高频电路基础知识点总结

第二章一.串联谐振回路1. 串联谐振电路的阻抗为1()Z r j L Cωω=+-，0ωω<时1L Cωω<回路呈现容性而0ωω>时1L Cωω>回路呈现感性，0ωω=时0X =、||Z r =且0φ=，电压电流同相位即回路呈现纯阻性，此时的回路发生了“谐振”； 2.谐振频率为0ω=；3. 品质因数定义为谐振时回路储能和耗能之比即001LQ rCrωω==；4. 幅频特性||I I =在“小量失谐的情况下”可表示为0||II ≈=；5. 相频特性ωϕQ 值越大曲线越陡峭，线性范围越小0000001||arctan 1j I Ie Q I I jQ ϕωωϕωωωωωω⎛⎫=⋅=⇒=-- ⎪⎛⎫⎝⎭+- ⎪⎝⎭6. 将两个半功率点之间的带宽定义为串联回路的通频带00.7B Qω=。

二.并联谐振回路1. 并联谐振回路的阻抗为1()11()Lr j L j C C Z r j L r j L j C Cωωωωωω+⋅=≈+++-，0ωω<时1L C ωω<回路呈现感性而0ωω>时1L C ωω>回路呈现容性，0ωω=时10C L ωω-=、||LZ rC=且0φ=，电压电流同相位即回路呈现纯阻性，回路发生“谐振”； 2.谐振频率为0ω=；3. 品质因数0000011LC Q rCr G LGωωωω====； 4. 幅频特性和相频特性与串联回路相同； 5. 通频带00.7B Qω=。

三.抽头并联回路1. 抽头电路具有阻抗变换和电源变换的作用即21.2.13.TTTR p RV pV I I p ⎧⎪=⎪⎪=⎨⎪⎪=⋅⎪⎩四. 耦合振荡回路1.临界耦合时双调谐回路的带宽为0.70B =2. 单调谐回路的矩形系数为9.95而双调谐回路的矩形系数为3.15。

五.石英晶体滤波器 1.石英晶片的电路模型：C q C q L qr2.石英晶体的串联谐振频率为q ω=q ωω≈；3. q ωω<或p ωω>时晶体为容性而q p ωωω<<时晶体为感性。

六.电子噪声1. 电阻热噪声的电压均方值为24n R U kTB =，电流均方值为24n G I kTB =；2. 电阻可看做电压源/电流源和理想电阻的组合：3. 电阻热噪声经线性网络后其输出功率谱密度为2()Uo Ui S H j S ω=；4. 晶体管散粒噪声的电流功率谱密度为0()2I S f qI =；5. 噪声系数定义为i F i o oS N S N N =；6. 噪声系数的计算方法有：开路电压法2222oi i o o L F io o o p i io LoioU S N N N R N U S N K N U R U N =====、短路电流法2222i i o o o L Fo o p i i oioo io L S N N N I R NS N K N N I I I R =====和额定功率法11i i o o Fo o o i i p p ipS N N N kTB NS S N N N K kTB S K K ==⋅===⋅；7. 级联网络的噪声系数为321112(1)(1).....F F F p p p FN N K N N K K -+=-++。

R(理想)E 2n ＝4kTBRGI 2n ＝4kTBG(a )(b)第三章一.高频小信号放大器1.高频小信号放大器处理的是“窄带信号”，输出端用滤波网络做负载；2.分析高频小信号放大器时使用Y 参数等效模型：+-+-b V ⋅c ⋅－ce ＋bI ⋅cI ⋅c⋅''()b fe oe L bC feoe LbY U Y Y K U Y U Y Y U ⋅⋅⋅⋅-+-+=== 3.单调谐高频小信号放大器电路：L(a)R L(b)12312'213111()fe fe oo cb c b oe L oe L Y p p Y U U U U K p p U U U U Y Y p Y Y -==⋅⋅=⋅⋅=-'++其中202211LL j C g p g j LY p ωω+++'=•电压放大倍数122022121122210212222102112221021()11()[()]feLoe feoe Lfeoe L oe feoe Lp p Y K j C g p g j Lp Y p p p Y p Y j C g p g j Lp p Y p g g p g j p C C Lp p Y K p g g p g ωωωωωω=-++++ =-++++ =-++++-⇒=-++•谐振频率011ω==•带宽：00.7L f B Q =•矩形系数：0.19.95r K = 4.双调谐高频小信号放大器 •带宽：0.7B =•矩形系数： 3.15r K = 5.多级放大器 •单调谐* 电压放大倍数：12v v v vm K K K K ∑=⋅⋅*带宽：0.7LB Q ω=*矩形系数：0.10.7r B K B ==•双调谐* 电压放大倍数：12v v v vm K K K K ∑=⋅⋅ *带宽：0.70.7B B ∑=*矩形系数：0.10.7r B K B ∑∑==二.高频功率放大器 1.工作原理Ri tωbeuu ti(cos )(cos )(cos cos )bb c m b bb m b m b bE E i g U t E E g U t g U t U ωωωθ'-'=-+=-=-max 1max 11m 0ax (cos cos ......)()()co c c c c co c cn cn c n I i I i a a i I I t t a I n I i ωωθθθ=⎧⎪=⎪=++⋅⋅⋅+⋅⋅⋅⇒⎨ ⎪⎪=⎩ 经输出端并联谐振回路后1cos cos o c L c u I R t U t ωω==，集电极电压可表示为：1cos ce c o c c L u E u E I R t ω=-=-2.能量关系 *输出功率：122111222c c o c c L L U P I U I R R ====* 总功率：0c c P I E == * 耗散功率：c o P P P ==- * 效率：1100111222o c c c c c cP I U U P I E E αθηγξαθ===⋅⋅=⋅⋅=（）（）3.丙类功放的动态特性曲线'(cos )(cos cos )cos C m b b m b b CEc c i g U t E E g U t U E U t ωωθω=+-=-⎧⎨=- ⎩功放有3种工作状态即欠压状态、临界状态和过压状态。

4.外部特性* 负载特性* 振幅特性bU* 基极调制特性* 集电极调制特性第四章1. 反馈型振荡器由放大器和反馈网络2部分组成：2.振荡器的平衡条件：3.振荡器的起振条件：4.振荡器的稳定条件：或或5. 三点式振荡器的组成原则是“射同余异”6. 三点式振荡器由2种基本电路即电容反馈振荡器和电感反馈振荡器：7. 准确度指振荡器实际工作时的频率和标称频率之间的偏差，稳定度指在一定的时间间隔内振荡器实际频率的相对变化； 8.、和是影响振荡器频率不稳定的3个主要因素；9. 石英晶体振荡器可分为并联晶体振荡器(石英晶体工作在串联和并联谐振频率之间，相当于一个电感并和其它电抗元件一同构成并联谐振回路)和串联晶体振荡器(工作在串联谐振频率附近，谐振时相当于一个低阻值的短路线)。

1()()()T j K j F j ωωω=⋅=12()T K F T j KF n ωϕϕϕπ⎧== ⎪⎨=+= ⎪⎩振幅平衡条件相位平衡条件1()()()T s K s F s =⋅>0i iAU U i TU =∂<∂0i iAU U i K U =∂<∂10T ωωϕω=∂<∂10L ωωϕω=∂<∂(a )C (b )33ω∆()fFϕϕ'∆+L Q ∆第五章1.频谱搬移电路的输出信号和输入信号频率不同(即产生了新的频率分量)，因此必须采用非线性电路实现；2.寻求非线性曲线近似函数的方法很多(化无限项为有限项)，如幂级数展开法(泰勒级数)、折线分析法、线性时变电路分析法：3.二极管频谱搬移电路()i t ()u t '22101()()()()()()()Q Q i t f U u f U u u t I t g t u t ≈+++⋅=+⋅()i t ()u t()i t ()u t 212()()[()()]D D i t g K t u t u t ω=+-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------12222212222()cos cos3cos5(1)cos(21)235(21)n K t t t t n t n ωωωωωππππ+=+-+-⋅⋅⋅+--+⋅⋅⋅-212()L D K u i g t ω=21()()()o u t K t u t ω=-------------------------------------------------------------------212()()D L g K t i u t ω'=1222224444cos co ()s3cos5(1)cos(21)35(21)n t t t n t n K t ωωωωππωππ+-+-⋅⋅⋅+---'=+⋅⋅⋅---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------0()(1)tanh()2B Ao EE T u u i t I U u =+⋅0tanh()tanh()2()2B T o AT i t u u I u u =⋅第六章1. 标准调幅 • 时域表达式• 时域波形• 调制模型• 频谱()cos ()cos ()[1cos ]cos [1c ()[cos ]os ]c c s o o s A c c c c a c a AM c M c a c a cc c c u t U k U t u t U t U k u t U k U t u t U t t U t tt k Um U ωωωωΩΩΩΩ=⇒+=+Ω⇒⇒=+Ω=+=+ΩΩ• 带宽• 功率* 载波功率：* 边带功率： * 调制信号一个周期内的平均功率：* 载波一个周期内的平均功率： • 效率2. 抑制载波的双边带调幅 • 时域表达式• 时域波形max 2AM B f =22c Lc U P R =22s c m P P =⋅2(1)2av c s c P P P m P =+=+22max 2min (1)[1cos ](1)c c c P P m P m t P P P m =+⋅+Ω=-⎧=⇒⎨⎩2211(2)3s av m P m P m η====+()[1cos ]cos cos cos cos ()cos cos cos c ))o ((s c AM c c c c c c DSB c c c u t U m t t U t U m t t u t ku t u U m t t k t t t ωωωωωΩ=+Ω=+Ω⋅⇒⋅=⋅=Ω⋅=Ω• 调制模型• 频谱• 带宽： • 功率： • 效率： 3. 抑制载波的单边带调幅 • 时域表达式• 时域波形DSB AM B B =DSB s P P =100%η=^^[cos ()sin ()][cos ()sin ()]()()SSB SS c c c c B U t u u t u t t u t U t t t u t u t ωωωωΩΩΩΩ⋅-⋅⎧=⎪⎨⎪⎩⋅=⋅+上下• 调制模型• 频谱• 带宽： • 功率： • 效率：max SSB B f =SSB s P P =100%η=4.AM 调制电路• 高电平调制(功放电路)集电极调制时功放应工作在过压状态，基极调制时功放应工作在欠压状态。