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高频电路实训教案第一章：高频电路概述1.1 高频电路的定义与特点1.2 高频电路的应用领域1.3 高频电路的基本组成部分1.4 高频电路的调试与测量方法第二章：高频小信号放大器2.1 高频小信号放大器的作用2.2 高频小信号放大器的类型2.3 高频小信号放大器的设计与仿真2.4 高频小信号放大器的调试与性能测试第三章：高频振荡器3.1 高频振荡器的作用与类型3.2 高频LC振荡器的设计与仿真3.3 高频晶体振荡器的设计与仿真3.4 高频振荡器的调试与性能测试第四章：调制与解调技术4.1 调制与解调的基本概念4.2 调幅（AM）与解调电路的设计与仿真4.3 调频（FM）与解调电路的设计与仿真4.4 调相（PM）与解调电路的设计与仿真第五章：高频通信系统5.1 高频通信系统的基本组成5.2 高频通信系统的调制与解调技术5.3 高频通信系统的信号处理与分析5.4 高频通信系统的性能评估与优化第六章：高频放大器的设计与测试6.1 高频放大器的作用与类型6.2 高频放大器的设计原则6.3 高频放大器的设计与仿真6.4 高频放大器的调试与性能测试第七章：射频识别技术（RFID）7.1 RFID技术的基本原理7.2 RFID系统的主要组成部分7.3 RFID标签与读写器的设计与仿真7.4 RFID技术的应用与调试第八章：无线传输技术8.1 无线传输技术的基本原理8.2 无线传输系统的组成与工作模式8.3 无线传输技术的仿真与优化8.4 无线传输技术的应用与调试第九章：高频电路的抗干扰技术9.1 干扰的类型与来源9.2 高频电路的抗干扰措施9.3 高频电路的抗干扰设计与仿真9.4 高频电路的抗干扰性能测试与优化第十章：高频电路的综合应用10.1 高频电路在通信领域的应用10.2 高频电路在广播领域的应用10.3 高频电路在雷达领域的应用10.4 高频电路在其他领域的应用案例分析重点和难点解析一、高频电路的定义与特点难点解析：理解高频电路中的电磁波传播、频率特性以及电路元件的匹配与阻抗变换。
辽宁工学院课程设计说明书（论文）辽宁工业大学高频电子线路课程设计（论文）题目：集电极调幅电路设计学院：电子与信息工程学院专业班级：学号：学生姓名：指导教师：（签字）教师职称：讲师起止时间：2012.06.29—2012.07.08课程设计（论文）任务及评语院（系）：电子与信息工程学院教研室：通信教研室学号学生姓名专业班级电子091班课程设计（论文）题目集电极调幅电路设计课程设计（论文）任务设计内容：1．用EWB仿真，能够观察输入输出波形。
2．针对所设计的电路进行分析，并计算输出功率。
3．三极管工作在丙类状态4．采用单调谐做为负载5．采用三极管作为放大器设计参数：输入信号频率15000HZ，电压500mV左右，输入直流电源电压12V采用单调谐做为负载，采用三极管作为放大器设计要求：1 .分析设计要求，明确性能指标。
必须仔细分析课题要求、性能、指标及应用环境等，广开思路，构思出各种总体方案，绘制结构框图。
2 .确定合理的总体方案。
以电路的先进性、结构的繁简、成本的高低及制作的难易等方面作综合比较，并考虑器件的来源，敲定可行方案。
3 .设计各单元电路。
总体方案化整为零，分解成若干子系统或单元电路，逐个设计。
4.组成系统。
在一定幅面的图纸上合理布局，通常是按信号的流向，采用左进右出的规律摆放各电路，并标出必要的说明。
指导教师评语及成绩平时成绩（20%）：答辩成绩（30%）：论文成绩（50%）：总成绩：指导教师签字：年月日摘要调幅是使高频载波信号的振幅随调制信号的瞬时变化而变化。
也就是说，通过用调制信号来改变高频信号的幅度大小，使得调制信号的信息包含入高频信号之中，通过天线把高频信号发射出去，然后就把调制信号也传播出去了。
这时候在接收端可以把调制信号解调出来，也就是把高频信号的幅度解读出来就可以得到调制信号了。
调幅主要由非线性器件和选择性电路构成。
非线性器件实现频率变换，产生边带和谐波分量；选择性电路用来选出所需的频率分量并滤掉其他成分，如高次谐波等。
《高频电路教案》课件一、教学目标1. 让学生了解高频电路的基本概念和特点。
2. 使学生掌握高频电路的分析和设计方法。
3. 培养学生对高频电路实验的操作能力和故障排除技巧。
4. 提高学生对高频电路在实际应用中的认识和理解。
二、教学内容1. 高频电路的基本概念和特点高频电路的定义高频电路的频率范围高频电路的特点2. 高频电路的分析和设计方法高频电路的分析方法高频电路的设计原则高频电路的仿真与实验3. 高频电路实验操作和故障排除高频电路实验设备及工具高频电路实验操作步骤高频电路故障排除方法4. 高频电路在实际应用中的案例分析高频电路在无线通信中的应用高频电路在雷达系统中的应用高频电路在其他领域的应用5. 高频电路发展趋势和展望高频电路技术的发展历程高频电路技术的现状高频电路技术的发展趋势三、教学方法1. 采用多媒体课件进行教学，结合图文并茂的方式讲解高频电路的相关概念和原理。
2. 通过实际案例分析，使学生了解高频电路在实际应用中的作用和价值。
3. 组织学生进行高频电路实验，培养学生的动手能力和实际操作技能。
4. 设置课堂讨论和课后作业，巩固学生对高频电路知识的理解和掌握。
四、教学评价1. 课堂互动：学生参与课堂讨论、提问和回答问题的积极性。
2. 实验报告：评估学生在高频电路实验中的操作规范性和结果准确性。
3. 课后作业：检查学生对高频电路知识的掌握程度和应用能力。
4. 期末考试：全面测试学生对高频电路知识的掌握和运用能力。
五、教学资源1. 多媒体课件：用于讲解高频电路的相关概念、原理和案例。
2. 高频电路实验设备：为学生提供实际操作高频电路的机会。
3. 参考书籍和论文：为学生提供深入研究高频电路的资料。
4. 网络资源：为学生提供了解高频电路最新发展的渠道。
六、教学安排1. 第1-2周：讲解高频电路的基本概念和特点，使学生了解高频电路的定义、频率范围以及特点。
2. 第3-4周：介绍高频电路的分析和设计方法，包括分析方法、设计原则以及仿真与实验。
目录一．背景介绍 0二．选题概述 (2)1集电极振幅调幅器的工作原理 (2)2集电极电路脉冲的变化情况 (2)3集电极调幅波形图 (3)4集电极调幅的静态调制特性 (4)三．设计要求与任务........................................ 错误!未定义书签。
四．设计思路.. (5)1调幅波的数学表示式推导 (5)2集电极调幅电路的工作状态分析 (5)五．设计采用硬件及软件环境概述 (6)1仿真软件MULTISIM14概述 (6)1.1仿真软件概述 (6)1.2界面预览 (6)1.3元器件库的说明 (7)1.4注意事项及可能遇到的问题 (7)2元器件说明 (7)六．设计过程及设计电路 (8)1集电极振幅调制设计电路 (8)2集电极振幅调制仿真电路 (9)3调制信号波形和集电极调幅输出波形的比较和分析 (9)4电路的改进 (10)4.1此电路的优缺点 (10)4.2改进方案 (10)七．结果................................................. 错误!未定义书签。
2 八．设计心得............................................. 错误!未定义书签。
2 参考文献.. (12)一．背景介绍调制器与解调器是通信设备中的重要部件。
所谓的调制，就是用调制信号去控制载波某个参数的过程。
调制信号是由原始消息（如声音、数据、图像等）转变成的低频或视频信号，这些信号可以是模拟的，也可以是数字的，通常用uΩ或f(t)表示。
未受调制的高频振荡信号称为载波，可以是正弦波，也可以是非正弦波；但必须是周期性信号，用符号u c和i c表示。
受调制后的振荡波称为已调波，它具有调制信号的特征。
振幅调制是由调制信号去控制载波的振幅，使之按信号的变化规律，严格的讲是使高频振荡的振幅与调制信号呈线性关系，其他参数（频率和相位）不变。
《高频电路教案》课件一、教学目标1. 让学生了解高频电路的概念、特点和应用领域。
2. 使学生掌握高频电路的基本组成部分、工作原理和分析方法。
3. 培养学生对高频电路实验的兴趣，提高动手能力和创新能力。
二、教学内容1. 高频电路概述高频电路的定义高频电路的特点高频电路的应用领域2. 高频电路的基本组成部分信号源放大器滤波器调制器与解调器发射与接收装置3. 高频电路的工作原理信号的产生与接收信号的放大与滤波信号的调制与解调信号的传输与衰减4. 高频电路的分析方法频率分析法幅值分析法相位分析法噪声分析法5. 高频电路实验实验目的与要求实验设备与材料实验步骤与方法实验现象与数据分析三、教学方法1. 采用多媒体课件进行教学，结合图片、图表和实例，直观地展示高频电路的相关知识。
2. 采用案例分析法，结合具体实例讲解高频电路的工作原理和分析方法。
3. 开展高频电路实验，让学生动手操作，提高实际操作能力和创新能力。
4. 组织课堂讨论，鼓励学生提问、发表见解，增强互动性。
四、教学评价1. 课堂问答：检查学生对高频电路基本概念的理解。
2. 课后作业：巩固学生对高频电路理论知识的学习。
3. 实验报告：评估学生在高频电路实验中的操作能力和分析能力。
4. 课程论文：培养学生对高频电路应用领域的认识和创新能力。
五、教学资源1. 多媒体课件：包含高频电路的相关知识、实例和图片。
2. 实验设备：高频电路实验装置、仪器仪表等。
3. 参考书籍：提供高频电路的相关理论知识和应用案例。
4. 网络资源：介绍高频电路的最新发展动态和技术应用。
六、教学重点与难点1. 教学重点：高频电路的基本组成部分及其作用。
高频电路的工作原理和分析方法。
高频电路的应用实例。
2. 教学难点：高频电路中的电磁波传输与衰减。
高频电路噪声的分析与处理。
实验操作中可能遇到的问题及解决方法。
七、教学安排1. 课时：共计32课时，包括理论教学和实验教学。
2. 教学计划：第1-8课时：讲解高频电路的基本概念和特点。
目录前言 (1)1集电极调幅的工作原理 (2)1.1 集电极调幅的工作原理 (2)1.2 集电极电流脉冲的变化情况 (3)1.3集电极调幅波形图 (3)1.4集电极调幅的静态调制特性 (4)2集电极振幅调制器电路设计................................................................. 错误！未定义书签。
3集电极振幅调制器电路的仿真.. (6)4 总结 (12)前言集电极调幅是利用低频调制电压去控制晶体管的集电极电压，通过集电极电压的变化，使集电极高频电流的基波分量随调制电压的规律变化，从而实现调幅。
实际上，它是一个集电极电源受调制信号控制的谐振功率放大器，属高电平调幅。
调幅管处于丙类工作状态。
要完成无线电通信，首先必须产生高频率的载波电流，然后设法将电报、电话等信号“加到”载波上去。
将声音电流加在高频电流上，这个过程称为调制。
一个载波电流有三个参数可以改变，即振幅、频率和相位，本次设计要求采用调幅方式。
集电极调幅，就是用调幅信号来改变高频功率放大器的集电极直流电源电压，以实现调幅。
集电极调幅的特点要求调制电压提供较大的驱动功率，m较大时，调幅波非线性失真。
通过非线性器件实现频率变换，产生边带和谐波分量；选择性电路用来选出所需的频率分量并滤掉其他成分，如高次谐波等。
常用的非线性器件有晶体二极管、场效应晶体管等。
选择性电路大多用谐振回路或带通滤波器。
按照电平的高低，调幅器可分为高电平调幅和低电平调幅。
大功率广播或通信发射机多采用高电平调幅器。
这种调幅器输出功率大，效率高。
载波电话机和各种电子仪器多采用低电平调幅器。
它们对输出功率和效率要求不高，可以选用调幅特性较好的电路。
本课设其理论意义十分广泛且重要，涉及方面广，而且对电路基础、模拟电子线路、通信电子线路中的一些基础知识要求较高，对以往学过的知识是一次全面的复习。
同时也将理论知识应用到设计与实践中。
高频电路原理教学设计一、教学目标高频电路原理是电子信息专业的核心课程之一，是电路理论中的重要内容，具有很强的实用性。
本课程旨在使学生掌握基本的高频电路分析方法和设计技能，在实际工作中能够进行高频电路的分析和设计，并为学生未来的专业和科研工作打下基础。
二、教学内容2.1 高频电路基础知识介绍高频电路相关知识，如电容，电感，阻抗，谐振等，重点解释在高频情况下这些基本元器件的特性变化。
2.2 高频放大电路介绍高频放大电路的基本概念及其特点，包括共射放大电路、共基放大电路和共集放大电路。
主要内容包括：放大器的基本特性、截止频率、增益、输入和输出阻抗等。
2.3 高频滤波电路介绍高频滤波器的基本概念和分类，包括低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器，重点讲述滤波器的频率响应、阻抗匹配等。
2.4 频率合成电路介绍基本的频率合成电路，包括相位锁定环路、压控振荡器等，重点解释合成原理和频率稳定度的影响因素。
三、教学方法3.1 理论课教学采用讲授和讨论相结合的教学方式，着重讲解基本概念和分析方法，并通过计算实例、仿真分析等方法加深学生的理解。
3.2 实验教学开展一些与课程内容相关的实验，让学生通过实际操作进一步理解理论知识。
比如：设计并测量一个共射放大器，或测量一个电容的高频电性能等。
3.3 课程设计针对本课程的教学目标，设计一些实际的高频电路，通过实际设计，让学生掌握高频电路的分析和设计能力。
具体可设计以下几个环节：3.3.1 选题和论文研究让学生自主选题，研究相关文献，了解设计的基本原理和方法。
3.3.2 电路仿真学生独立完成电路的仿真分析，给出相应的仿真结果。
3.3.3 相关软件应用引导学生熟悉常见的高频电路仿真软件，如CST、ADS、MATLAB等，掌握常用软件工具的使用。
3.3.4 设计验证学生完成设计并进行电路验证，验证方法可以是PCB制板、仿真模拟、实验测试等。
3.3.5 实验报告撰写学生完成实验报告，综合展示实验设计、仿真分析、实验测试、电路调整等过程和结果。
目录
前言 (1)
1集电极调幅的工作原理 (2)
1.1 集电极调幅的工作原理 (2)
1.2 集电极电流脉冲的变化情况 (3)
1.3集电极调幅波形图 (3)
1.4集电极调幅的静态调制特性 (4)
2集电极振幅调制器电路设计................................................................. 错误！未定义书签。
3集电极振幅调制器电路的仿真.. (6)
4 总结 (12)
前言
集电极调幅是利用低频调制电压去控制晶体管的集电极电压，通过集电极电压的变化，使集电极高频电流的基波分量随调制电压的规律变化，从而实现调幅。
实际上，它是一个集电极电源受调制信号控制的谐振功率放大器，属高电平调幅。
调幅管处于丙类工作状态。
要完成无线电通信，首先必须产生高频率的载波电流，然后设法将电报、电话等信号“加到”载波上去。
将声音电流加在高频电流上，这个过程称为调制。
一个载波电流有三个参数可以改变，即振幅、频率和相位，本次设计要求采用调幅方式。
集电极调幅，就是用调幅信号来改变高频功率放大器的集电极直流电源电压，以实现调幅。
集电极调幅的特点要求调制电压提供较大的驱动功率，m较大时，调幅波非线性失真。
通过非线性器件实现频率变换，产生边带和谐波分量；选择性电路用来选出所需的频率分量并滤掉其他成分，如高次谐波等。
常用的非线性器件有晶体二极管、场效应晶体管等。
选择性电路大多用谐振回路或带通滤波器。
按照电平的高低，调幅器可分为高电平调幅和低电平调幅。
大功率广播或通信发射机多采用高电平调幅器。
这种调幅器输出功率大，效率高。
载波电话机和各种电子仪器多采用低电平调幅器。
它们对输出功率和效率要求不高，可以选用调幅特性较好的电路。
本课设其理论意义十分广泛且重要，涉及方面广，而且对电路基础、模拟电子线路、通信电子线路中的一些基础知识要求较高，对以往学过的知识是一次全面的复习。
同时也将理论知识应用到设计与实践中。
1集电极调幅的工作原理
1.1 集电极调幅的工作原理
集电极调幅是利用低频调制电压去控制晶体管的集电极电压，通过集电极电压的变
化，使集电极高频电流的基波分量随调制电压的规律变化，从而实现调幅。
实际上，它
是一个集电极电源受调制信号控制的谐振功率放大器，属高电平调幅。
调幅管处于丙类
工作状态。
要完成无线电通信，首先必须产生高频率的载波电流，然后设法将电报、电
话等信号“加到”载波上去。
将声音电流加在高频电流上，这个过程称为调制。
一个载波
电流有三个参数可以改变，即振幅、频率和相位。
本次设计要求采用调幅方式。
它的基
本原理是，将要传送的调制信号（这里我们以话音信号为例）从低频率搬移到高频，使
它能通过电离层反射进行传输，在远距离接收端我们用适当的解调装置再把原信号不失
真的恢复出来，就达到了传输话音低频信号的目的。
即载波的频率和相角不变，载波的
振幅按照信号的变化规律而变化，高频振幅变化所形成的包络信号就是原信号的波形。
通过载波传输声音信号，一是高频产生电磁波的要求，二则增添了许多频率段可供
人们选择使用，便于滤波。
集电极调幅的基本原理电路如图1—1所示：
图1-1 集电极调幅原理电路
cos C cm c U V t ω= 为高频载波电压，
cos cm c U V t ωΩ= 为调制信号电压 ，
()cc cc u V U t Ω=+作为等效集电极电源电压。
要求放大器在()t V cc 变化范围内应工作在过压区，以使()cm V t 按()t V cc 规律变化，
使集电极输出回路上产生振幅按调制信号变化的振幅调制电压o AM U U =。
效率高，功率大，但需大调制信号功率。
1.2 集电极电流脉冲的变化情况
调制信号电压)(t v Ω加在集电极电路中，与集电极直流电压V cc 串联，因此，集电极
有效电源电压公式中()t m V t V V V V a CC CC CC C Ω+=+=+=ΩΩcos 1cos 0ωυ，CC V 为
集电极固定电源电压； CC a V V m Ω=为调幅指数。
由式可见，集电极的有效电源电压C V 随调制信号压变化而变化。
由图1-2所示，
图1-2 同集电极电压相对应的集电极电流脉冲的变化情形
图中，由于BB V 与b V 不变，故max B v 为常数，又P R 不变，因此动态特性曲线的斜率也
不变。
若电源电压无变化，则动态线CC V 的值不同，沿其平行移动。
由图可以看出，在欠
压区内，当CC V 由1CC V 变至2CC V （临界）时，集电极电流脉冲的振幅与通角变化很小，因
此分解出的2CC V 、2cm I 、1cm I 的变化也很小，因而回路上的输出电压v c 的变化也很小。
这
就是说在欠压区内不能产生有效的调幅作用。
1.3集电极调幅波形图
当动态特性曲线进入过压区后CC V 等于3cc V 、4cc V 等，集电极电流脉冲的振幅下降，
出现凹陷，甚至可能使脉冲分裂为两半。
在这种情况下，分解出的1cm I 随集电极电压CC V 的
变化而变化，集电极回路两端的高频电压也随CC V 而变化。
输出高频电压的振幅
1C cm P V I R =⨯,P R 不变，1cm I 随c u 而变化，而CC V 是受u Ω控制的，回路两端输出的高频电
压也随u Ω变化，因而实现了集电极调幅。
其波形如图1-3所示。
图1-3 集电极调幅波形图
1.4集电极调幅的静态调制特性
当没有加入低频调制电压u Ω（即0u Ω=）时，逐步改变集电极直流电压CC V 的大小，
同样可使c i 电流脉冲发生变化，分解出的CO I 或1cm I 也会发生变化。
我们称集电极高频电
流1cm I 随CC V 变化的关系线为静态调制特性曲线。
根据分析结果可作出静态调制特性曲线
如图1-4所示。
图1-4 集电极调幅的静态调制特性
静态调制特性曲线不能完全反映实际的调制过程，因为没有加入调制信号，输出电压中没有边频存在，只有载波频率，不是调幅波。
通常调制信号角频率Ω要比载波角频率
o
ω低得多，因此对载波来说，调制信号的变化是很缓慢的，可以认为在载波电压交变的一周内，调制信号电压基本上不变。
这样，静态调制特性曲线仍然能正确反映调制过程。
我们可以利用它来确定已调波包络的非线性失真的大小。
由图1-4可知，为了减小非线性失真，当加上调制信号电压时，保证整个调制过程都工作在过压状态，所以工作Q
应选在调制特性曲线直线段的中央，即
1
2
CCO CC
V V
=处，
CCO
V为临界工作状态时的集电极
直流电压。
否则，工作点Q偏高或偏低，都会使已调波的包络产生失真。
在本实验中会得到证实。
3集电极振幅调制器电路的仿真集电极振幅调制电路
过压、欠压状态波形图
①过压
当Vcc=12V时，回路处于欠压状态
输入载波波形
输入调制信号波形
欠压状态时输出调幅波形②过压
当Vcc=1V时，回路处于过压状态
过压状态时输出调幅波形MA的计算
载波幅度Ucm=730mV，输出调幅波幅度（1+m a）Ucm=1.03V 即m a=0.41
包络检波器电路设计
包络检波器电路
检波波形图
惰性失真
增大R1到10千欧 C1到10mF
负峰切割失真
减小R2到500欧
检波效率的计算
u s=370mV u o=276.02mV 因此,检波效率 = u o/u s=74.6%
4 总结
真知来自于实践，每一件事情都需要亲自去做，才能从中真正体验到完整地、严谨地做完一件事是多么的不容易，这其中的好多事情都在预料之外，所谓看花容易绣花难就是这个道理吧。
刚刚开始着手做的时候，有点找不着头绪，不知道如何开始，百度了好多相关文件，浏览下载了很多，但总归不是自己的东西，自己的思路，只能越看越乱，最终回归到课本，仔细翻阅课本的基础知识，手绘了一份电路图，和宿舍的人共同商量，讨论，修改，并在软件上运行，好多次都失败了，示波器显示的都是一些杂乱波形，最糟糕的是有时因马虎忘了元件接地而运行不了，总之，其中犯了好多幼稚可笑的错误，但当调制信号波形呈现出来时，那种发自内心的喜悦真的是用语言无法比拟的，似乎只有笑声才能诠释。
通过这次的课设，我渐渐开始了解自己的专业，也渐渐喜欢上它，也从这次课设中明白自己有太多的不足，无论是从专业知识还是从电脑操作都是有太多欠缺。
我的课设题目是集电极调幅，按照最基本的电路连接，基本实现了集电极的调幅功能，由集电极工作在过压区实现集电极调幅，在发射极采用偏置电路，省去了加入基极直流电压，但从总体上看没有太多创新，是本次课设的最大失败，希望在今后有更多地这样的锻炼机会，到实践中去磨练自己，好好提高自己的真本领，增强自己的硬件设施。
时间会检验我们的承诺，每一次的失败总会带来不一样的改变，有一句话说得好，我们总在不经意间长大，的确在一次次的历练中我们在一步步成长。
