幅1mV ms U =，求谐振时回路中的电流0I 以及回路上的电感电压振幅Lom U 和电容电压振幅Com U 。

解：（1）串联谐振回路的品质因数为061200112122 1.510100105Q C R ωπ-==≈⨯⨯⨯⨯⨯根据0f =40212221200111.125810(H)113μH (2)100104 1.510L C f ππ--==≈⨯=⨯⨯⨯⨯ （2）谐振时回路中的电流为010.2(mA)5ms U I R === 回路上的电感电压振幅为02121212(mV)Lom ms U Q U ==⨯=回路上的电容电压振幅为02121212(mV)Com ms U Q U =-=-⨯=-1.2在图题1.2所示电路中，信号源频率01MHz f =，信号源电压振幅0.1V ms U =，回路空载Q 值为100，r 是回路损耗电阻。

将1－1端短路，电容C 调至100pF 时回路谐振。

如将1－1端开路后再串接一阻抗x Z （由电阻x R 与电容x C 串联），则回路失谐；C 调至200pF 时重新谐振，这时回路有载Q 值为50。

试求电感L 、未知阻抗x Z 。

图题1.2xZ u解：（1）空载时的电路图如图(a)所示。

(a) 空载时的电路 (b)有载时的电路u u根据0f =42122120112.53310(H)253μH (2)10010410L C f ππ--==≈⨯=⨯⨯⨯ 根据00011L Q C r rωω==有： 6120101115.92()21010010100r C Q ωπ-==≈Ω⨯⨯⨯⨯（2）有载时的电路图如图(b)所示。

空载时，1100pF C C ==时回路谐振，则0f =00100LQ rω==；有载时，2200pF C C ==时回路谐振，则0)f C =，050L xLQ r R ω==+。

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L2
C L1 C1
C2
L
L2 L C L1 RL
C2 RL
C1
二 回路抽头的阻抗变换
典型实用电路： a
L2 C 2 c iS RS L1 C1 d RL iS c RS
a C2 L2 d C1 L1 RL
b
b
2 等效电路：在电路的定量分析中常把部分接入的外电路 等效到并联回路两端。
a a
iS '
RS '
2 2 u1 2 u2 RL u1 2 或 RL RL u2 RL
+
M C N1 N2 RL
+
u1
-
u2
-
RL'
变压器初次级电压比u1／u2等于相应圈数比N1／N2，故有
N RL ( 1 )2 RL N2
N1 N2
可通过改变
比值调整RL'的大小。
二 回路抽头的阻抗变换 高频电路的实际应用中， 常用到激励信号源或负载与振荡回 路中的电感或电容部分接入的并联振荡回路， 常称为抽头振荡 回路或部分接入并联振荡回路。 1 常用的抽头振荡回路 电容分压部分接入 电感抽头部分接入
R 60103 QL 47.8 6 6 0 L 2 10 20010 f0 10 BW 20.92KHz. QL 47.8
6
2、LC选频匹配电路
LC选频匹配电路有倒L型、T型、π型等几种不同组成 形式， 其中倒L型是基本形式。现以倒L型为例，说明 其选频匹配原理。 倒L型网络是由两个异性电抗元件X1 、X2 组成的，常 用的两种电路如图(a)、(b)所示，其中R2是负载电阻， R1是二端网络在工作频率处的等效输入电阻。
和（1.1.39）可知，Q2＞Q1，R1＞R2，所以此T型网络只能在工
作频率处增大负载电阻的等效值。
例１.２ 某接收机输入回路的简化电路如图例1.2所示。已
知Ｃ1=5pF，Ｃ2=15pF，Ｒs=75 Ω，ＲL=300 Ω。为了使电路匹 配，即负载ＲL等效到ＬＣ回路输入端的电阻ＲL′＝Ｒs，线圈初、 次级匝数比Ｎ1／Ｎ2应该是多少？ 解：ＲL等效到Ｌ两端的电阻为
C1 C2 1 R 2 RL C RL 16RL Rs p2 1
条件：回路处于谐振或失谐不大， 且外电路分流很小可以忽略的情 况下，有 iL>>i’S ； iC >> iR
iS
RS
线圈抽头的回路 ①当线圈互感可以忽略时
p ucb L1 1 L 其中 L L L2 uab
b
电容分压的回路
1 u C 1 p db 1 uab C 2 C C1 C 2
R1
R2
Hale Waihona Puke L1 ReC1R2
(a)
图例1.4
(b)
解：设Q1 、 Q2 分别是左、右两个倒L型网络的Q值， Re是负载R2在工作频率处经右网络转换后的等效电阻， 也就是左网络的等效负载。 由网络结构可知， 在工作 频率处， 左网络可以减小负载电阻的等效值， 而右网 络可以增大负载电阻的等效值。
根据式（1.1.36）和（1.1.33），可求得
ω0 L 2π 106 200106 Q0 157 r 8
L R p rQ0 8 157 2 197 KΩ Cr
2
C1 p 0.091 C1 C2
5 103 Rg' 2 604kΩ 2 p 0.091 Rg
R Rg'//Rp //RL 60KΩ
Xs1 Xp Xs2 Xs1 Xp 1 Xs2 Xp 2
(a) Xs Xp 1 Xp 2 Xp 1 Xs1 Xs2 Xp 2
(b)
【例1.4】已知电阻性负载为R2，现利用图例1.4（a）所示 T型网络使该负载在工作频率f0处转换为R1，应该怎样确定三 个电抗元件的值？
Cs Ls CP R1 Cs Ls
L b
C
RL'
iS '
RS '
C b
L
RL'
无互感 L1 L2 C 1C 2 其中： C ， L C1 C 2 L1 L2 2 M 有互感
3 等效原则：等效电路与原电路功率相等
a L2 + C2 d a
二 回路抽头的阻抗变换
+
iS '
RL
-
iS
uab + RS ucb L1
Q1
Re 1 R1
Q2
Re 1 R2
（1.1.39）
2 Re R1 (Q12 1) R2 (Q2 1)
由式（1.1.37）和（1.1.38），可求得
Re 1 0 L1 , Q1R1 Q1 0Cs
由式（1.1.34）和（1.1.35），可求得
1 Re 0 Ls Q2 R2 , 0C1 Q2
-
c
+ C1 udb
-
RS '
L
uab
C
RL'
-
b
b
u2 u 2cb ab RS RS ' i S ' uab i S ucb 2 2 uab udb RL ' RL

1 u 1 ( cb ) 2 uab RS RS ' u i S ' ( cb )i S uab udb 2 1 1 R ' (u ) R ab L L
" L 2
L N2 N1
RL
C1
RL
C2
RL
ＲL″等效到输入端的电阻
N1 N1 ' 2 RL 16 RL p1 RL N RL N2 2
2 2
图例 1.2
N1 如要求ＲL′＝Ｒs，则 16 N RL Rs 。 2 所以 N1 Rs 0.125 N2 16RL
对于图 1.1.11(c) 并联谐
对于图 1.1.11(d) 串联谐
振时：X1+Xp=0, R1=Rp
振时：X1+Xs=0, R1=Rs
1 R1 R s R2 2 (1 Qe ) Qe R2 1 R1
R1 Rp (1 Q )R2
2 e
Qe
R1 1 R2
X 2 Qe R2 R2 ( R1 R2 ) R1 R2 X1 X p R1 Qe ( R1 R2 )
而
X 2 X L 20 25.1 5.1
1 1 所以 C2 | X 2 X L | 2 20 106 5.1 1560 pF
T型网络和π型网络各由三个电抗元件(其中两个同性 质， 另一个异性质)组成， 如图所示，它们都可以分 别看作是两个倒L型网络的组合， 用类似的方法可以 推导出其有关公式。
所以
1 Cs 2f 0Q1R1 Q2 R2 Ls 2f 0
(1.1.40)
因为
1 0 L1 ( ) 1 0C1 0C p L 1 0 1 0C1
所以
Q2 Q1 Cp 2f 0 Re
（1. 1.41）
式（1.1.40）和（1. 1.41）即为所求结果。且由式（1.1.41）
R2 R1 | X 2 | R2 Qe R2 R1 | X 1 || X s | Qe R1 R1 ( R2 R1 )
【例 1.3】 已知某电阻性负载为10Ω，请设计一个匹配网络，
使该负载在20 MHz时转换为50 Ω。如负载由10Ω电阻和0.2μH电 感串联组成， 又该怎样设计匹配网络? 解： 由题意可知，匹配网络应使负载值增大，故采用图 (a) 所示的倒L型网络。
2
例：在题图中,电压分压式并联谐振电路Rg 5KΩ, RL 100 K , r 8, L 200 H , C1 140 pF , C2 1400 pF。求谐振频率f 0，通频带BW .
解
高频电路等效 :
1 f0 2π LC
1 1MHz C1C2 2π L C1 C2
所需电抗值为
所以
| X 2 | 10 (50 10) 20 10 | X 1 | 50 25 50 10
| X2 | 20 L2 0.16H 6 2 20 10 1 1 C1 318pF 6 | X 1 | 2 20 10 25
1.1 LC谐振回路的选频特性和阻抗变换特性 1.1.2 阻抗变换电路
1、纯电感或纯电容阻抗变换电路 2、LC选频匹配电路
1、纯电感或纯电容阻抗变换电路
一 变压器阻抗变换电路
假设初级电感线圈的圈数为N1 ， 次 级 圈 数 为 N2 ， 且 初 次 间 全 耦 合 (k=1)，线圈损耗忽略不计，则等效 到初级回路的电阻RL' 上所消耗的功 率应和次级负载RL 上所消耗功率相 等，即
由 0.16μH 电 感 和 318pF 电容组成的倒L型匹配 网络即为所求， 如右图 所示。
如负载为10Ω电阻和0.2μH电感相串联， 在相同要求下的设计步骤如下： 因为0.2 μH电感在20MHz时的电抗值为
X L L 2 20 106 0.2 106 25.1
②设两线圈互感为 M 时
L1 M 其中 L L1 L2 2M L 当L1 与 L2 绕向一致 M 取正号 p
=
C C1
绕向相反 M 取负号。 ③紧耦合线圈（自耦变压器）
p N1 N
其中 C
（线圈匝数比）
C 1C 2 C1 C 2
在以上介绍的几种常用阻抗变换电路中，所导出的接入系 数p(书中ｎ)均是近似值，但对于实际电路来说，其近似条件容 易满足， 所以可以容许引入的近似误差。