高频电子电路绪论PPT课件
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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。
（2） 按照通信方式来分类, 主要有（全）双工、 半双工和单工方式。
（3） 按照调制方式的不同来划分, 有调幅、 调频、 调相以及混合调制等。
（4） 按照传送的消息的类型分类, 有模拟通信和数
字通信, 也可以分为话音通信、 图像通信、 数据通 信和多媒体通信等。
各种不同类型的通信系统, 其系统组成和设备 的复杂程度都有很大不同。 但是组成设备的基本电 路及其原理都是相同的, 遵从同样的规律。
无线电波 105
紫外线
红外线
1015
1010 可见光
X射线 宇宙射线
1020
1025
/m
f/Hz
3×10 3
3×10 －2
3×10 －7
(3.8～7.8)×10－7
3×10 －12 3×10 －17
图 1 — 4 电磁波波谱
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
音频 放大器
解调器
中频放大 与滤波
混频器
高频放大
本地 振荡器
由上面的例子可以总结出无线通信系统的基本组成,
（1）高频振荡器 （2）放大器 （3）混频或变频 （4）调制与解调
从中也可看出高频电路的基本内容应该包括:
信号的产生：正弦波振荡电路。 高频信号的放大：小信号谐振放大电路、谐振功率
放大电路和宽带功率放大电路。 信号的频率变换：倍频、变频、调制、解调等。
在绪论中，将对通信系统的基本组成作简要介 绍，以便大家了解后面介绍的各单元电路在整个系 统中的地位和作用。
问题
无线通信收发信机的原理框图及各部分的功用。 无线通信为什么要用高频信号？“高频”信号指的
无线通信为什么要进行调制？如何进行调制？ 无线电信号的频段或波段是如何划分的？各个频段
通信系统的基本模型
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。
1．信息源 指需要传送的原始信息源，一般是非电物理量，如语言、音乐、 文字等。 2.输入变换器 信源经输入变换器后转换成电信号或光信号。
ห้องสมุดไป่ตู้.发送设备 发送设备将信息源的信号变换成适合于在信道中传输的信号。
４.接收设备 接收设备将收到的电信号变为能被受信者感受到的信号。
５输.出输变出换变器换将器电信号或包轴光括电信架缆光号空、缆变明波等换线导为主、管非要同和电指层信大空号气间。层或外 ６.信道 信道指传输信号的媒体，可分为有线信道和无线信道两大类。
图中虚线以上部分为发送设备（发信机）, 虚 线以下部分为接收设备（收信机）, 天线及天线开 关为收发共用设备。 信道为自由空间。 话筒和扬 声器属于通信的终端设备, 分别为信源和信宿。
图1—1 无线通信系统的基本组成
话 筒
音频 放大器
调制器
变频器
激励放大
输出功 率放大
载波 振荡器
天线开关
扬 声 器
按照信道中传输的信号不同，通信系统可分为模拟通信系统和 数字通信系统。
无线通信系统概述
无线通信系统的组成
无线通信(或称无线电通信)的类型很多, 可以 根据传输方法、 频率范围、 用途等分类。不同的 无线通信系统, 其设备组成和复杂度虽然有较大差 异, 但它们的基本组成不变, 图1 — 1是无线通信系 统基本组成的方框图。
这些电路和规律完全可以推广应用到其它类型
的通信系统。
无线通信系统特性
在高频电路中, 我们要处理的无线电信号主要有 三种:
基带（消息）信号、 高频载波信号和已调信号。
所谓基带信号, 就是没有进行调制之前的原始信号 （低频电信号）, 也称调制信号。 未经调制的高频振荡信号称为载频信号，经过调制 的高频振荡信号称为已调波信号。
对于周期性信号, 可以表 示为许多离散的频率分量 （各分量间成谐频关系）, 例 如图 1 — 3即为图 1 — 2所示 信号的频谱图; 对于非周期性 信号, 可以用傅里叶变换的方 法分解为连续谱, 信号为连续 谱的积分。
信号振幅 信号幅度
0 t
图 1 — 2 信号分解
0
F 3F 5F 7F 9F
F
图 1 — 3 频谱图
高频电子线路
High-Frequency Electronic Circuit
绪论
高频电子线路是通信系统, 特别是无线通 信系统的基础, 是无线通信设备的重要组成部 分。
一切能完成信息传输任务的系统可以 统称为通信系统。
自从无线电技术诞生以来，信息处理和信息传 输一直是其研究的主要内容。通信电子电路所涉及 的正是用于信息传输与处理的基本电路。
关系:
c=fλ
（1—1）
式中:
c为光速, f 和λ分别为无线电波的频率和波长, 因 此, 无线电波也可以认为是一种频率相对较低的电磁 波。 对频率或波长进行分段, 分别称为频段或波段。 不同频段信号的产生、放大和接收的方法不同, 传播 的能力和方式也不同, 因而它们的分析方法和应用范 围也不同。
７.噪声源 噪声源是通信系统中各噪声的集中表示。
通信系统中的信号
连续信息:在持续时间和信息状态方面连续变化。 离散信息:在持续时间和信息状态方面是离散和可数的。 模拟信号：代表信息的电信号的参数对应于原连续信息为连续取值。 数字信号：电信号参数对应于原连续信息的变化不仅在时间上是 离散的 ，而且在取值上也是离散的。 数字信号的优势：可以再生。
1. 时间特性
一个无线电信号, 可以将它表示为电压或 电流的时间函数, 通常用时域波形或数学表达 式来描述。
无线电信号的时间特性就是信号随时间 变化快慢的特性。
信号的时间特性要求传输该信号的电路 的时间特性（如时间常数）与之相适应。
2.
对于较复杂的信号（如 话音信号、 图像信号等）, 用 频谱分析法表示较为方便。
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。
（2） 按照通信方式来分类, 主要有（全）双工、 半双工和单工方式。
（3） 按照调制方式的不同来划分, 有调幅、 调频、 调相以及混合调制等。
（4） 按照传送的消息的类型分类, 有模拟通信和数
字通信, 也可以分为话音通信、 图像通信、 数据通 信和多媒体通信等。
各种不同类型的通信系统, 其系统组成和设备 的复杂程度都有很大不同。 但是组成设备的基本电 路及其原理都是相同的, 遵从同样的规律。
无线电波 105
紫外线
红外线
1015
1010 可见光
X射线 宇宙射线
1020
1025
/m
f/Hz
3×10 3
3×10 －2
3×10 －7
(3.8～7.8)×10－7
3×10 －12 3×10 －17
图 1 — 4 电磁波波谱
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
音频 放大器
解调器
中频放大 与滤波
混频器
高频放大
本地 振荡器
由上面的例子可以总结出无线通信系统的基本组成,
（1）高频振荡器 （2）放大器 （3）混频或变频 （4）调制与解调
从中也可看出高频电路的基本内容应该包括:
信号的产生：正弦波振荡电路。 高频信号的放大：小信号谐振放大电路、谐振功率
放大电路和宽带功率放大电路。 信号的频率变换：倍频、变频、调制、解调等。
在绪论中，将对通信系统的基本组成作简要介 绍，以便大家了解后面介绍的各单元电路在整个系 统中的地位和作用。
问题
无线通信收发信机的原理框图及各部分的功用。 无线通信为什么要用高频信号？“高频”信号指的
无线通信为什么要进行调制？如何进行调制？ 无线电信号的频段或波段是如何划分的？各个频段
通信系统的基本模型
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。
1．信息源 指需要传送的原始信息源，一般是非电物理量，如语言、音乐、 文字等。 2.输入变换器 信源经输入变换器后转换成电信号或光信号。
ห้องสมุดไป่ตู้.发送设备 发送设备将信息源的信号变换成适合于在信道中传输的信号。
４.接收设备 接收设备将收到的电信号变为能被受信者感受到的信号。
５输.出输变出换变器换将器电信号或包轴光括电信架缆光号空、缆变明波等换线导为主、管非要同和电指层信大空号气间。层或外 ６.信道 信道指传输信号的媒体，可分为有线信道和无线信道两大类。
图中虚线以上部分为发送设备（发信机）, 虚 线以下部分为接收设备（收信机）, 天线及天线开 关为收发共用设备。 信道为自由空间。 话筒和扬 声器属于通信的终端设备, 分别为信源和信宿。
图1—1 无线通信系统的基本组成
话 筒
音频 放大器
调制器
变频器
激励放大
输出功 率放大
载波 振荡器
天线开关
扬 声 器
按照信道中传输的信号不同，通信系统可分为模拟通信系统和 数字通信系统。
无线通信系统概述
无线通信系统的组成
无线通信(或称无线电通信)的类型很多, 可以 根据传输方法、 频率范围、 用途等分类。不同的 无线通信系统, 其设备组成和复杂度虽然有较大差 异, 但它们的基本组成不变, 图1 — 1是无线通信系 统基本组成的方框图。
这些电路和规律完全可以推广应用到其它类型
的通信系统。
无线通信系统特性
在高频电路中, 我们要处理的无线电信号主要有 三种:
基带（消息）信号、 高频载波信号和已调信号。
所谓基带信号, 就是没有进行调制之前的原始信号 （低频电信号）, 也称调制信号。 未经调制的高频振荡信号称为载频信号，经过调制 的高频振荡信号称为已调波信号。
对于周期性信号, 可以表 示为许多离散的频率分量 （各分量间成谐频关系）, 例 如图 1 — 3即为图 1 — 2所示 信号的频谱图; 对于非周期性 信号, 可以用傅里叶变换的方 法分解为连续谱, 信号为连续 谱的积分。
信号振幅 信号幅度
0 t
图 1 — 2 信号分解
0
F 3F 5F 7F 9F
F
图 1 — 3 频谱图
高频电子线路
High-Frequency Electronic Circuit
绪论
高频电子线路是通信系统, 特别是无线通 信系统的基础, 是无线通信设备的重要组成部 分。
一切能完成信息传输任务的系统可以 统称为通信系统。
自从无线电技术诞生以来，信息处理和信息传 输一直是其研究的主要内容。通信电子电路所涉及 的正是用于信息传输与处理的基本电路。
关系:
c=fλ
（1—1）
式中:
c为光速, f 和λ分别为无线电波的频率和波长, 因 此, 无线电波也可以认为是一种频率相对较低的电磁 波。 对频率或波长进行分段, 分别称为频段或波段。 不同频段信号的产生、放大和接收的方法不同, 传播 的能力和方式也不同, 因而它们的分析方法和应用范 围也不同。
７.噪声源 噪声源是通信系统中各噪声的集中表示。
通信系统中的信号
连续信息:在持续时间和信息状态方面连续变化。 离散信息:在持续时间和信息状态方面是离散和可数的。 模拟信号：代表信息的电信号的参数对应于原连续信息为连续取值。 数字信号：电信号参数对应于原连续信息的变化不仅在时间上是 离散的 ，而且在取值上也是离散的。 数字信号的优势：可以再生。
1. 时间特性
一个无线电信号, 可以将它表示为电压或 电流的时间函数, 通常用时域波形或数学表达 式来描述。
无线电信号的时间特性就是信号随时间 变化快慢的特性。
信号的时间特性要求传输该信号的电路 的时间特性（如时间常数）与之相适应。
2.
对于较复杂的信号（如 话音信号、 图像信号等）, 用 频谱分析法表示较为方便。