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[高频电路]绪论2010

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高频电路

高频电路

由图可见：
(1)前者在谐振频率点的阻抗最小，相频特性曲线斜率 为正;后者在谐振频率点的阻抗最大，相频特性曲线斜率为
负。
(2)串联回路在谐振时，通过电流 IOO 最大；并联回路在谐振时，两 端电压UOO最大。 (3)使用，在实际选频应用时，串联回路适合与信号源和负载串联 连接，使有用信号通过回路有效地传送给负载；并联回路适合 与信号源和负载并联连接，使有用信号在负载上的电压振幅增 大。 (4) 串、并联回路的导纳特性曲线正好相反。 前者在谐振频率处 的导纳最大，且相频特性曲线斜率为负；后者在谐振频率 处的导纳最小，且相频特性曲线斜率为正。
(4.2.11)
根据式（4.2.11）可作出归一化谐振曲线 N ( f )。 该曲线如 图3所示。 1
N( f )
1 + Q02 (
2f 2 ) f0
图3
归一化谐振曲线
(7) 通频带
Q0 越大，谐振曲线越尖锐，选择性越好。 由图3可知， 为了衡量回路对于不同频率信号的通过能力，定义归一化谐振 1 N ( f ) 曲线上 2 所包含的频率范围为回路的通频带， 用 BW0.7 表示。在图上 BW0.7 f 2 f1 ，取
曲线越陡峭， 选择性越好，但通频带却越窄。 一个理想的谐振回路， 其幅频特性曲线应该是通频带内完全
平坦，信号可以无衰减通过，而在通频带以外则为零，信号完
全通不过，如图3所示宽度为 BW0.7 、高度为１的矩形。
4.2.2
LC串联谐振回路
图3 是串联ＬＣ谐振回路的基本形式， 其中ｒ是电感
Ｌ的损耗电阻。
按流通信号形式：
模拟电子线路和数字电子线路
按集成度高低：
分立电路和集成电路
按包含元器件的性质：

《高频电路教案》课件

《高频电路教案》课件

《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。

高频(绪论)

高频(绪论)

绪论
四、解决方案 1. 调制：由携有信息的电信号去控制高频振荡信号的某一 参数，使该参数按照电信号的规律而变化。 调制信号：携有信息的电信号。 载波信号：未调制的高频振荡信号。 已调波：经过调制后的高频振荡信号。 调幅AM、调角（调频FM、调相PM）。 2. 解调： 调制的逆过程，将已调波转换为载有信息的电信号。 三种解调方式： 对调幅波的解调——检波 对调频波的解调——鉴频 对调相波的解调——鉴相
绪论
六、接收机的组成
图4 超外差调幅收音机方框图
绪论
1. 高频放大器：由一级或多级具有选频特性的小信号谐振 放大器组 成，放大有用信号；并抑制干扰信号。是可调谐的。 2. 混频器：两个输入信号。fc：高频已调信号，fL：本振信 号。将fc 不失真的变换为fI，中频fI =465kHz。 3.本机振荡：产生fL，是可调的，并能跟踪fc。 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。 超外差接收机：包括混频器，本机振荡，中频放大器等组成。
传播方式
地波 地波，天波 天波，地波 直线传播 对流层散射 直线传播 散射传播 直线传播 直线传播
ห้องสมุดไป่ตู้
应用场合
远距离通信 广播，船舶通信， 导航 广播， 中距离通信 移动通信，电视广播， 调频广播，雷达，导航 等 通信，中继通信，卫星 通信，电视广播，雷达
1～10m
30～300MHz
10～1000cm 1～10cm 1～10mm
有信心，有恒心，刻苦钻研，积极实践，一定能学好！

高频电路课件-绪论

高频电路课件-绪论
太阳活动的强弱：即所谓的大约每11年一个周期的变化。 太阳与地球的距离：即一年四季的变化。 太阳能量在传达到地球时所穿过的大气层厚度不同：白天到
雷 达 着 陆 系 统 ； 射 电 天 文 ；铁 路设施；科学研究
34
高频电子线路
四、无线电波主要传播方式
电波在无线信道中传播 的主要方式可分为三种：
地波（绕射）传播 天波（反射和折射）传播 直线（视距）传播
1、绕射传播（地波） 电波沿着地球弯曲表面传播，示意图如图所示
适合频率f： 1.5MHz以下
2、解调：解调是调制的逆过程。即从已调波中 恢复出原基带信号的过程。和模拟调制相对 应，也分为三种：检波、鉴频和鉴相。
24
高频电子线路
二、直接检波式接收机
书 图1-3 最简单的接收机由接收天线、选频电路、检 波器和输出变换器（耳机）四部分组成。
特点： ①电路简单 ②接收灵敏度太差，选择性也差，很少直接采用。
无线信道: 自由空间、地球表面、海水 传播方式：不同信道有不同的传输方式，相同的 媒介对于不同频率的信号，传输方式也不同。
32
高频电子线路
无线电波 1 05
紫外线
红外线
101 5
1010 可见光
X射线 宇宙射线
102 0
102 5
/m
f/Hz
3×10 3
3×10 －2
3×10 －7
(3.8～ 7.8)×10－7
三、通信系统
1、什么是通信系统？ 实现信息的传输所需的设备总和称为通信系统。
2、通信系统的组成和方框图 一个通信系统应由输入变换器、发送设备、传输信道、
接收设备和输出变换器五个基本部分组成。下图是通信系统 的组成方框图。

高频电子线路课后习题及答案

高频电子线路课后习题及答案

高频电子线路习题集第一章 绪论1－1 画出无线通信收发信机的原理框图，并说出各部分的功用。

答：上图是一个语音无线电广播通信系统的基本组成框图，它由发射部分、接收部分以及无线信道三大部分组成。

发射部分由话筒、音频放大器、调制器、变频器（不一定必须）、功率放大器和发射天线组成。

低频音频信号经放大后，首先进行调制后变成一个高频已调波，然后可通过变频，达到所需的发射频率，经高频功率放大后，由天线发射出去。

接收设备由接收天线、高频小信号放大器、混频器、中频放大器、解调器、音频放大器、扬声器等组成。

由天线接收来的信号，经放大后，再经过混频器，变成一中频已调波，然后检波，恢复出原来的信息，经低频功放放大后，驱动扬声器。

话筒扬声器1－2 无线通信为什么要用高频信号？“高频”信号指的是什么？答：高频信号指的是适合天线发射、传播和接收的射频信号。

采用高频信号的原因主要是：（1）频率越高，可利用的频带宽度就越宽，信道容量就越大，而且可以减小或避免频道间的干扰；（2）高频信号更适合电线辐射和接收，因为只有天线尺寸大小可以与信号波长相比拟时，才有较高的辐射效率和接收效率，这样，可以采用较小的信号功率，传播较远的距离，也可获得较高的接收灵敏度。

1－3无线通信为什么要进行凋制？如何进行调制？答：因为基带调制信号都是频率比较低的信号，为了达到较高的发射效率和接收效率，减小天线的尺寸，可以通过调制，把调制信号的频谱搬移到高频载波附近；另外，由于调制后的信号是高频信号，所以也提高了信道利用率，实现了信道复用。

调制方式有模拟调调制和数字调制。

在模拟调制中，用调制信号去控制高频载波的某个参数。

在调幅方式中，AM普通调幅、抑制载波的双边带调幅（DSB）、单边带调幅（SSB）、残留单边带调幅（VSSB）；在调频方式中，有调频（FM）和调相（PM）。

在数字调制中，一般有频率键控（FSK）、幅度键控（ASK）、相位键控（PSK）等调制方法。

高频电路

高频电路
ω0 =
1 LC
1 L ωo L = = =ρ ωo C C
ω0 L
(回路的特性阻抗) 回路的特性阻抗 回路的特性阻抗
二者的区别：回路 限定于谐振时 线圈Q无此限制 限定于谐振时， 无此限制。 二者的区别：回路Q限定于谐振时，线圈 无此限制。 二者的相同点：都表示回路或线圈中的损耗。 二者的相同点：都表示回路或线圈中的损耗。 End
L + R
损耗电阻
Vs
L
R
C
–
R
C
通常，相对于电感线圈的损耗，电容的损耗很小， 通常，相对于电感线圈的损耗，电容的损耗很小， 可以忽略不计。 可以忽略不计。
一、谐振现象
+ Vs –
L
R
jωL
1/(jωC)
C
电抗
X
1 阻抗 Z = R + jX = R + j(ωL − ) ωC
感性
ωL
－ X= ω L
C
ω0谐振频率
ω
选频特性曲线
1. 谐振时，回路阻抗值最小，即Z=R； 谐振时，回路阻抗值最小， ； 当信号源为电压源时，回路电流最大， 当信号源为电压源时，回路电流最大， ɺ ɺ = VS 具有带通选频特性。 ，具有带通选频特性。 I0
R
L
电抗
R
X
O
感性
ωL
x = ω L－ 1 ωC
+ Vs –
ω0
电抗
X
O
感性
Z
ωL
X= ω L－ 1 ωC
ω0
－ 1 ωC
ω
R
容性
ω0
谐振频率
ω
阻抗 Z
= R + jX

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超外差式接收机方框图
信号流程说明： 优点：
可将中频放大器制成固定工作频率的高增益放大器。 选择性好，增益高，稳定。
数字通信系统组成方框图
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对于数字通信系统来说，除了包含图中 的各个功能模块以外，还要有同步系统，用 于建立系统的收、发两端相对一致的时间对 应关系，即通过在收端确立每一位码的起止 时刻，确定接收码组与发送码组之间的对应 关系，从而正确恢复发端的信息。
反馈控制电路：自动增益控制、自动频率控制、锁 相环。
无线通信系统的类型
按照无线通信系统中关键部分的不同特性, 有以下 一些类型:
（1） 按照工作频段或传输手段分类, 有中波通信、 短波通信、 超短波通信、 微波通信和卫星通信等。 所谓工作频率, 主要指发射与接收的射频（RF）频 率。 射频实际上就是“高频”的广义语, 它是指适 合无线电发射和传播的频率。 无线通信的一个发展 方向就是开辟更高的频段。
频谱特性包含幅频特性和相频特性两部分, 它们分别反映信号中各个频率分量的振幅和相位 的分布情况。
任何信号都会占据一定的带宽。 从频谱特性 上看, 带宽就是信号能量主要部分（一般为90%以 上）所占据的频率范围或频带宽度。
3.
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 — 4 所示。
根据载波受调制参数的不同, 调制分为三种基 本方式, 它们是振幅调制（调幅）、 频率调制（调 频）、 相位调制（调相）, 分别用AM、 FM、 PM 表示， 还可以有组合调制方式。
典型模拟通信系统
调制：将携带信号的低频电信号（基带信号、低频信号，调制信 号）要“将装无载线”电到信高号频有振效荡地信发号射（出载去频，信号）上，生成已调信号。 使用天调线制的、长解度调同必的一须部数和分量电原级信因。号：的波长为

高频电子线路教案

高频电子线路教案信息工程学院高频电子线路教案(总页)第 3 讲时间：第 1 周3.1 高频小信号放大器3.1.1 高频小信号放大器工作原理3.1.2 放大器性能分析3.1.3 高频谐振放大器的稳定性3.1.4 多级谐振放大器3.1.5 高频集成放大器3.2 高频功率放大器的原理和特性3.2.1 丙类功放的工作原理3.2.2 高频谐振功率放大器的工作状态3.2.3 高频功放的外部特性3.3 高频功率放大器的高频效应3.4 高频功率放大器的实际线路3.4.1 直流馈电线路3.4.2 输出匹配网络3.4.3 高频功放的实际线路举例3.5 其他高频功放、功率合成器与射频模块放大器 3.5.1 D（丁）类高频功率放大器3.5.2 功率合成与分配器3.5.3 射频模块放大器3.1 高频小信号放大器高频小信号放大器的特点：（1）增益高（2）▲频带选择性好（3）稳定性高（4）噪音系数小3.1.1 高频小信号放大器工作原理3.1.2 放大器性能分析1．晶体管的高频等效电路2．单调谐放大器的性能参数(1) 电压放大倍数K(2) 输入导纳Y i(3) 输出导纳Y o(4) 通频带B 0.707与矩形系数Kr 0.13.1.3 高频谐振放大器的稳定性1．放大器的稳定性分析2. 提高放大器稳定性的方法（1）选择C‘bc比较小的晶体管，使反馈作用减弱（2）在电路设计上采取措施，减小反馈的作用，实现“单向化”▲中和法▲失配法对上一讲的回顾3.2.3 高频功放的外部特性1．高频功放的负载特性2．高频功放的振幅特性3．高频功放的调制特性（1）基极调制特性（2）集电极调制特性4. 高频功放的调谐特性3.5.2 功率合成器与分配器1. 功率合成器的作用2.魔T混合网络（1）合成网络（2）分配网络6.1 振幅调制6.1.1振幅调制信号分析例6-16.1.2 振幅调制电路6.2 调幅信号的解调6.2.1 调幅解调的方法6.2.2 二极管峰值包络检波器6.2.3 同步检波器例 6-26.3 混频6.3.1 混频的概述6.3.2 混频电路6.4 混频器的干扰6.4.1 信号与本振的自身组合干扰6.4.2 外来干扰与本振的组合干扰6.4.3 交叉调制干扰(交调干扰)6.4.4 互调干扰6.4.5 包络失真和阻塞干扰6.4.6 倒易混频总结本章内容简介6.1 振幅调制6.1.1振幅调制信号分析1.AM调幅波的分析已调波的振幅随调制信号线性变化，即调幅波的包络线性正比于调制信号。

高频电路课件

cj
u
PN结呈电容效应: PN结正偏时,扩散电容cD起主要作用; PN结反偏时,势垒电容(结电容) cj起主要 作用。
在PN结反偏时经过特殊处理使cj有较大变 化范围—变容二极管 2.晶体管 场效应管 高频小功率管:高增益,低噪声,工作频率可达
几GHz。 高频大功率管：高增益,较大输出功率。
几百MHz下，输出功率可达10-1000w。 场效应管：同高频率下，增益同级，噪声
通常用波形图或数学表达式描述，f(t) 2.频谱特性
(角)频率和振幅之间的关系。F(ω) 有幅频特性和相频特性。 周期信号离散的频谱；非周期信号连续的 频谱。 较复杂的信号用频谱表示较为方便。 重要参数是频带宽度。 例：语音范围在 100HZ-6KHZ， 一般在 300-3400HZ，
调幅带宽为 9KHZ， 调频带宽为 200KHZ， 电视带宽为 8MHZ。 频分复用是无线通信采用高频原因之一。 三.频率特性 指无线电信号的频率或波长。 无线电波在电磁波频谱中的位置看p5，在 电磁波中无线电波频率相对较低，波长相 对较长。 无线电波波段划分：p5
第二章 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
1.高频电阻
cR
LR
R
LR—引线电感; cR —分布电R容 LR cR越小,高频特性越好, 高频特性与制作电阻的材料、封装形式和
尺寸大小有关。
金属膜电阻比碳膜电阻高频特性好；
碳膜电阻比线绕电阻高频特性好；
表面贴装电阻比引线电阻高频特性好；
更低。 一种砷化镓场效应管，工作频率可达十几 GHz。 金属氧化物场效应管，几GHz频率上， 输出功率能达几瓦。 3.集成电路 高频比低频品种少 通用有:宽带集成放大器,100-200 MHz,

[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。
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控制变量不同， 控制变量不同，描述非线性器件的函数也不同 控制变量为电压时，电流与电压的关系是 控制变量为电压时， 普通二极管 指数律的 控制变量为电流时， 控制变量为电流时，电压与电流的关系是 对数律的 控制变量为电压时，电流为确定的单值 控制变量为电压时， 隧道二极管 控制变量为电流时， 控制变量为电流时，存在多个电压值
四、非线性器件的类型和基本特性
1. 类型
非线性电阻：二极管、三极管、场效应管 非线性电阻：二极管、三极管、 非线性器件 非线性电抗 非线性电感－ 非线性电感－铁氧体 非线性电容－ 非线性电容－变容二极管
四、非线性器件的类型和基本特性
2. 基本特性
1） 参数随输入激励信号变化 ） 2） 特性的描述与控制量有关 ） 3） 不满足线性叠加原理 ）
c）频率特性： ）频率特性： 指无线电信号的频率或波长。波长λ与频率 与频率f的 指无线电信号的频率或波长。波长 与频率 的 为光速， 关系为 c=fλ，其中 为光速，f和λ分别为无线电 ，其中c为光速 和 分别为无线电 波的频率和波长。对频率或波长进行分段， 波的频率和波长。对频率或波长进行分段，称为 频段或波段。不同频段信号的产生、 频段或波段。不同频段信号的产生、放大和接收 的方法不同，传播的方式也不同， 的方法不同，传播的方式也不同，因而应用范围 也不同。 也不同。
厘米波波段
1～10cm
3～30GHz
极高频(SHF) 极高频(SHF)
中继通信、卫星通信、 中继通信、卫星通信、雷达
d)传播特性: d)传播特性: 传播特性 它是指无线电信号的传播方式、传播距离、 它是指无线电信号的传播方式、传播距离、 传播特点等。不同波段的无线电信号， 传播特点等。不同波段的无线电信号，传播特 性不同。 性不同。决定传播方式和传播特点的关键因素 是无线电信号的频率。 是无线电信号的频率。 无线电传播一般都要采用高频（射频）才 无线电传播一般都要采用高频（射频） 适合于天线辐射和无线传播。 适合于天线辐射和无线传播。只有当天线的尺 寸大到可以与信号波长相比拟时， 寸大到可以与信号波长相比拟时，天线才具有 较高的辐射效率， 较高的辐射效率，这也是为什么要把信息调制 到载波上的原因之一。 到载波上的原因之一。
直线传播
大气构成： 大气构成： 对流层 高度 <20Km 电离层 高度 >50Km 电磁波到达电离层后，一部分能量被电离 电磁波到达电离层后， 层吸收，一部分能力被反射和折射回地面。 层吸收，一部分能力被反射和折射回地面。 电磁波的频率越高，吸收越小。 电磁波的频率越高，吸收越小。
Hale Waihona Puke 波长为10m—200m，即频率在1500KHz—30MHz的 波长为10m—200m，即频率在1500KHz—30MHz的 10m 1500KHz 短波段，电磁波主要靠电离层传播。 短波段，电磁波主要靠电离层传播。 在直线传播方式中， 在直线传播方式中，通信方式只能限于视线距 离范围内。 离范围内。 波长在10m以下，即频率在30MHz以上的超短波， 波长在10m以下，即频率在30MHz以上的超短波， 10m以下 30MHz以上的超短波 电磁波主要沿空间直线传播。 电磁波主要沿空间直线传播。
五、非线性电子线路的功能 和分析方法
调制在无线通信系统中的作用至关重要 如何才能有效地发射或接收电磁波？ 有效地发射或接收电磁波 如何才能有效地发射或接收电磁波？ 如果将语音信号（300-3000Hz） 如果将语音信号（300-3000Hz）直接馈送到 天线上，则为了有效地发射信号， 天线上，则为了有效地发射信号，天线长度需要 几百公里。而如果通过调制， 几百公里。而如果通过调制，将调制信号频谱转 移到频率较高的载波信号频率附近， 移到频率较高的载波信号频率附近，构成已调波 信号。 信号。再将这种频率足够高的已调波信号加到天 线上，发射天线的尺寸就可以显著减小。 线上，发射天线的尺寸就可以显著减小。
高频电子原理与技术
绪论
一、电子线路学科的分类
按分析方法分 线性 非线性
模拟电子线路 学科 脉冲数字电路 按设备分(频率 按设备分 频率) 频率 低频 高频
1、线性系统的特点 、
器件工作在线性状态 主要指低频电子线路 负载是纯阻抗 器件一般工作在小信号范围内
2、非线性系统的特点 、
器件工作在非线性状态 大信号工作 大量采用电抗元件作为负载
二、非线性电子线路的任务
研究与讨论各个单元电路的五个基本： 研究与讨论各个单元电路的五个基本：
基本电路构成 基本电路特性 基本工作原理 基本分析方法 基本工程估算方法
三、非线性电子线路 在通信系统中的作用
1. 通信系统的组成
信号源
发送设备
传输信道
接收设备
收信装置
简介 · 任务：完成发射端与接收端之间的信息 任务： 传输 · 传输过程需要处理的信号 · 不同无线通信系统 基本的组成是相同的 框图
当数字信息进行调制时，通常称为键控。 当数字信息进行调制时，通常称为键控。 键控方式有 一般情况高频载波为单一频率的正弦波， 一般情况高频载波为单一频率的正弦波，对 应的调制为正弦调制，若载波为脉冲信号， 应的调制为正弦调制，若载波为脉冲信号，则称 为脉冲调制。 为脉冲调制。 本课程主要讨论模拟信息（调制）信号和正 本课程主要讨论模拟信息（调制） 模拟信息 弦波的模拟调制， 弦波的模拟调制，但这些原理和电路完全可以推 广到数字调制中去。 广到数字调制中去。 不同调制信号和不同的调制方式， 不同调制信号和不同的调制方式，其调制特 性是不同的，对应解调方式也不同。 性是不同的，对应解调方式也不同。
描述二极管伏安特性的参数通常有三种 1、直流电导：又称静态电导。用于描述直流电流 、直流电导：又称静态电导。 与直流电压之间的相互关系。适用于直流分析。 与直流电压之间的相互关系。适用于直流分析。 增量电导。 2、交流电导：又称增量电导。用于描述增量电流 、交流电导：又称增量电导 与增量电压之间的相互关系。 与增量电压之间的相互关系。适用于对频率变换电 路的分析。 路的分析。 3、平均电导：基波电流振幅与外加电压振幅的比 、平均电导： 用于描述基波电流与外加电压之间的相互关系。 值。用于描述基波电流与外加电压之间的相互关系。 适用于对功率放大和振荡电路的分析。 适用于对功率放大和振荡电路的分析。
调制与解调概念 调制:由携有信息的电信号去控制高频振荡信号的 调制 由携有信息的电信号去控制高频振荡信号的 某一参数，使参数按照电信号的规律而变化。 某一参数，使参数按照电信号的规律而变化。 调制信号： 调制信号：携有信息的电信号 载波信号： 载波信号：未被调制的高频振荡信号 受控参数：高频振荡信号的振幅、或频率、 受控参数：高频振荡信号的振幅、或频率、或相位
主要传播方式和用途 地波。 地波。远距离通信 地波、天波。广播、通信、 地波、天波。广播、通信、导航 中波(526.5-1606.5) 中波 天波、地波。广播、 天波、地波。广播、通信 直线传播、对流层散射。 直线传播、对流层散射。
超短波波段
1～10m
30～ 30～300MHz
甚高频(VHF) 甚高频(VHF)
通信、电视广播、调频广播、 通信、电视广播、调频广播、雷达 直线传播、散射传播。通信、 直线传播、散射传播。通信、中继
分米波波段
10～ 10～100cm
300～ 300～ 3000MHz
超高频(UHF) 超高频(UHF) 通信、卫星通信、广播电视、 通信、卫星通信、广播电视、雷达 直线传播。 直线传播。
对于电阻这种线性元件，只要用一种参数( 对于电阻这种线性元件，只要用一种参数(电阻 值)就可以描述其特征。 就可以描述其特征。 对于非线性器件，可能要用多种参数才能描述。 对于非线性器件，可能要用多种参数才能描述。 而且这些参数都是随激励量的大小而变化的。 而且这些参数都是随激励量的大小而变化的。 比如二极管，其伏安特性就不是线性的。 比如二极管，其伏安特性就不是线性的。
a）时域特性： ）时域特性： 指信号随时间变化快慢的特性， 指信号随时间变化快慢的特性，通 常用时域波形和数学表达式（ 常用时域波形和数学表达式（电压或 电流）表示， 电流）表示，要求传输信号电路的时 间特性（如时间常数） 间特性（如时间常数）必须与该信号 的时间特性相适应。 的时间特性相适应。
b）频谱特性： ）频谱特性： 任何形式的信号都可以分解为许多不同频率 信号都可以分解为许多不同频率、 任何形式的信号都可以分解为许多不同频率、不 同幅度的正弦信号之和 谐波次数越高，幅度越小， 之和。 同幅度的正弦信号之和。谐波次数越高，幅度越小， 影响越小。频谱特性有幅频特性和相频特性两部分， 影响越小。频谱特性有幅频特性和相频特性两部分， 它们分别反映信号中各个频率分量的振幅 相位的 振幅和 它们分别反映信号中各个频率分量的振幅和相位的 分布情况。 分布情况。 任何信号都占据一定的带宽， 任何信号都占据一定的带宽，带宽就是信号能量 主要部分所占据的频带。不同信号，带宽不同， 主要部分所占据的频带。不同信号，带宽不同，高 频频率越高，可利用的频带宽度就越宽， 频频率越高，可利用的频带宽度就越宽，从而可以 容纳更多信号。 容纳更多信号。这就是无线电通信采用高频的原因 之一。频带宽度：占总能量90% 称频域特性。 称频域特性。 之一。频带宽度：占总能量
波段名称 长波波段 中波波段 短波波段
波长范围 1000～ 1000～ 10000m 100～1000m 100～ 10～ 10～100m
频率范围 30～ 30～300kHz 300～ 300～ 3000kHz 3～30MHz
频段名称 低频(LF) 低频(LF) 中频(MF) 中频(MF) 高频(HF) 高频(HF)
2、传输介质分类 、
有线：光纤（光纤通信）、有线 电视（同轴电缆） 无线（空气）：无线广播、无线 通信
传输介质
3、无线电信号的特点： 无线电信号的特点： ◆无线电信号有三种