高频电子技术3精品PPT课件
合集下载
高频电子技术第3章高频小信号放大器2
双调谐放大器的性能指标:
1)谐振时电压增益
Au0
1
p1 p2 Y fe g
(3-22)
临界耦合时 1,有
Au0
p1 p2 Y fe 2g
(3-23)
2)通频带
BW0.7 2f0.7
2 f0 Qe
(3-24)
3)矩形系数
K r 0.1
BW0.1 BW0.7
3.15
(3-25)
多级双调谐放大器和多级单调谐放大器类似,通频带随级数 2
Rb2
Cb Re
Ce
图3-22 共射极高频小信号放大电路
2. 晶体管共射接法的高频等效电路-----第-Y3章参数高等频小效信电号路放大器 4
Ib
b+ . Ube Yie
. YreUce
. YfeUbe
Ic
+c . Yoe Uce
- e
- e
图 3-23 晶体三极管共射接法Y参数等效电路
Y参数方程:
12V
R1
C1
1 2
L1 4
5 Uo
R3
3
Ui
VT1
R2
Cb1 Re1
Ce1 Cb2
VT2 R4
2.多级单调谐放大器
第3章 高频小信号放大器 14
多级单调谐放大器的谐振频率相同, 均为信号的中心频率。
1)电压增益
Am Au1 Au2 L Aum
(3-17)
多级单调谐放大器的总电压增益是各级电压增益的乘积。若
BW0.7
m
2f0.7
m
1
2m
1
f0
Qe
(3-20)
多级放大器级数越多,通频带越窄。
《高频电子技术》课件
THANKS
谢谢
在此添加您的文本16字
带阻滤波器允许除某一频段外的信号通过,抑制该频段信 号。
滤波器的性能指标
通带和阻带性能
插入损耗
通带和阻带的边缘频率、带宽等参数决定 了滤波器的频率选择性和抑制能力。
滤波器对有用信号的衰减程度,以dB为单 位表示。
群时延
稳定性
滤波器对信号相位变化的量度,反映信号 通过滤波器的速度。
振荡原理
高频电子电路中的元件通 过正反馈和负反馈等机制 ,产生振荡信号,实现信 号的调制和解调等功能。
传输线原理
高频电子电路中的信号传 输遵循传输线理论,信号 在传输过程中会受到线路 的分布参数影响。
03
CHAPTER
高频电子技术中的放大器
放大器的分类与特点
分类
按功能可以分为电压放大器、功率放 大器、跨导放大器等;按频率可分为 低频放大器、高频放大器、微波放大 器等。
特点
高频放大器具有较高的增益和带宽, 能够放大微弱的高频信号;低频放大 器具有较低的噪声系数和较好的线性 度,适用于放大低频信号。
放大器的性能指标
增益
放大器的输出信号幅度与输入信号幅 度之比,反映了放大器的放大能力。
带宽
放大器能够正常工作的频率范围,反 映了放大器的频率响应能力。
线性度
放大器在小信号和大信号输入下的性 能差异,反映了放大器的失真程度。
频率范围
高频电子电路的工作频率范围,通常指几百 千赫兹到几百兆赫兹。
带宽
高频电子电路的频率响应范围,通常指电路 能够正常工作的频率范围。
增益
高频电子电路的放大倍数,用于衡量电路的 放大能力。
噪声系数
高频电子电路的噪声与信号比值,用于衡量 电路的噪声性能。
高频电子技术复习ppt课件.ppt
串联晶体振荡器:石英晶片以低阻抗接入振荡电路。
并联晶体振荡器:晶片工作在在fP和fs之间,以感抗性质与其他电抗 元件组成振荡电路。
X3 X1
X2
并联晶体振荡器
串联晶体振荡器
4.3.1 二极管调幅电路
二极管平衡调幅器 电子管平衡调幅器是一种低电平调幅电路。 它采用了2个2极管VD1、VD2和具有中心抽头的变压器Tr1、Tr2构成了平
C
L1 Re
L2
3.3.2 三点式振荡器12
克拉泼电路(电容三点式改进型1):
由于电容三点式电路比电感三点式电路 性能更好,但为了改进电容三点式电路的稳 定度,现对其进行改进,改进后成为克拉泼 电路。
相当于在电感上串联了1个电容。
L C3
C2
C1 Re
3.3.2 三点式振荡器14
西勒电路(电容三点式改进型2): 针对克拉泼电路改变C3同时改变环路
• 谐振增益:放大器在谐振点处的电压
.
增益AUO(或功率增益),其值可用分
|AU|
贝(dB)表示。它表示放大器对有用
AUO
信号的放大性能。
• 通频带:当前放大器增益比谐振时的 增益减少3dB时(即AU下降到 ), 所对应的频率范围(BW0.7)。为了不 失真地放大高频信号,该频率范围应
包括所有有用信号的频谱宽度。
无线电信号的传播方式、传播距离、传播特点等,由无线电信号的频率决定。
• 直射—电视、调频广播,移动通信,中继与卫星等;超短波 • 绕射—波长长,地面吸收少,绕射能力强;广播、通信;中长波;条件:λ〉物体 • 折射和反射(天波)—借助60~600km的电离层;广播、通信;短波;条件:物体〉λ a) 散射传播—借助10~12km的对流层;分米、厘米波;条件:阻挡物体多,体积小于波长。
并联晶体振荡器:晶片工作在在fP和fs之间,以感抗性质与其他电抗 元件组成振荡电路。
X3 X1
X2
并联晶体振荡器
串联晶体振荡器
4.3.1 二极管调幅电路
二极管平衡调幅器 电子管平衡调幅器是一种低电平调幅电路。 它采用了2个2极管VD1、VD2和具有中心抽头的变压器Tr1、Tr2构成了平
C
L1 Re
L2
3.3.2 三点式振荡器12
克拉泼电路(电容三点式改进型1):
由于电容三点式电路比电感三点式电路 性能更好,但为了改进电容三点式电路的稳 定度,现对其进行改进,改进后成为克拉泼 电路。
相当于在电感上串联了1个电容。
L C3
C2
C1 Re
3.3.2 三点式振荡器14
西勒电路(电容三点式改进型2): 针对克拉泼电路改变C3同时改变环路
• 谐振增益:放大器在谐振点处的电压
.
增益AUO(或功率增益),其值可用分
|AU|
贝(dB)表示。它表示放大器对有用
AUO
信号的放大性能。
• 通频带:当前放大器增益比谐振时的 增益减少3dB时(即AU下降到 ), 所对应的频率范围(BW0.7)。为了不 失真地放大高频信号,该频率范围应
包括所有有用信号的频谱宽度。
无线电信号的传播方式、传播距离、传播特点等,由无线电信号的频率决定。
• 直射—电视、调频广播,移动通信,中继与卫星等;超短波 • 绕射—波长长,地面吸收少,绕射能力强;广播、通信;中长波;条件:λ〉物体 • 折射和反射(天波)—借助60~600km的电离层;广播、通信;短波;条件:物体〉λ a) 散射传播—借助10~12km的对流层;分米、厘米波;条件:阻挡物体多,体积小于波长。
高频电子技术完整版ppt课件全套电子教案整套教学教程(最新)
上一页 下一页 返回
1.1 通信与通信系统概述
图1一1中的发送设备和接收设备是直接为远距离信号流动 提供技术支持的设备,基带信号是需要传送的信息信号,信 道是信号流动的物理通路。基带信号本身可以是通过电话机、 电报机、话筒或摄像机等物体前端的“输入变换器”得到的 输出电信号,也可以是数字终端或其他电子设备输出的电信 号。
1.4 实训1:函数信号发生实验
外接电容C可由两个恒流源充电和放电,电压比较器A、B 的阈值分别为总电源电压(指UCC+UEE)的2/3和1/3 。恒流源I2 和I1的大小可通过外接电阻调节,但必须I2 > I1 。当触发器的 输出为低电平时,恒流源I2断开,恒流源I1给C充电,它的两 端电压UC随时间线性上升,当达到电源电压的2/3时,电压比 较器A的输出电压发生跳变,使触发器输出由低电平变为高 电平,恒流源I2接通,由于I2 > I1(设I2 =2 I1 )I2将加到C上进行 反充电,相当于C由一个净电流I放电,C两端的电压UC又转 为直线下降。
上一页 下一页 返回
1.2 无线电波的传播方式和频段划 分
4.散射传播 利用对流层折射指数随机不均匀体对入射无线电波的再辐
射,将无线电波传送到视线距离以外的一种传播方式。 特点:可以实现超视距传输;同时具有适中的传输容量、传
输性能和可靠度,以及特别强的抗核爆能力。在特殊地区通 信、干扰协调距离计算、对流层介质遥感、远距离侦察接收 和超视距雷达等方面,仍有广泛的应用前景。
高频放大器、中频放大器都是小信号谐振放大器,功率放 大器是谐振功率放大器,调制器和解调器进行幅度调制、角 度调制及其解调。上述电路以及振荡器、混频器都是本课程 所讨论的重点。
上一页 返回
1.2 无线电波的传播方式和频段划 分
1.1 通信与通信系统概述
图1一1中的发送设备和接收设备是直接为远距离信号流动 提供技术支持的设备,基带信号是需要传送的信息信号,信 道是信号流动的物理通路。基带信号本身可以是通过电话机、 电报机、话筒或摄像机等物体前端的“输入变换器”得到的 输出电信号,也可以是数字终端或其他电子设备输出的电信 号。
1.4 实训1:函数信号发生实验
外接电容C可由两个恒流源充电和放电,电压比较器A、B 的阈值分别为总电源电压(指UCC+UEE)的2/3和1/3 。恒流源I2 和I1的大小可通过外接电阻调节,但必须I2 > I1 。当触发器的 输出为低电平时,恒流源I2断开,恒流源I1给C充电,它的两 端电压UC随时间线性上升,当达到电源电压的2/3时,电压比 较器A的输出电压发生跳变,使触发器输出由低电平变为高 电平,恒流源I2接通,由于I2 > I1(设I2 =2 I1 )I2将加到C上进行 反充电,相当于C由一个净电流I放电,C两端的电压UC又转 为直线下降。
上一页 下一页 返回
1.2 无线电波的传播方式和频段划 分
4.散射传播 利用对流层折射指数随机不均匀体对入射无线电波的再辐
射,将无线电波传送到视线距离以外的一种传播方式。 特点:可以实现超视距传输;同时具有适中的传输容量、传
输性能和可靠度,以及特别强的抗核爆能力。在特殊地区通 信、干扰协调距离计算、对流层介质遥感、远距离侦察接收 和超视距雷达等方面,仍有广泛的应用前景。
高频放大器、中频放大器都是小信号谐振放大器,功率放 大器是谐振功率放大器,调制器和解调器进行幅度调制、角 度调制及其解调。上述电路以及振荡器、混频器都是本课程 所讨论的重点。
上一页 返回
1.2 无线电波的传播方式和频段划 分
高频电子技术全套ppt课件完整版教程(最新)
❖ 为降低整机的噪声,提高整机的灵敏度,高频管 应尽量选用低噪声的放大管,高频放大器的选频 功能应尽可能好,这类放大器的负载回路一般为 LC谐振电路,常称这类放大器为小信号选频放大 器。
1.1.2 无线电发送与接收设备
(2) 本机振荡器 ❖ 本机振荡器又称本振电路,它的功能是为混频器
提供高频正弦波信号,以便与接收到的载波信号 混频。本振电路常采用互感耦合振荡器或三点式 振荡器。
(3) 混频器 ❖ 混频器是超外差接收机的重要组成部分。混频器
的功能是将载波信号与本振信号进行非线性变换, 使之变成中频的调幅信号输出。
1.1.2 无线电发送与接收设备
❖若输入混频器的载波信号频率用 f C 表示,本振
信号频率用 f L 表示,而混频输出中频调幅波的频 率用来 f I 表示,则:fI fLfC
❖ 中频放大器是超外差接收机的重要组成部分。接 收机的主要技术指标,如灵敏度、信噪比、选择 性和通频带等,在很大程度上取决于中频放大器 的性能。
1.1.2 无线电发送与接收设备
(5) 检波器 ❖ 检波器的主要功能是将中频放大器输出的中频信
号解调成音频信号,由此可见,接收设备中的检 波器与发射设备中的幅度调制器功能刚好相反, 即互为逆变换。
1.1.1 通信系统的基本组成
❖ 信道是指信号传输的通道,可以是电缆线、光导纤维,也可 以是自由空间。图中的噪声源,是信道中的所有噪声以及分 散在通信系统中其它各处噪声的集合。
❖ 在接收端,接收设备的功能与发送设备相反,即进行信号的 解调、译码、解码等。它的任务是从带有干扰的接收信号中 恢复出与发送端相对应的电信号;终端装置是将复原的电信 号转换成相应的原始消息,如将音频信号还原成声音。
1.1.2 无线电发送与接收设备
1.1.2 无线电发送与接收设备
(2) 本机振荡器 ❖ 本机振荡器又称本振电路,它的功能是为混频器
提供高频正弦波信号,以便与接收到的载波信号 混频。本振电路常采用互感耦合振荡器或三点式 振荡器。
(3) 混频器 ❖ 混频器是超外差接收机的重要组成部分。混频器
的功能是将载波信号与本振信号进行非线性变换, 使之变成中频的调幅信号输出。
1.1.2 无线电发送与接收设备
❖若输入混频器的载波信号频率用 f C 表示,本振
信号频率用 f L 表示,而混频输出中频调幅波的频 率用来 f I 表示,则:fI fLfC
❖ 中频放大器是超外差接收机的重要组成部分。接 收机的主要技术指标,如灵敏度、信噪比、选择 性和通频带等,在很大程度上取决于中频放大器 的性能。
1.1.2 无线电发送与接收设备
(5) 检波器 ❖ 检波器的主要功能是将中频放大器输出的中频信
号解调成音频信号,由此可见,接收设备中的检 波器与发射设备中的幅度调制器功能刚好相反, 即互为逆变换。
1.1.1 通信系统的基本组成
❖ 信道是指信号传输的通道,可以是电缆线、光导纤维,也可 以是自由空间。图中的噪声源,是信道中的所有噪声以及分 散在通信系统中其它各处噪声的集合。
❖ 在接收端,接收设备的功能与发送设备相反,即进行信号的 解调、译码、解码等。它的任务是从带有干扰的接收信号中 恢复出与发送端相对应的电信号;终端装置是将复原的电信 号转换成相应的原始消息,如将音频信号还原成声音。
1.1.2 无线电发送与接收设备
《高频电子技术》课件
《高频电子技术》PPT课 件
欢迎来到《高频电子技术》的PPT课件,本课程将详细介绍高频电路、无线电 系统、以及电磁兼容等与高频电子相关的知识。
课程介绍
课程目标
了解高频电子领域的基本原 理和技术要点,掌握高频电 路和无线电系统设计的流程 和方法。
课程内容概述
从基础电路、放大器、混频 器、信号源等方面介绍基本 概念和理论知识,带领大家 深入了解高频电路和无线电 系统。
参考书籍
提供书目列表,让学员们更好的 自学。
学习网站
分享一些免费学习网站和资源分 享平台,让学员们了解更多。
推荐视频
列举一些教育讲座和视频教程资 源,帮助学员们更好的掌握相关 技术。
学习评估
课后作业
个人和小组任务,用以追踪学习进展和掌握情况。
测试与考试
设定中途和结业考试,以确保学生通过考核后才能获取技术证书。
学习态度和方向
不断探索,不放弃。
学习建议
1 积极参与课堂多Biblioteka 同学和老师互动,及时沟通相关问题。
2 理论与实践结合
注重理论学习时,不要忘记动手实践。
3 多做练习
提高练习复盘、调试问题、使用仿真工具的能力。
结语
总结
高频电子技术是电子工程领域中最具挑战的学科之 一。在本课程中,大家将会获得最新最高效的方法, 成功应对高频电路设计过程中的挑战。
课程重点
无线通信、天线与微波技术、 信号调制与解调、EMC技术。
教学方法
理论讲解
全面、详细讲解高频电路的理论 知识和实践经验。
实例分析
以案例为基础,深入剖析实际高 频电路的设计和调试过程。
实验操作
提供基于实验的培训,使能参与 者在理论知识上获得深入的理解, 更高效的进行高频电子系统设计。
欢迎来到《高频电子技术》的PPT课件,本课程将详细介绍高频电路、无线电 系统、以及电磁兼容等与高频电子相关的知识。
课程介绍
课程目标
了解高频电子领域的基本原 理和技术要点,掌握高频电 路和无线电系统设计的流程 和方法。
课程内容概述
从基础电路、放大器、混频 器、信号源等方面介绍基本 概念和理论知识,带领大家 深入了解高频电路和无线电 系统。
参考书籍
提供书目列表,让学员们更好的 自学。
学习网站
分享一些免费学习网站和资源分 享平台,让学员们了解更多。
推荐视频
列举一些教育讲座和视频教程资 源,帮助学员们更好的掌握相关 技术。
学习评估
课后作业
个人和小组任务,用以追踪学习进展和掌握情况。
测试与考试
设定中途和结业考试,以确保学生通过考核后才能获取技术证书。
学习态度和方向
不断探索,不放弃。
学习建议
1 积极参与课堂多Biblioteka 同学和老师互动,及时沟通相关问题。
2 理论与实践结合
注重理论学习时,不要忘记动手实践。
3 多做练习
提高练习复盘、调试问题、使用仿真工具的能力。
结语
总结
高频电子技术是电子工程领域中最具挑战的学科之 一。在本课程中,大家将会获得最新最高效的方法, 成功应对高频电路设计过程中的挑战。
课程重点
无线通信、天线与微波技术、 信号调制与解调、EMC技术。
教学方法
理论讲解
全面、详细讲解高频电路的理论 知识和实践经验。
实例分析
以案例为基础,深入剖析实际高 频电路的设计和调试过程。
实验操作
提供基于实验的培训,使能参与 者在理论知识上获得深入的理解, 更高效的进行高频电子系统设计。
《高频电子技术章》课件
Integration
Discover the challenges and techniques involved in integrating microwave amplifiers into complex high frequency systems.
Microwave Mixers and Converters
Isolators and Circulators
Explore the function and applications of isolators and circulators in high frequency systems for signal routing and protection.
propagation.
transmission lines, including coaxial
cables, microstrips, and striplines,
and their advantages and
3
Waveguides
limitations.
Learn about waveguides and their
《高频电子技术章》PPT 课件
在本课件中,我们将探索高频电子技术的各个方面,包括电磁波基本概念、 微波器件、雷达系统、卫星通信、嵌入式系统等等。让我们一起开启高频电 子的奇妙世界!
Introduction to High Frequency Electronics
What is High Frequency Electronics?
Parabolic Antennas
Learn about the principles and applications of parabolic antennas for high-gain and long-range signal transmission.
Discover the challenges and techniques involved in integrating microwave amplifiers into complex high frequency systems.
Microwave Mixers and Converters
Isolators and Circulators
Explore the function and applications of isolators and circulators in high frequency systems for signal routing and protection.
propagation.
transmission lines, including coaxial
cables, microstrips, and striplines,
and their advantages and
3
Waveguides
limitations.
Learn about waveguides and their
《高频电子技术章》PPT 课件
在本课件中,我们将探索高频电子技术的各个方面,包括电磁波基本概念、 微波器件、雷达系统、卫星通信、嵌入式系统等等。让我们一起开启高频电 子的奇妙世界!
Introduction to High Frequency Electronics
What is High Frequency Electronics?
Parabolic Antennas
Learn about the principles and applications of parabolic antennas for high-gain and long-range signal transmission.
教学课件:第三章-高频电子电路ppt超好
通信原理
讲解了模拟通信和数字通信的基本原 理,包括调制解调技术、多路复用等。
高频电子电路基础
重点讲述了高频电子电路的基本概念、 组成元件及其工作原理,如振荡器、 滤波器等。
无线通信系统
概述了无线通信系统的基本组成、无 线信道特性以及无线通信技术的发展 趋势。
未来发展趋势与展望
5G和6G技术
集成电路与系统集成
状态变量分析法的局限性在于建立状态方程的过程较为复杂,需要较高的数学水平,且对于 复杂的高频电子电路,可能存在难以建立准确的状态方程的问题。
04 高频电子电路中的元件
电感元件
电感元件定义
01
电感元件是一种能够存储磁场能量的电子元件,通常由线圈绕
在磁芯上制成。
电感元件特性
02
电感元件具有阻止电流变化的特性,即当电流发生变化时,会
性,适用于分析线性时不变的高频电子 对于非线性或时变电路,需要采用其他
电路。
分析方法。
信号流图分析法
信号流图分析法是一种基于图论的高频电子电路分析方法,通过建立电 路的信号流图,利用图论的原理对电路进行分析。
信号流图分析法的优点在于能够直观地表示电路中信号的传递和处理过 程,便于理解电路的工作原理。
高效性
确保电路在高频下稳定、高效地 工作。
可靠性
选用高质量的元件和材料,保证 电路的长期稳定性。
设计原则与步骤
• 经济性:在满足功能需求的前提下,尽量降低成 本。
设计原则与步骤
需求分析
明确电路的功能需求和技术指标。
元件选择
根据需求选择适当的元件,如电阻、电容、电感等。
设计原则与步骤
电路布局
合理安排元件的位置,确保信号路径 最短、干扰最小。
高频电子技术课件
用于发射机末级,工作于丙类状态。(大信号非线性电路)
3.1.1 高频放大器分类和在通信系统中的位置(续) 小信号(接收机) :
输入 回路
高频 放大
混频器
中频 放大
解调器
低频 放大
本地 振荡器
自动 增益 控制
射频前端电路(RF Front-End IC):输入回路;高频放大; 本地振荡器;混频器。输出中频信号。(这是重点) 高频放大和中频放大是高频小信号放大器。 具有低通传输特性的负反馈控制系统(自动增益控制AGC)。
c
R s'
V s'
等效输入电容为: 应用式 f T
C in
g m Vb 'e
' RL
Vo
Cin C1 Cb 'e
Cin Cb 'e (1 T R Cb 'c ) DCb 'e
' L
gm ,得到: 2Cb 'e
Cb 'c ' Cb 'e (1 g m RL ) Cb 'e
高频小信号放大器电路
C
VCC
M
Rb1 C0
C0
C
RL
Rs
Vs
Rb 2
Re
Ce
5
含有声表面波滤波器放大电路
VCC
匹配网络
C1
Rb1 Cb Rs
Vs
Rc
Lc
C2
主 中 放 声表面波滤波器(SAW)
Rb 2
Re
6
3.1.3 概述
高频小信号放大器:
定义: 放大高频小信号 (中心频率在几百kHz, 频谱宽度在几kHz到几十MHz的范围内)的放大器. 分类:
精品课件-高频电子技术(钟苏)-第1章
第一章 直接检波接收机:LC选频与检波电路
第一章 直接检波接收机:LC选频与检波电路
1.1 直接检波接收机电路 1.2 调幅信号与检波电路 1.3 LC选频电路 1.4 直接检波接收机的原理
第一章 直接检波接收机:LC选频与检波电路
1.1 直接检波接收机电路
在绪论中,我们已经对通讯系统的组成有了一个大概的 了解。大家都知道,接收设备是完成通讯工作的重要一环。绪 论给出了接收机的结构方框图。其实,早期的接收机,电路远 没有这么复杂。
地线连接好(如果没有室外天线,实验从步骤4 往下进行)。 3.收听电台广播 电路安装完毕后,如果检查无误,就可以接收电台播
音了。缓慢调节可变电容的旋钮,可以收听到一个本地中波电 台的广播。如果收不到音,可能是天、地线不良或电台信号太 弱,实验可以继续往下进行,用高频信号发生器代替电台,直 接接收高频信号发生器的调幅信号。
第一章 直接检波接收机:LC选频与检波电路
图1-2 检波电路
第一章 直接检波接收机:LC选频与检波电路
实验二 调幅波的观察与检波电路的认识 一、实验步骤
1.观察输入信号波形 在实验一步骤4的基础上,即在准确地接收到高频信 号发生器的信号以后,用示波器依次观测图1-1中高频信号发 生器输出、可变电容定片与二极管VD正端的信号波形。示波器 的扫描周期置于2ms/div左右。一般情况下,我们说用示波 器观测某一点的波形,是观测该点对地的波形。因此,示波器 的中心端直接与该点相接,示波器的“地”与电路的“地”相 接。
将一个由可变电容与磁性天线构成的谐振回路、一个二 极管、一个电容器与一个耳机按图1-1连接起来就可以接收从 电台发射出来的广播信号。在这个电路中,没有任何放大环节, 因此不需要电源,人们称之为直接检波接收机。 可以通过下面的实验来逐渐认识这种简单的接收机。
第一章 直接检波接收机:LC选频与检波电路
1.1 直接检波接收机电路 1.2 调幅信号与检波电路 1.3 LC选频电路 1.4 直接检波接收机的原理
第一章 直接检波接收机:LC选频与检波电路
1.1 直接检波接收机电路
在绪论中,我们已经对通讯系统的组成有了一个大概的 了解。大家都知道,接收设备是完成通讯工作的重要一环。绪 论给出了接收机的结构方框图。其实,早期的接收机,电路远 没有这么复杂。
地线连接好(如果没有室外天线,实验从步骤4 往下进行)。 3.收听电台广播 电路安装完毕后,如果检查无误,就可以接收电台播
音了。缓慢调节可变电容的旋钮,可以收听到一个本地中波电 台的广播。如果收不到音,可能是天、地线不良或电台信号太 弱,实验可以继续往下进行,用高频信号发生器代替电台,直 接接收高频信号发生器的调幅信号。
第一章 直接检波接收机:LC选频与检波电路
图1-2 检波电路
第一章 直接检波接收机:LC选频与检波电路
实验二 调幅波的观察与检波电路的认识 一、实验步骤
1.观察输入信号波形 在实验一步骤4的基础上,即在准确地接收到高频信 号发生器的信号以后,用示波器依次观测图1-1中高频信号发 生器输出、可变电容定片与二极管VD正端的信号波形。示波器 的扫描周期置于2ms/div左右。一般情况下,我们说用示波 器观测某一点的波形,是观测该点对地的波形。因此,示波器 的中心端直接与该点相接,示波器的“地”与电路的“地”相 接。
将一个由可变电容与磁性天线构成的谐振回路、一个二 极管、一个电容器与一个耳机按图1-1连接起来就可以接收从 电台发射出来的广播信号。在这个电路中,没有任何放大环节, 因此不需要电源,人们称之为直接检波接收机。 可以通过下面的实验来逐渐认识这种简单的接收机。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
当放大器谐振时: 谐振时电压增益:
Au
U0 Ui
g
0C
1
0 L
0
Au0
p1 p2Yfe g
p1p2Yfe
jC
1
jL
增益幅值: 相角:
Au0
p1 p2 Y fe g
u0 1800fe
谐振频率:
0
1, LC
f021LC
回路有载品质因数:
Qe
1 0C g0L g
谐振时的功率增益
Ap0
Po Uo2gie2 Pi Ui2gie1
高频小信号放大器的主要性能指标: 1、电压增益与功率增益 2 、通频带 3、选择性 4、稳定性 5、噪声系数
晶体管的Y参数等效电路
混合π型等效电路是从模拟晶体管的物理结构出发,用集 中参数元件r,C和受控源表示晶体管内的复杂关系。这 种等效电路称为物理模拟等效电路。它的优点是,各元件 参数物理意义明确,在较宽的频带内这些元件值基本上 与频率无关。缺点是,随着器件不同有不少的差别,分 析和测量不便。因此,混合π型等效电路比较适合宽频带 放大器。
共基截止频率fα
当晶体管用作共基极联接时,其输出端交流短路 的电流放大倍数 也是随频率提高而降低的,当α 下降到 时0 ,所对应的频率称为共基截止频率。
2
f110 f 10f
用近似公式
fT 0 f
代入得
故fβ,fT,fα三个频率的关系是:
fβ<fT<fα
fα,fβ,fT是晶体管三个重要频率参数。
3.3 高频小信号谐振放大器
高频小信号谐振放大器的分析方法主要采用Y参 数等效电路法--线性分析方法。
图3-5 单调谐回路谐振放大器
放大电路的等效电路
忽略管子内部的反馈, 即令Yre =0
3
3 5
2
V
L
Yie 2
C
4
Yie1
1
V
YfeUbe
C
Yoe
5
2 L
Yie2
4 1
pY Yie1 p1YfeUbe
2 1 oe
C R0
❖ 谐振放大器(resonant amplifier),就是用LC谐振 回路作负载的放大器。由于谐振回路有选频特性, 所以谐振放大器对接近谐振频率的信号,有较大增 益;对远离谐振频率的信号,增益很小。所以谐振 放大器既有放大作用,又有选频滤波作用。
非谐振放大器
❖ 非谐振放大器是由各种滤波器(LC集中选择 性滤波器、陶瓷滤波器、声表面波滤波器、 石英晶体滤波器)和阻容耦合放大器组成的。 由滤波器选頻,放大器提供电压增益。其性 能稳定,无需调整,便于集成化,现已广泛 使用。
L L2
Yie2
Ui
UO
Cie1 gie1
Ui
Y p12Coe p12goe C
g0
L
p22Cie2
p22gie2
Uo Uo p2
p1YfeUbe
C
C
p12C oe
p
2 2
C
ie
2
g
g0
p12 g oe
p
2 2
g
ie
2
Y
g
j C
1 j L
3)放大器的性能指标 电压增益
由等效电路可得:
由电压增益定义可得: U 0 U p2 0p1Y Y fe U bep1Y Y f eU i gjp1Y C fe U i j1L
Y参数等效电路是从测量和使用的角度出发,把晶 体管看作一个有源线性四端网络,用一组网络参数来构 成其等效电路,这种等效电路称为形式等效电路。
图3-2 晶体管共射组态的Y参数等效电路
b Ib + U b -
e
图(a)
Ic c + U c
e
式中Yie,Yre,Yfe,Yoe是Y参数,具有导纳量纲, 故又称为四端网络的导纳参数。其中
高频小信号谐振放大器是由放大电路(由晶体管、 场效应管或集成电路组成)与选频电路(主要是LC谐 振回路)组成,作用是将微小的高频信号进行线性放 大,选出中心频率(输入信号对应)的信号,并滤除 不需要的干扰频率信号。
主要讨论高频小信号谐振放大器的主要性能指标: 电压增益、功率增益、通频带和矩形系数等。
3.2.3 晶体管的频率参数
1 共射截止频率fβ 截止频率fβ的定义:当 0 的频率,即
2
0 1 j f f
于是 | |
0
2
1
f f
特征频率fT
晶体管的放大性能有时还用特征频率fT表示。 特征频率是β=1时的频率。根据定义:
0
2
1
fT f
1
解之得
fT
2 0
1
f
当β0远远大于1时 fT 0 f
Au20
gie2 gie1
若前后级放大器采用相同型号的晶体管,且工作电 流相同,则: Ap0 Au20
通频带
BW0.7
2f0.7
f0 Qe
通频带和电压增益的乘积是一定值,反映了两者之间的矛盾性。
Y ie g ie j C ie
Y oe g oe j C oe
Y fe Y fe fe
Y re Y re re
gie、goe分别称为输入、输出电导;Cie、Coe分别称 为输入、输出电容;φfe是正向传输导纳Yfe的相角; φre是反向传输导纳Yre的相角。
图3-3 晶体管共发射极混合π 型 等效电路
Yie
Ib U b
|U c 0
输出交流短路时的输入 导纳
Y fe
Ic U b
|U c 0
输出交流短路时的正向 传输导纳
Yre
Ib U c
|U b 0
输入交流短路时的反向
传输导纳
Yoe
Ic U c
|Ub 0
输入交流短路时的输出 导纳
Y参数是工作频率的函数,当工作频率不同时,即使是 同一晶体管,其Y参数也是不一样的。当工作频率比较 低,电容效应的影响可以不考虑时,晶体管的Y参数才 可以认为近似不变。若忽略Y参数的虚部,则可得到低频 工作的Y参数值。
第3章 高频小信号放大器
❖ 无线电通信的特点是接收机接收到的无线电 信号通常是微弱的,必须首先对它进行放大。
❖ 高频小信号放大器是无线电通信设备必需的 功能电路,它的作用是对微弱的高频小信号 进行不失真的放大。常见的无线电接收机的 高频和中频放大器都是高频小信号放大器。
高频小信号放大器
❖ 高频小信号放大器按所用器件可分为晶体管、场效 应管和集成电路放大器;按所用负载性质可分为谐 振和非谐振放大器。
rbb`: 基区体电阻25Ω; rb`e:发射结电阻150Ω; Cb`e: 发射结电容500pF;
Cb`c: 集电结电容5pF ; rb`c:集电结电阻1MΩ ;(反偏, 很大,被Cb`c短接掉)
rce: 集-射极电阻100kΩ; Cce:集电极电容; (很大,被 rce短接掉)
gm: 晶体管跨导,反映放大能力; gm=IEQ/26=β0/rb`e 50ms