高频课程说明解析
高频功率放大器设计

武汉理工大学《高频》课程设计说明书课程设计任务书学生姓名:指导教师:题初始条件:高频功率放大器有关理论知识;Multisim 仿真软件要求完成的主要任务:根据已有知识及搜索资料设计一个高频功率放大器,要求根据参数要求设计电路并用软件仿真,最后撰写课设报告;报告包括有关知识理论介绍,电路设计过程,仿真及结果分析。
电路的主要技术指标:输出功率 Po≥125mW,工作中心频率 fo=6MHz,η >65%,时间安排:1、理论讲解,老师布置课程设计题目,学生根据选题开始查找资料;2、课程设计时间为 1 周。
(1)确定技术方案、电路,并进行分析计算,时间 1 天;(2)选择元器件、安装与调试,或仿真设计与分析,时间 2 天;(3)总结结果,写出课程设计报告,时间 2 天。
指导教师签名:系主任(或责任教师)签名:武汉理工大学《高频》课程设计说明书目摘要 (I)ABSTRACT (II)1高频功率放大器知识简介 (1)1.1电路工作原理 (1)1.2高功放性能分析 (5)1.2.1谐振功率放大器的动态特性 (5)1.2.2功率放大器的负载特性 (5)1.2.3放大器工作状态的调整 (6)2方案论证 (9)3电路设计与参数计算 (10)3.1设计任务要求 (10)3.2参数计算 (10)3.2.1甲类谐振放大器参数计算 (10)3.2.2丙类功放的参数计算 (13)3.3单元电路设计 (15)3.3.1甲类谐振放大器 (15)3.3.2丙类高功放 (16)3.4总体电路图设计 (17)4电路仿真与结果分析 (18)4.1 MULTISIM软件简介 (18)4.2仿真波形 (19)4.2.1输入信号波形 (19)4.2.2一级甲类放大波形 (19)4.2.3两级甲类放大波形 (20)4.2.4最终输出波形 (20)4.2.5结果分析 (21)5元件清单 (22)6心得体会 (23)7参考文献 (24)武汉理工大学《高频》课程设计说明书摘要高频功率放大器是发送设备的重要组成部分之一,通信电路中,为了弥补信号在无线传输过程中的衰耗要求发射机具有较大的功率输出,通信距离越远,要求输出功率越大。
高频电子线路课程的研究对象解析

高频电子线路课程的研究对象解析一、综述高频电子线路课程的研究对象解析,是深入理解和探索现代电子技术领域不可或缺的一环。
随着信息技术的飞速发展,高频电子线路已经成为现代电子设备的重要组成部分,其在通信、雷达、广播电视、航空航天等领域的应用日益广泛。
对高频电子线路课程的研究对象进行深入解析,对于培养电子技术人才、推动科技进步具有重要意义。
本课程的研究对象主要涵盖了高频电子线路的基本原理、电路设计与分析、信号传输与处理等方面。
高频电子线路的基本原理是课程的核心内容,包括电磁波的传播特性、高频信号的产生与传输等。
电路设计与分析则涉及到放大器、滤波器、振荡器、调制器与解调器等关键电路的设计和性能分析。
信号传输与处理也是研究的重要方向,涉及到数字信号与模拟信号的转换、信号处理技术等。
随着集成电路和半导体技术的发展,高频电子线路课程的研究对象也在不断更新和深化。
新的技术趋势如5G通信、物联网、人工智能等,对高频电子线路的设计和分析提出了更高的要求。
本课程的研究对象解析也需要紧跟技术发展的步伐,不断更新和完善教学内容,以满足社会对电子技术人才的需求。
高频电子线路课程的研究对象解析是电子工程专业的重要课程之一,对于培养学生的专业技能和推动科技进步具有重要意义。
通过对本课程研究对象的深入解析,可以帮助学生更好地理解高频电子线路的基本原理、电路设计与分析以及信号传输与处理等方面的知识,为未来的工程实践和技术创新打下坚实的基础。
1. 介绍高频电子线路课程的重要性及其在现代电子技术领域的应用。
高频电子线路课程在现代电子技术领域中占据着举足轻重的地位。
随着科技的飞速发展,电子信息技术已成为当今社会的核心技术之一,而高频电子线路作为电子信息技术的基础,其重要性日益凸显。
该课程主要研究高频电子信号的产生、传输、处理及检测等关键技术,为现代电子技术的发展提供了强有力的支撑。
在现代电子技术领域,高频电子线路课程的应用广泛且深入。
在通信领域,高频电子线路技术是实现信息传输的关键,无论是移动通信、固定电话网络还是互联网,都离不开高频电子线路技术的支持。
高频电子线路课程实验四高频功率放大器解析

太原理工大学现代科技学院高频电子线路课程实验报告专业班级测控13-2学号姓名指导教师温涛实验四高频功率放大器一实验目的1.了解和掌握丙类高频谐振功率放大器的构成及工作原理。
2.了解丙类谐振功率放大器的三种工作状态及负载特性、调制特性、放大特性和调谐特性。
3. 掌握丙类谐振功率放大器的输出功率oP、直流功率DP、集电极效率C4. 掌握用频谱仪观测信号频谱、频率及调制度的方法。
二实验原理高频功率放大器是一种能量转换器件,它是将电源供给的直流能量转换为高频交流输出。
高频功率放大器是通信系统中发送装置的重要组件,它也是一种以谐振电路作负载的放大器。
它和小信号调谐放大器的主要区别在于:小信号调谐放大器的输入信号很小,在微伏到毫伏数量级,晶体管工作于线性区域。
小信号放大器一般工作在甲类状态,效率较低。
而功率放大器的输入信号要大得多,为几百毫伏到几伏,晶体管工作延伸到非线性区域——截止和饱和区,这种放大器的输出功率大,效率高,一般工作在丙类状态。
一.高频功率放大器的原理电路高频功放的电原理图如图7-1 所示(共发射极放大器)它主要是由晶体管、LC 谐振回路、直流电源Ec 和Eb 等组成,Ub 为前级供给的高频输出电压,也称激励电压。
二.高频功率放大器的特点1.高频功率放大器通常工作在丙类(C 类)状态。
甲类(A =180 度,效率约50%;乙类(B =90 度,效率可达78%;甲乙类(AB 类)90<<180 度,效率约50%< <78%;丙类(C <90 度工作到小于90 度,丙类效率将继续提高。
2.高频功率放大器通常采用谐振回路作集电极负载。
由于工作在丙类时集电极电流i c 是余弦脉冲,因此集电极电流负载不能采用纯电阻,而必须接一个LC 振荡回路,从而在集电极得到一个完整的余弦(或正弦)电压波。
我们知道,对周期性的余弦脉冲i c ,可用傅立叶级数展开:式中,Ic1m、Ic 2m、Ic3m 为基波和各次谐波的振幅。
高频电子线路课程教学大纲

高频电子线路课程教学大纲第一部分:课程概述
- 课程介绍
- 目标与要求
- 适用学生对象
第二部分:教学内容及安排
1. 高频电子线路基础知识
- 传输线路理论
- 常见高频电子元器件
- 高频信号处理技术
2. 高频电路设计与分析
- 高频放大电路设计与性能分析
- 高频滤波电路设计与性能分析
- 高频混频电路设计与性能分析
- 高频功率放大电路设计与性能分析
3. 射频电路设计与应用
- 射频调制与解调技术
- 射频混频与解调技术
- 射频功率放大与调整技术
- 射频信号整形与解析技术
第三部分:教学方法
1. 授课方式
- 理论授课
- 实例演示
- 作业讨论
2. 实践操作
- 高频电子线路设计与模拟仿真软件的使用 - 高频电子线路实验的操作与验证
3. 课堂互动
- 学生问题解答
- 学生参与讨论与交流
第四部分:教学评估与考核
- 作业与实验报告
- 课堂互动表现
- 期末考试
第五部分:参考教材与资源
- 主教材:
- 高频电子线路设计与分析,作者:XXX
- 射频电子线路设计与应用,作者:XXX
第六部分:课程要求与建议
- 对学生的建议和要求
- 学生应具备的基础知识和技能
结语:
本教学大纲旨在为学生提供全面的高频电子线路知识和能力培养。
通过理论授课、实践操作和课堂互动等多种教学方式的结合,培养学生的高频电子线路设计与分析能力,并为他们的未来职业发展打下坚实的基础。
学生应按照要求参与到课程中来,勤奋学习与实践,以达到预期的课程目标和要求。
高频课程设计报告_调频发射机

高频课程设计报告_调频发射机目录1. 内容概述 (2)1.1 课程背景 (3)1.2 报告目的 (3)1.3 报告结构 (4)2. 调频发射机概述 (5)2.1 调频通信原理 (6)2.2 调频发射机组成 (7)3. 调频发射机设计要求 (8)3.1 系统指标 (10)3.2 性能要求 (11)4. 设计方案与实现 (11)4.1 发射机结构设计 (13)4.2 高频电路设计 (14)4.3 调制和解调电路设计 (15)4.4 电源模块设计 (17)5. 调试与优化 (19)5.1 测试方法 (21)5.2 调试过程 (22)5.3 性能优化 (23)6. 测试结果与分析 (25)6.1 发射功率 (26)6.2 频谱纯度 (27)6.3 调制质量 (28)6.4 系统稳定性 (30)7. 结论与展望 (31)7.1 设计总结 (32)7.2 存在问题 (34)7.3 未来改进方向 (35)1. 内容概述本报告详细介绍了调频发射机的高频课程设计,围绕其工作原理、设计要点、实现路径以及未来改进方向展开深入探讨。
从调频发射机的基本原理出发,我们讨论了信号调制、载波频率的调整以及功率放大等关键技术点。
报告紧密结合实际工程需求,详尽阐述了调频发射机的工作著魔步骤和各个模块的功能设计,包括射频前端、调制器、功率放大器等核心部件。
在分析过程中,我们考虑了复杂信号环境下的抗干扰性设计,确保信号传输的稳定性和清晰度。
通过对调频发射机的仿真和数据分析,本报告优化了不同负载条件下的性能表现,为实际生产提供了有效的理论支持。
本课程设计报告还包括了项目实施过程中的遇到的挑战和解决方案,同时讨论了调频发射机在现代无线通信技术中的应用及其市场潜力。
报告最后展望了的未来科技发展趋势,提出了进一步提升调频发射机性能的潜在技术和创新方向。
通过本报告的学习与应用,读者能够获得关于高频调频发射机设计过程的全面了解,并为后续相关研究提供有益的参考和指导。
高频电路课程设计

高频电路课程设计一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握高频电路的基本概念、特点和应用,了解高频电路的分析和设计方法,提高学生对电磁波的理解和应用能力。
具体来说,知识目标包括:1.理解高频电路的定义和特点;2.掌握高频电路的分析和设计方法;3.了解高频电路在实际应用中的例子。
技能目标包括:1.能够运用高频电路的基本原理解决实际问题;2.能够阅读和理解有关高频电路的文献和资料;3.能够独立进行高频电路的设计和实验。
情感态度价值观目标包括:1.培养学生对科学探究的兴趣和热情;2.培养学生团队合作意识和沟通能力;3.培养学生对高频电路应用的认知和责任感。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括高频电路的基本概念、特点和应用,以及高频电路的分析和设计方法。
具体安排如下:1.第一部分:介绍高频电路的定义和特点,包括频率范围、信号传输特性等;2.第二部分:讲解高频电路的分析和设计方法,包括谐振电路、放大电路等;3.第三部分:介绍高频电路在实际应用中的例子,如无线电通信、雷达等。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性,本节课将采用多种教学方法,包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
具体方法如下:1.讲授法:通过讲解高频电路的基本概念和原理,使学生掌握相关知识;2.讨论法:学生进行小组讨论,促进学生思考和交流;3.案例分析法:分析实际应用中的高频电路案例,帮助学生了解高频电路的实际应用;4.实验法:安排学生进行高频电路实验,培养学生动手能力和实际问题解决能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验,将选择和准备以下教学资源:1.教材:选用权威的高频电路教材,为学生提供系统的高频电路知识;2.参考书:提供相关的高频电路参考书籍,供学生深入学习;3.多媒体资料:制作精美的教学PPT,辅助讲解和展示高频电路的原理和应用;4.实验设备:准备充足的高频电路实验设备,确保每个学生都能进行实验操作。
高频电子线路课程设计

电路设计与仿真
学生根据设计方案使用电路仿真软件进行电路设 计和仿真,验证设计的可行性和正确性。这一阶 段通常需要2-3周的时间。
撰写报告与答辩
学生完成实验后,需撰写课程设计报告,并根据 指导教师的要求准备答辩。这一阶段通常需要1-2 周的时间。
02 高频电子线路基础知识
高频电子线路的基本概念
信号频率
图表绘制
根据实际需要,绘制相应的图表,如电路原理图、波形图等,使报告 更加直观易懂。
文字表述
使用准确、简洁的语言描述设计过程和结果,避免出现技术性错误和 歧义。
报告提交
按照学校或课程要求,将设计报告提交给指导老师或相关部门进行评 审。
05 课程设计总结与展望
课程设计的收获和不足
01
收获
02
深入理解高频电子线路的基本原理和应用。
03
电容
在高频电路中,电容的作 用主要是隔直流通交流, 对高频信号呈现较小的阻 抗。
电感
电感在高频电路中的作用 主要是阻止高频信号通过, 对直流呈现较小的阻抗。
电阻
在高频电路中,电阻的作 用与低频电路相似,用于 限制电流。
高频电子线路的基本电路
调谐电路
调谐电路是高频电子线路中的基本电路之一,用 于选择特定频率的信号。
高频电子线路课程设 计
目录
CONTENTS
• 课程设计概述 • 高频电子线路基础知识 • 课程设计题目解析 • 课程设计实践 • 课程设计总结与展望
01 课程设计概述
课程设计的目标
01
掌握高频电子线路的基本原理和应用
通过课程设计,学生将深入理解高频电子线路的基本原理,包括信号传
输、放大、滤波等,并能够掌握其在通信、雷达、无线电等领域的应用。
高频电子线路-课程难点

高频课程学习难点1. 丙类谐振功率放大器的工作状态分析(1)解析分析法:解析分析法首先要解决的问题是找到器件的数学模型。
(2)动特性曲线——图解分析法:动特性曲线是在晶体管的特性曲线上画出的谐振功率放大器瞬时工作点的轨迹。
小信号电压放大器是纯电阻负载,晶体管仅仅在放大区工作,因此可近似等效为一个线性元件。
小信号电压放大器瞬时工作点的轨迹就是负载线,是一条直线。
谐振功率放大器是非线性工作,各个区域的特性曲线方程不同,因此各个区域工作点的移动规律也不同,所以称其为动特性曲线.(3)负载特性:负载特性是指当保持E C、E B、U bm不变而改变R e时,谐振功率放大器的电流I C0、I c1m,电压Ucm,输出功率P o,集电极损耗功率P C,电源功率P D及集电极效率η随之变化的曲线。
2. 晶体管谐振放大器谐振放大器是用LC 并联谐振回路作负载的选频放大器。
通常,回路的初级端直接或通过抽头与放大管输出端相接,而下级负载通过变压器耦合或抽头方式接入回路。
这样,负载回路在谐振时的频率特性( 如有载Q 值、通频带和选择性等,将决定放大器的选频特性。
单调谐回路的谐振放大器电路简单,调整方便,所以应用较广。
而调谐耦合回路在通频带和选择性方面都优于单调谐回路。
因此,在上述指标要求较高的场合,可采用双调谐回路谐振放大器。
3. 正弦波振荡器起振与平衡条件的理解;电路结构以及各元件的作用;交流通路如何画;振荡回路元件的判断、振荡频率的估算;晶体振荡器的类型。
4. 振幅解调方法解调是从已调波中提取出调制信号的过程,是调制的逆过程。
解调又叫检波。
振幅调制的解调叫振幅检波。
振幅检波像振幅调制一样也是频谱搬移过程,它是把位于载频f C附近的调制信号频谱搬回到零频位置的过程。
包络检波:要从AM 调幅波中提取振幅变化的信息,可首先将AM 调幅波变成单极性信号,再从单极性信号中取出它的平均值或峰值。
同步检波:同步检波有两种形式,一种是乘积型同步检波,另一种是叠加型同步检波。
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建立四种观点:
实践的观点:电子信息工程的专业基础课、专业课都是实践性很 强的课程,很多课程都必需要有实验。
工程的观点:一是误差(近似)的概念、二是答案的非唯一性、 三是在不同的信号频率条件下,同一元件的作用是不同的。
实验内容和顺序
实验一 高频小信号调谐放大器,2学时 实验二 LC振荡器和石英晶体振荡器,2学时 实验三 非线性丙类功率放大器,2学时 实验四 模拟乘法器调幅(AM、DSB、SSB),2学时 实验五 大信号二极管包络检波、模拟乘法器同步检波,2学时 实验六 变容二极管调频,2学时 实验七 模拟乘法器混频实验,2学时 实验八 半双工调频无线对讲机,3学时
系统的观点:要了解通信系统是由哪些基本单元电路组成;这些 基本单元电路的工作原理及其在系统中的作用和地位。
辩证的观点:高频电路原理课程是以非线性电路为主,对于非线 性电路的分析需要有辩证的观点、抓住主要问题。
参考书
阳昌汉 主编.《高频电子线路学习指导》.高等教育出版社 2006. 阳昌汉 主编.《高频电子线路学习与解题指导》.哈尔滨工程大学出版社 顾宝良 编著.《通信电子线路》.电子工业出版社 2002. 杨霓清 主编.《高频电子线路》.机械工业出版社 2007 谢嘉奎主编.电子线路(非线性部分 第四版),高等教育出版社,2001.1 张肃文、陆兆熊.高频电子线路(第三版),高等教育出版社,1993年4月 曾兴雯、刘乃安、陈健.高频电子线路辅导,西安电子科技大学出版社 2000 曾兴雯、刘乃安、陈健.高频电路原理与分析(第三版),西安电子科技大学 出版社 2001 高吉祥 主编.《高频电子线路》.电子工业出版社 2003. 于洪珍 编著.《通信电子电路》.清华大学出版社 2005.
做到二个独立、上好三个台阶、建立四个观点: 要求做到二个独立: 独立完成作业 独立完成实验
学习中需要注意的几点(续):
上好三个台阶
在前两年的学习,同学们完成了从中学生学习方式向大学生学习 方式的转变,上了一个台阶。
进入大三学习专业基础课和专业课,需要再上一台阶;这就是建 立工程概念、专业概念和系统概念的台阶。
学习要求:能够对一般性的、常用的各种高频电路进行分 析,根据分析结果,提出电路的设计原则及改进电路性能 的基本途径。
课程介绍
前修课程:电路分析、模拟电路、数字电路、高等数学 本课程的性质
是电子信息工程专业的一门专业基础课,相关知识要 求较高,难度超过《电子技术基础(模拟部分)》
特点 非纯理论性课程 实践性很强 需要以工程实践的观点来处理电路中的一些问题
时学 课 完 独 课 联 基
安 , 时 堂 成 立 前 系 础
期, 教 实 完 预 实 内
排 末 讲 学 验 成 习 际 容
闭课 与 作 , 和
卷 54 实 业 课 分
考学 验
后析
试时 相
复方
,结
习法
讲授教学内容
第一章 绪论:研究对象、无线电发送和接收设备简介 第二章 高频小信号放大器:分类、组成、方法、指标、线性 第三章 高频功率放大器:丙类非线性、宽频带线性 第四章 正弦振荡电路:非线性电路 第五章 振幅调制电路:非线性、频率变换 第六章 调幅信号的解调:非线性、频率变换 第七章 角度调制电路:非线性、频率变换 第八章 调角信号的解调电路:非线性、频率变换 第九章 变频电路:非线性、频率变换 第十章 反馈控制电路:自动相位、频率、增益控制
低频电路——仪器、仪表、自动化控制、医疗 信
弱 电
模 拟 电
电子、电话线等频率较低的一般性应用。 号
特点:能量直接在线路上传递。
频
率 高频电路——广播、电视、通讯等频率较高 由
路
的高频(射频)应用。
低
特点:工作频率界于低频和微波之间,内“ 到
路”外“场”。
高
微波电路——通信、雷达、导航与电子对抗等,微 波频率高于高频。
《高频电子线路》 课程说明
教师:王公堂
山东师范大学 物理与电子科学学院
主 要 分 析 研 究 方 法
电 的 传 递 路 径 方 式 与
课程说明:高频电路课程的定位
课程体系
强电——电力电子技术,发供电设备,电力拖动,大功率电器等。
特点: 能量以线路(电缆)形式传递,频率50Hz(有些国家60Hz)
数字电路——自动化控制、计算机、数据通讯等
电磁 ——完全非“电路”传输,能量以“场”的形式传递和
*注:接现收代电子设备多为交叉运用。
课程说明:信号频率和电路的划分
低频信号:频率在几百KHz以下,对应的电路称低频电路
又称: 电子技术基础(模拟部分)、
模拟电路(低频部分)、
模拟电路(线性部分); 原因:大多低频电路是线性电路
微波信号:频率在几百MHz以上,对应的电路称微波电路
研究内容 高频小信号放大、功率放大、正弦波振荡、调制、解 调、变频等线性、非线性电路的工作原理、特点、应 用及分析设计方法等。
成绩评定: 平时30% 期末考试70%
实七 六 五 四 三 二 一
教 验 、 、 、 、 、 、 、
18 总 注 认 按 坚 理 重
学 学 72 重 真 时 持 论 视
高频信号:频率在几百KHz ~几百MHz,对应的电路称高频 电路
由于高频电路大多是非线性电路,又称: 非线性电路、 模拟电路(高频部分)、 模拟电路(非线性部分)
课程说明:课程研究对象和学习要求
研究对象:高频电路用于各种无线电技术、设备和系统中; 无线电技术广泛应用于无线电通信、广播、电视、雷达、 导航等诸多方面; 它们的共同特点:利用高频(射频)无线电波来传递 信息。因此,设备中产生、发射、接收、检测高频信号的 基本功能电路大都是相同的。 本课程主要结合无线电通信这一工作方式,讨论发射 和接收设备中涉及的高频电路的功能、工作原理、电路组 成、及分析计算。
实验要求:做好实验预习、实验过程、实验报告 实验考试形式:实验操作考试
学习中需要注意的几点:
研究的两大对象:信号、系统 注意信号的特性,系统(电路)的基本组成、原理、分析
方法等,信号与系统的关系,如信号与系统的匹配等。
学习方法 重点掌握实现各种功能电路的工作原理及基本电路组成, 掌握近似的工程分析方法 按要求做适当习题、适当实验