高频电子线路课程学习体会

高频电子线路课程学习体会

通过学习《高频电子线路》，对无线通信系统、线性与非线性电路、频率变换网络、通信模块的具体电路性能参数有了更加深入的认识，总的来说，通过学习，收获主要体现在：

一、对通信系统中的高频电子电路的组成，工作原理及工程设计思想有了基本上的认识。

二、对电路的技术指标有了更加深入的了解，并能够分析简单的高频电路。下面分线性和非线性进行说明，具体的叙述不是按照学习的顺序。

通信系统把原始信号转换成电信号，直到从高频功放以电磁波的形式发射到空间，低频、高频信号都是在电路中处理。但从低频到高频，基本元件如电阻、电容、电感等集总参数发生变化，二极管、三极管的模型也不同。

另一个是非线性电路的大量应用，非线性的一个重要特点是会产生新的频率成分，使得调制、倍频、分频成了可能。

1.线性电路最主要的应用是谐振回路。

高频小信号放大电路的y参数和 参数等效回路也是线性模型，但其最主要的部分仍是谐振（选频）回路。

收获之一：对频率选择性的理解。选频网络的选频特性是因为它的阻抗是频率的函数，通过电感、电容、电阻的串并联总的阻抗函数就表现为某个频段的阻抗上升或下降。当输入电流（或电压）信号含有多个频率成分时，在通频带内的频率成分就会放大作为输出信号，不在通频带内的成分就会被抑制，因此实现了选频。

但选频的过程并没有增加或减少频率成分，只是对原来成分的压缩和扩展，

因此仍然是线性电路。

选频电路最重要的参数就是品质因数Q，Q值大则说明选频特性好。一般串联并联谐振回路Q值较小，通频带较宽，选择性不好，但通过级联可提高选择性，另外石英晶体有很高的Q值。串联、并联谐振回路的相频特性都是经过中心频率点的反正切函数，在微小频移下可视为线性关系。

这种在一定范围内视为线性关系的方法在后面非线性分析当中经常用到。而石英晶体振荡器相频特性的感性区和容性区是不规则的。

谐振回路应用于整个高频线路，小信号放大电路、高频功放、正弦波振荡电路都是利用它进行信号的筛选，幅度调制解调电路用于滤波，角度调制电路用于改变元件参数（变容二极管）产生频率随调制信号变化的谐波。

高频小信号放大电路是工作在线性状态的三极管放大电路与选频回路的结合，含三极管电路的分析总体按照低频电子线路的程序，先直流分析决定静态工作点，再交流分析。但高频和低频条件下三极管模型不同。

收获之二：y参数模型。低频分析中，无论是直流还是交流二端口网络都是单向的。而在高频中以y参数等效为例，不仅有输入端电压在输出端引起的电流源，还有内部反馈作用输出端在输入端引起的电流源，因为有反馈作用，加上导纳参数是频率的函数，当负载导纳与y参数满足一定关系时，就有可能使反馈导纳为负出现自激。教材上给出了以导纳参数表示的电压增益、功率增益和自激的条件。

但导纳参数本身就是可变的，因此实际电路还是要通过调试。小信号放大器最重要的参数是电压增益和通频带，前者是网络的传递函数，理想的相位差为 ，但由于导纳参数通常是复数，所以传递函数也为复数；后者表示选频回路的选择

性，但此时的选频回路是部分接入的形式，因此Q值应为有载品质因数。单级的放大器由于选择性有限，通常需要级联，但由于每一级的电压增益相位差不是π，所以总的电压增益肯定会出现相位滞后。

2.非线性电路是高频信号处理的基础。

非线性器件，教材中主要分析的二极管、三极管，通过它们伏安特性打乱原有信号的频谱，通过级数分析产生了多种成分，再根据需要进行筛选，这就是工作在非线性的器件的作用。此外利用三极管的非线性作用可以在自激振荡电路满足起振条件时限制幅度，得到形状满足要求的正弦波。

收获之三：类比学习高频功率放大电路与小信号放大电路。两者最大的区别在于静态工作点不同，高功放的丙类电路静态工作点在截止状态，使导通角θ<90︒，提高了效率。利用三极管非线性状态使输入信号下部被削去失真，因此产生了许多谐波分量和直流分量，再利用选频滤除一次以上的谐波和直流分量得到的就是原频率分量。

收获之四：馈电、自给偏压电路的分析。因为要保证基极、集电极有稳定的偏置电压，防止交流分量流过直流电源，使整个电路工作输出幅度稳定，需要有馈电电路。经过导师的讲解，对电感、电容的数值影响它们在低频、高频分析中的取舍有了了解。例如高频扼流圈、隔直流电容在交流分析中看作开路和短路，而选频作用的电容电感则不能忽略。而馈电电路就是通过这些器件使交直流形成不同的回路，避免了交流影响工作点。自给偏压电路是利用输出的高频信号经过低通滤波，得到直流成分在输入端形成反馈，能够得到稳定的基极偏置。

收获之五：对阻抗变换的理解。

总结了一下，遇到过3种类型的阻抗变换，部分抽头接入、滤波匹配网络、