高频电路原理与分析_第1章__绪论
高频电子线路教案.
⾼频电⼦线路教案.⾼频电⼦线路教案说明：1. 教学要求按重要性分为3个层次，分别以“掌握★、熟悉◆、了解▲”表述。
学⽣可以根据⾃⼰的情况决定其课程内容的掌握程度和学习⽬标。
2. 作业习题选⾃教材：张肃⽂《⾼频电⼦线路》第五版。
3. 以图表⽅式突出授课思路，串接各章节知识点，便于理解和记忆。
1. 第⼀章绪论第⼀节⽆线电通信发展简史第⼆节⽆线电信号传输原理第三节通信的传输媒质⽬的要求1. 了解⽆线电通信发展的⼏个阶段及标志2. 了解信号传输的基本⽅法3.熟悉⽆线电发射机和接收机的⽅框图和组成部分4. 了解直接放⼤式和超外差式接收机的区别和优缺点5. 了解常⽤传输媒质的种类和特性讲授思路1. 课程简介：⾼频电⼦技术的⼴泛应⽤课程的重要性课程的特点详述学习⽅法与前导课程(电路分析和模拟电路)的关系课程各章节间联系和教学安排参考书和仿真软件2. 简述⽆线电通信发展历史3. 信号传输的基本⽅法：图解信号传输流程哪些环节涉及课程内容两种信号传输⽅式：基带传输和调制传输▲三要素：载波、调制信号、调制⽅法各种数字调制和模拟调制⽅法▲详述AM、FM、PM（波形）4. 详述⽆线电发射机和接收机组成:◆图解⽆线电发射机和接收机组成（各单元电路与课程各章对应关系）超外差式和直接放⼤式⽐较5. 简述常⽤传输媒质：常⽤传输媒质特点及应⽤有线、⽆线双绞线、同轴电缆、光纤天波、地波各⾃适⽤的⽆线电波段（⽆线电波段划分表）作业布置思考题：1、画出超外差式接收机电路框图。
2、说明超外差式接收机各级的输出波形。
1. 第⼆章选频⽹络第⼀节串联谐振回路第⼆节并联谐振回路第三节串、并联阻抗的等效互换与回路抽头时的阻抗变换⽬的要求1. 掌握串联谐振回路的谐振频率、品质因数和通频带的计算2. 掌握串联谐振回路的特性和谐振时电流电压的计算3.掌握串联谐振回路的谐振曲线⽅程4.了解串联谐振回路的相位特性曲线5.了解电源内阻和负载电阻对串联谐振回路的影响6.掌握并联谐振回路的谐振频率、品质因数和通频带的计算7.掌握并联谐振回路的特性和谐振时电流电压的计算8.掌握并联谐振回路的谐振曲线⽅程9.了解并联谐振回路的相位特性曲线10.了解电源内阻和负载电阻对并联谐振回路的影响11.了解低Q值并联谐振回路的特点12.熟悉串并联电路的等效互换计算13.了解并联电路的⼀般形式14.熟悉抽头电路的阻抗变换计算讲授思路★◆▲1. 选频⽹络概述：选频⽹络(后续章节的基础)谐振回路（电路分析课程已讲述）滤波器单振荡回路耦合振荡回路（耦合回路+多个单振荡回路）并联谐振回路2. 详述串联谐振回路：串联谐振回路电路图详述回路电流⽅程的推导（运⽤电路分析理论）谐振状态特性⾮谐振状态特性★计算谐振频率、特性阻抗、能量关系、★幅频特性曲线、▲相频特性曲线阻抗特性、电压特性、空载品质因数▲计算有载品质因数★计算通频带（电源内阻和负载电阻对品质因数的影响）串联谐振回路适⽤场合3. 简述并联谐振回路：参照串联谐振回路的讲述过程运⽤串联、并联电路的对偶性4. 详述串并联电路的等效互换和抽头电路的阻抗变换：运⽤上述标准串联或并联谐振回路的已知结论，分析复杂谐振回路混联电路到串联或并联电路推导抽头电路到⽆抽头电路的等效互换◆推导串并联电路的等效互换电感抽头电容抽头（依据等效前后阻抗虚实部恒等）谐振回路的应⽤电路只需推导串联或并联电路形式之⼀不考虑互感、谐振条件下推导◆推⼴到⼀般情况（⾮谐振、有互感）抽头电路等效互换举例1. 第⼆章选频⽹络第五节耦合回路第六节滤波器的其他形式⽬的要求1. 了解耦合回路的⼀般性质2.掌握耦合回路频率特性曲线及⽅程3.掌握耦合因数η不同时曲线形状的变化及特点4. 了解LC集中选择性、⽯英晶体、陶瓷和表⾯声波滤波器特性和应⽤讲授思路1. 详述耦合回路：单振荡回路缺点（阻抗变换不灵活 + 选频特性不理想）耦合回路+多个单振荡回路互感耦合串联型（串并联电路可等效互换）电容耦合并联型推导耦合回路反射阻抗（电路分析课程已讲述）★推导耦合回路频率特性⽅程（节点电压法或KCL）▲反射阻抗性质★频率响应曲线克服单振荡回路缺点：阻抗变换不灵活临界耦合、过耦合、⽋耦合★推导通频带2. 简述各种滤波器特点及应⽤：LC选频⽹络缺点（选频特性不理想+体积⼤）LC集中选择性（选频特性好）⽯英晶体、陶瓷和表⾯声波滤波器（选频特性好+体积⼩）▲根据Q值、通频带、插⼊损耗⽐较各种滤波器优缺点作业布置思考题：1、在调谐放⼤器的回路两端并联⼀个电阻，放⼤器的通频带将如何变化？2、串联谐振回路发⽣谐振时，电容两端的电压⼤⼩与输⼊电压有什么关系？3、若已知并联谐振回路的R、L、C，则并联谐振频率为多少？4、耦合回路的频率响应曲线当η<1和η＞1时，曲线的形状有什么不同？5、并联谐振回路发⽣谐振时，流过电感的电流⼤⼩与输⼊电流有什么关系？6、若已知串联谐振回路的R、L、C，则谐振回路的品质因数为多少？7、选频⽹络分为两⼤类。
高频电路原理与分析PPT课件
第1章 绪论
1.3 本课程的特点
高频电子线路是在科学技术和生产实践中发展起 来的, 也只有通过实践才能得到深入的了解。 因此, 在 学习本课程时必须要高度重视实验环节, 坚持理论联系 实际, 在实践中积累丰富的经验。 随着计算机技术和电 子设计自动化（EDA技术）的发展, 越来越多的高频电 子线路可以采用EDA软件进行设计、 仿真分析和电路 板制作, 甚至可以做电磁兼容的分析和实际环境下的仿 真。因此, 掌握先进的高频电路EDA技术, 也是学习高 频电子线路的一个重要内容。
由上面的例子可以总结出无线通信系统的基本组成, 从中也可看出高频电路的基本内容应该包括:
（1）高频振荡器 （2）放大器 （3）混频或变频 （4）调制与解调
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第1章 绪论
1.1.2 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。
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第1章 绪论
射线
(a) 电离层
(b) 对流层
(c)
(d)
图1— 5
（a） 直射传播; （b） 地波传播; （c） 天波传播; （d） 散射传播
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第1章 绪论
5. 调制特性 无线电传播一般都要采用高频（射频）的另一个原 因就是高频适于天线辐射和无线传播。 只有当天线的尺 寸到可以与信号波长相比拟时, 天线的辐射效率才会较高, 从而以较小的信号功率传播较远的距离, 接收天线也才能 有效地接收信号。
高频电路原理与分析(全套课件865P)
– 掌握通信电子线路的基本组成和分析、计算方法；
– 培养通信电子线路的识图、作图和简单设计能力； – 培养分析和解决通信电子线路中实际问题的能力,培养创 新实践精神； – 了解通信电子线路的最新发展动态，为后续电子课程及 电子专业打下基础。
《高频电路原理与分析》
第1章绪论
要求：
1）了解通信电子线路的特点，通信电子信息产生、发射、接收的原理与 方法； 2）熟悉基本通信电子器件的功能特点和用途； 3）掌握基本通信电子线路的电路结构、分析方法和基本设计方法； 4）掌握基本通信电子线路实验技能和安装调试方法。 通过本课程的学习，应达到下列基本要求： (一)掌握以下定义、基本概念和基本原理：串联谐振、关联谐振、接入系 数、频率特性、通频带、选择性、品质因数、松耦合双调谐、参差调谐、 Y参数、截止频率、特征频率、谐振放大倍数、自给偏压、过压状态、欠 压状态、临界状态、阻抗区配、槽路效率、正弦波振荡器、压电效应、晶 体振荡、调幅、检波、抑制载波调幅、同步检波、调频、鉴频、限幅、频 谱图、变容二极管、电抗管、锁相、捕获、锁定、跟踪、变频、混频、干 扰、噪声、输出功率和效率。
第1章绪论
课程名称： 通信电子线路
英文名称：Communication electronic circuit
教材名称及作者：西安电子科技大学出版社 曾兴雯主编《高频电路原理与分析》（第四版） 21世纪高等学校通信类规划教材
《高频电路原理与分析》
第1章绪论
本课程的特点
课程的目的、要求 目的： – 了解通信电子信息产生、发射、接收的原理与方法； – 分析通信电子器件和通信电路的工作原理；
§1-1无线通信系统概述
一、概念 通信：不失真地将信息(消息)从一方传送到另一方。
高频电子线路-曾兴雯1
Department of P.&E.I.S
Hengyang normal university
高频电子线路
第一章
绪论
1.2 无线电信号与调制
Tan Yueheng
Department of P.&E.I.S
Hengyang normal university
高频电子线路
无线电信号的时间特性
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。
V
t
Tan Yueheng
Department of P.&E.I.S
Hengyang normal university
高频电子线路
无线电信号的频谱特性
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。
信号幅度
0 Tan Yueheng
（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。
Tan Yueheng
Department of P.&E.I.S
Hengyang normal university
话 筒
信源
音频 放大器
扬 声 器
音频 放大器
信宿
调制器 载波
振荡器
解调器
变频器
激励放大
输出功 率放大
中频放大 与滤波
混频器
本地 振荡器
天线开关 高频放大
Tan Yueheng
高频知识点整理
高频电路原理与分析第五版期末复习资料编者：胡洪（教材：西安电子科技大学）专业：物联网工程2015年6月1日第一章绪论1.1 主要设计内容1. 无线通信系统的组成2. 无线通信系统的类型3. 无线通信系统的要求和指标4. 无线电信号的主要特性1.2 关键名词解释1. 基带信号：未调制的信号2. 调制信号：调制后的信号3. 载波：单一频率的正弦信号或脉冲信号4. 调制：用调制信号去控制高频载波的参数，是载波信号的某一个或者几个参数（振幅、频率或相位）按照调制信号的规律变化。
1.3 知识点1. 无线通信系统的组成（P1框图）详细了解一下无线通信系统的促成部分和每个部分的作用1)高频振荡器（信号源、载波信号、本地振荡信号）2)放大器（高频小信号放大器及高频放大器）3)混频和变频（高频信号变换和处理）4)调制和解调（高频信号变换和处理）2. 无线通信系统的分类1)按照工作频率和传输手段分为：中波信号、短波信号、超短波信号、微波信号、卫星通信2)按照通信方式分：全双工、半双工、单工方式3)按照调制方式分：调幅、调频、调相、混合调制4)按照传输发送信息的类型：模拟通信、数字通信3. 无线信号的特性：时间特性、频率特性、频谱特性、调制特性、传播特性4. 无线通信采用高频信号的原因：1)频率越高，可利用的频带宽度越宽，可以容纳更多许多互不干扰的信道，实现频分复用或频分多址，方便某些宽频带的消息信号（如图像信号 2) 同时适合于天线辐射和无线传播。
5. 调制的作用：1) 通过调制将信号频谱搬至高频载波频率，使收发天线的尺寸大可缩小 2) 实现信道的复用，提高信道利用率。
第二章 高频电路基础与系统问题2.1 主要设计内容1. 高频电路中的元器件2. 高频率电路中的组件2.2 关键名词解释1. 参数效应：在高频信号中，随着信号的提高，元件（包括导线）产生的分布参数效应和由此产生的寄生参数（如导体间、导体或元件与地之间、元件之间的杂散电容，连接元件的导线的垫高和元件自身的寄生电感）。
高频电路原理与分析(曾兴雯)课后习题答案
高频电路原理与分析第五版课后习题答案曾兴雯刘乃安陈健付卫红编[日期]NEUQ西安电子科技大学出版社第一章 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。
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，由于调制后的音频放大器调制器激励放大输出功率放大载波振荡器天线开关高频放大混频器中频放大与滤波解调器音频放大器话筒本地振荡器扬声器变频器信号是高频信号，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 ）。
高频电子线路(第五版)
V1
= yie −
yre y fe y oe + YL
输入导纳与输出负载有关， 输入导纳与输出负载有关， 是内部反馈的作用。 是内部反馈的作用。
将输入信号取零（电流源开路），消去 将输入信号取零（电流源开路），消去 ）， 可得 输出导纳
Yo =
• •
I1 、 1 V
•
•
I2 V2
= yoe −
yre y fe y ie + Ys
§2.5 滤波器的其它形式 2.5.1 LC集中选择性滤波器 集中选择性滤波器 2.5.2 石英晶体滤波器 2.5.3 陶瓷滤波器 2.5.4 声表面波滤波器
第三章 高频小信号放大器 §3.1概述 概述 高频小信放大器: 几百KHZ~几百 几百MHZ 高频小信放大器 几百 几百 小信号、 小信号、晶体管工作在线 性范围. 性范围 谐振放大器 非谐振放大器 主要指标： 主要指标： 1， 增益 ，
| β |=
β0
fT 1+ f β
2
=1
时
则有 通常
fT = β 0 − 1 • f β
2
β 0 >> 1
fT ≈ β 0 f β
3) 最高振荡频率 fmax 当晶体管的功率增益 AP = 1 时的工作 频率--频率--- fmax
f max 1 ≈ 2π
gm
4rbb ' cb 'e cb 'c
矩形特性
f
耦合
互感耦合 电容耦合
—— ——
X 12 X 11 X 22
图 2.4-2 (a) 图 2.4-2 (a)
耦合元件电抗
2、定义耦合系数 、 k=
[高频电子线路].曾兴雯第1章绪论
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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。
高频电路
第1章 绪论 第2章 小信号选频放大器2.1.1 并联谐振回路的选频特性 一、网络函数的幅频特性 3dB 带宽（通频带）：指max21NN ≥对应的频率范围，其宽度用7.0BW 表示（3)21log(20-≈）。
20dB 带宽：指m a x1.0N N ≥对应的频率范围，其宽度用1.0BW 表示（201.0log 20-=）。
矩形系数：7.01.01.0BW BW K =。
一般情况下，通频带与选择性是一对相互矛盾的指标，矩形系数是反映通频带与选择性兼顾程度的参数。
K 0.1越小，则通频带与选择性的兼顾程度越高，其理想值为1。
二、并联谐振回路的特性并联谐振回路一般用电流源激励，如下图所示。
在选频放大器中，主要是利用并联谐振回路阻抗的幅频特性。
202022)2(1)2(1)1(11f f Q R Q R L C R Z ∆+=∆+≈-+=ωωωω。
LC 10=ω， LC f π210=， L C R RC Q ==0ω，Q f BW 07.0=， 7.001.01010BW Q f BW ==， 107.01.01.0==BW BW K 。
品质因数Q 越大，则RLC 并联电路的选择性越好，但通频带却越窄。
单级RLC 并联电路的矩形系数为1，说明其通频带与选择性的兼顾程度很低。
2.1.2 阻抗变换电路RLC 并联电路的品质因数与等效的谐振电阻R 有关，为了提高电路的选择性，一般采用阻抗变换电路。
一、全耦合变压器阻抗变换电路其中：2L LP R R ='，1212N N L L P ==，P 称为接入系数。
二、自耦变压器阻抗变换电路其中：2L LP R R ='，)(212N N N P +=。
三、电容分压式阻抗变换电路当谐振电路的品质因数较高时，L R 上的电流可以忽略，则L2L 2211)(R U R U C C C '=+，2L LP R R ='，)(211C C C P +=。
高频电路原理与分析
高频电路原理与分析高频电路原理与分析期末复习资料陈皓编10级通信工程2012年12月11.单调谐放大电路中，以LC并联谐振回路为负载，若谐振频率f0=10.7MH Z，C= 50pF，BW0.7=150kH Z，求回路的电感L和Q e。
如将通频带展宽为300kH Z，应Σ在回路两端并接一个多大的电阻？解：（1）求L和Q e（H）= 4.43μH（2）电阻并联前回路的总电导为47.1（μS）电阻并联后的总电导为94.2（μS）因故并接的电阻为2.图示为波段内调谐用的并联振荡回路，可变电容 C的变化范围为 12～260 pF，Ct为微调电容，要求此回路的调谐范围为 535～1605 kHz，求回路电感L 和C的值，并要求C的最大和最小值与波段的最低和最高频率对应。
t2解：（1）总的通频带为13465210.51 5.928()40e zefQ kHQ=-≈⨯=（2）每个回路允许最大的Q e为13465210.5123.710eefQQ=-≈⨯=4.图示为一电容抽头的并联振荡回路。
谐振频率f0=1MHz，C1=400 pf，C2=100 pF求回路电感L。
若 Q=100，RL=2kΩ，求回路有载 QL值。
题4图解答：1212262124000080,5001(2)10.317(210)8010C CC pFC CLf CmHππ-===+==≈⨯⨯1L12C400R0.8C C500==+负载接入系数为p=261223.1250.641001992 6.281080101001.546199113.125LLLLRR kpQkf CQQRRΩΩπ-'=====≈⨯⨯⨯==≈++'折合到回路两端的负载电阻为回路固有谐振阻抗为R有载品质因数答：回路电感为0.317mH,有载品质因数为1.5465.外接负载阻抗对小信号谐振放大器有哪些主要影响？答：外接负载电阻使LC回路总电导增大，即总电阻减小，从而使Qe下降，带宽BW0.7展宽；外接负载电容使放大器的谐振频率f0降低。
高频电路原理与分析
高频电路原理与分析高频电路是指工作频率在几十千赫至数百兆赫之间的电路，它在现代通信、雷达、无线电、微波等领域有着广泛的应用。
高频电路的设计和分析需要深入理解其原理和特性，本文将从高频电路的基本原理入手，对其进行深入的分析和探讨。
首先，高频电路的特点是频率高、波长短，因此电路中的电感、电容等元件的特性会有所不同。
在高频电路中，电感的自感和互感会对电路的性能产生显著影响，因此需要对电感的特性进行深入的分析。
同时，高频电路中的电容也需要特别注意，因为电容在高频下会产生电感和电阻，这些特性会对电路的稳定性和性能产生影响。
其次，对于高频电路的分析，需要考虑传输线理论的应用。
传输线在高频电路中起着至关重要的作用，它可以有效地传输高频信号，并且能够减小信号的衰减和失真。
因此，对传输线的特性和参数进行准确的分析，对于设计高频电路至关重要。
另外，高频电路中的放大器设计也是一个重要的方面。
在高频电路中，放大器的设计需要考虑到频率响应、噪声系数、稳定性等因素，因此对于放大器的分析和设计是高频电路中的关键问题之一。
在高频电路中，滤波器的设计也是一个重要的方面。
滤波器可以对信号进行频率的选择性处理，因此在高频电路的设计中，滤波器的选择和设计需要特别注意。
最后，对于高频电路的分析和设计，需要充分考虑电路中的各种非线性效应。
在高频电路中，非线性效应会对电路的性能产生显著影响，因此需要对非线性效应进行深入的分析和研究。
综上所述，高频电路的原理与分析涉及到电感、电容、传输线、放大器、滤波器、非线性效应等多个方面，需要系统地进行深入研究和分析。
只有深入理解高频电路的原理和特性，才能够设计出稳定性能优异的高频电路。
希望本文对高频电路的原理与分析能够给读者带来一些帮助，谢谢！（字数，701）。
高频电子线路课件
第1章 绪 论
各部分作用： 各部分作用： (1)振荡器 ) 的高频振荡信号，几十千赫以上。 产生 fosc 的高频振荡信号，几十千赫以上。
调幅广播发射机的组成
(2)高频放大器 ) 多级小信号谐振放大器， 放大振荡信号， 多级小信号谐振放大器 ， 放大振荡信号 ， 使频率倍增 并提供足够大的载波功率。 至 fc，并提供足够大的载波功率。 (3)调制信号放大器 ) 多级放大器，前几级为小信号放大器， 多级放大器 ， 前几级为小信号放大器 ， 放大微音器的 电信号；后几级为功放，提供功率足够的调制信号。 电信号；后几级为功放，提供功率足够的调制信号。 (4)振幅调制器 ) 实现调幅功能， 实现调幅功能 ， 将输入的载波信号和调制信号变换为 所需的调幅波信号，并加到天线上。 所需的调幅波信号，并加到天线上。
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第1章 绪 论
1.1 无线通信系统概述
一、无线通信系统的组成
发送设备
接收设备
超外差形式
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第1章 绪 论
1.1 无线通信系统概述
一、无线通信系统的组成 图中虚线以上部分为发送设备 发信机 图中虚线以上部分为发送设备(发信机 ， 发送设备 发信机)， 虚线以下部分为接收设备 收信机)， 虚线以下部分为接收设备(收信机 ， 接收设备 收信机 天线及天线开关为收发共用设备。 天线及天线开关为收发共用设备。 为收发共用设备 信道为自由空间。 信道为自由空间。 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 话筒和扬声器属于通信的终端设备，分别为信源和 属于通信的终端设备 信宿。 信宿。 接收机一般都采用超外差的形式。 接收机一般都采用超外差的形式。 一般都采用超外差的形式
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第1章 绪 论
参考书
高频电子线路复习例题
高频电子线路复习例题第一章绪论一、填空题1．无线通信系统一般由信号源、__________、__________、___________、输出变换器五部分组成。
2．人耳能听到的声音的频率约在__________到__________的范围内。
（20HZ、20KHZ ）3．调制有_________、__________、_________三种方式。
（调幅、调频、调相）4．无线电波在空间的传播方式有________、_________、__________三种。
（地波、天波、直线波）二、简答或作图题1．画出无线通信调幅发射机原理框图，并说明各部分的作用，同时画出波形示意图和频谱示意图。
2. 画出超外差接收机方框图，并说明各部分的作用，同时画出波形示意图和频谱示意图。
3．在接收设备中，检波器的作用是什么？试画出检波器前后的信号波形。
4. 通信系统由哪些部分组成？各组成部分的作用是什么？答：通信系统由输入、输出变换器，发送、接收设备以及信道组成。
输入变换器将要传递的声音或图像消息变换为电信号（基带信号）；发送设备将基带信号经过调制等处理，并使其具有足够的发射功率，再送入信道实现信号的有效传输；信道是信号传输的通道；接收设备用来恢复原始基带信号；输出变换器将经过处理的基带信号重新恢复为原始的声音或图像。
第三章选频网络1、串联谐振和并联谐振的特征，以及失谐时表现出的特性。
如：LC回路并联谐振时，回路_阻抗___最大，且为纯__电阻__。
当所加信号频率高于并联谐振回路谐振频率时，回路失谐，此时，回路呈容性，电流超前电压。
2、由于信号源内阻或负载电阻的影响，将使谐振回路的品质因数Q ，选频特性 ，通频带 。
3、课后题 3.54、课后题 3.65、课后题 3.76、课后题 3.97、课后题 3.13 有一耦合回路如图，已知试求：1）回路参数L1、L2、C1、C2和M ； 2）图中a 、b 两端的等效谐振阻抗ZP ； 3）初级回路的等效品质因数Q1’； 4）回路的通频带BW ；解：由已知条件可知两个回路的参数是全同的，即L1=L2，C1=C2，Q1=Q2 ； 1）由 得：又由于发生临界耦合时 因此2）由于发生了临界耦合，所以R f1=R 1=20Ω 此时ab 两端的等效L 0ωρ=pF F LC C H H L L 15910159)102(11159102100062620216021=⨯⨯⨯====⨯===-πωμπωρ2120)(R R M =ωHH R R M μπω18.32020102116210=⨯⨯==)1000(22ρ1,20,¸1,121210201=Ω==Ω====ηρρR R K MHz f f谐振阻抗为纯阻，即3)初级回路的等效品质因数为4)初级回路本身的品质因数为因此可得出通频带为 ：8.图2-18所示电路为一等效电路，其中L =0.8uH,Q 0=100,C =5pF,C 1 =20pF,C 2=20pF,R =10k Ω,R L =5k Ω，试计算回路的谐振频率、谐振电阻。
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第1章 绪论
1.3 本课程的特点
高频电子线路是在科学技术和生产实践中发展起 来的, 也只有通过实践才能得到深入的了解。 因此, 在 学习本课程时必须要高度重视实验环节, 坚持理论联系 实际, 在实践中积累丰富的经验。 随着计算机技术和电 , 子设计自动化（EDA技术）的发展, 越来越多的高频电 子线路可以采用EDA软件进行设计、 仿真分析和电路 板制作, 甚至可以做电磁兼容的分析和实际环境下的仿 真。因此, 掌握先进的高频电路EDA技术, 也是学习高 频电子线路的一个重要内容。
第1章 绪论
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. 频谱特性 频谱特性 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。
信号幅度 0
t
图 1 — 2 信号分解
第1章 绪论
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。 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。
第1章 绪论
无线电波 105
红外线 1010 可见光
紫外线 1015
X射线 1020
宇宙射线 1025 f/Hz
λ/m
3×10 3 3×10 －2 3×10 －7 3×10 －12 3×10 －17
(3.8～7.8)×10 －7
图 1 — 4 电磁波波谱
第1章 绪论
第1章 绪论
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。 应当指出, 不同频段的信号具有不同的分析与实现 方法, 对于米波以上（含米波, λ≥1 m）的信号通常用 集总（中）参数的方法来分析与实现, 而对于米波以下 （λ<1 m）的信号一般应用分布参数的方法来分析与实 现， 当然, 这也是相对的。
第1章 绪论
1.1.2 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。
第1章 绪论
话 筒
音频 放大器
调制器
变频器
激Hale Waihona Puke 放大输出功 率放大载波 振荡器 天线开关 扬 声 器
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
图1—1 无线通信系统的基本组成
第1章 绪论
超外差接收机的主要特点就是由频率固定的中频放 大器来完成对接收信号的选择和放大。 当信号频率改变 时, 只要相应地改变本地振荡信号频率即可。 由上面的例子可以总结出无线通信系统的基本组成, 从中也可看出高频电路的基本内容应该包括: （1）高频振荡器 （2）放大器 （3）混频或变频 （4）调制与解调
第1章 绪论
4. 传播特性 传播特性指的是无线电信号的传播方式、 传播距离、 传播特点等。 无线电信号的传播特性主要根据其所处的 频段或波段来区分。 电磁波从发射天线辐射出去后, 不仅电波的能量会 扩散, 接收机只能收到其中极小的一部分, 而且在传播过 程中, 电波的能量会被地面、 建筑物或高空的电离层吸 收或反射, 或者在大气层中产生折射或散射等现象, 从而 造成到达接收机时的强度大大衰减。 根据无线电波在传 播过程所发生的现象, 电波的传播方式主要有直射（视 距）传播、 绕射（地波）传播、 折射和反射（天波） 传播及散射传播等, 如图 1 — 5 所示。 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。
第1章 绪论
射线
(a) 电离层
(b)
对流层
(c)
(d)
图1— 5 无线电波的主要传播方式 （a） 直射传播; （b） 地波传播; （c） 天波传播; （d） 散射传播
第1章 绪论
5. 调制特性 调制特性 无线电传播一般都要采用高频（射频）的另一个原 因就是高频适于天线辐射和无线传播。 只有当天线的尺 寸到可以与信号波长相比拟时, 天线的辐射效率才会较高, 从而以较小的信号功率传播较远的距离, 接收天线也才能 有效地接收信号。 所谓调制, 就是用调制信号去控制高频载波的参数, 使载波信号的某一个或几个参数（振幅、 频率或相位） 按照调制信号的规律变化。 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。
第1章 绪论
第1章 绪论 章
1.1 无线通信系统概述 1.2 信号、频谱与调制 信号、 1.3 本课程的特点 思考题与习题 思考题与习题
第1章 绪论
1.1 无线通信系统概述
高频电路是通信系统, 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。 1.1.1 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。 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。
信号振幅 0
F
3F
5F
7F
9F
F
图 1 — 3 频谱图
第1章 绪论
3. 频率特性 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 — 4 所示。 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: c=fλ （1—1）
第1章 绪论
1.2 信号、 频谱与调制 信号、
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, 也称调制信 号。 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。
第1章 绪论
（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。 本书将以模拟通信 为重点来研究这些基本电路, 认识其规律。 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。
第1章 绪论
思考题与习题 思考题与习题
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。 2 无线通信为什么要用高频信号？“高频”信号指的 是什么？ 3 无线通信为什么要进行调制？如何进行调制？ 4 无线电信号的频段或波段是如何划分的？各个频段 的传播特性和应用情况如何？