高频课程设计资料PPT教学课件
高频课程设计
调频无线话筒1 概述通信的主要任务就是传输消息，最早的无线通信出现在工业化时期，随着无线电通信技术迅速发展，各种无线电通信设备广泛应用于人们生产、生活等各个领域。
1.1无线话筒准用的频段无线电波可以在空间自由传播，不受用途和地域限制，因此造成各种无线电设备的频率交叉重叠。
如果不加以规定和约束，不可避免地会产生相互干扰，影响正常的通信。
为此，世界上无线频率管理部门对无线电频率的使用范围作了统一规定，使它们之间的相互影响降到最低。
无线话筒使用频率为88MHZ-108MHZ。
1.2各频段无线电波的传播特性自由空间电磁波的传播衰减包括距离衰减（衰减量与距离的平方成正比）、传播媒体的吸收（空气、人体和墙体等）和金属结构物的反射。
频率越高，传播媒体的吸收越大，金属物体的反射越强（即阻止电磁波传播的能力越强）。
金属物体对电磁波都有反射作用。
阻挡电磁波传播的能力与电磁波的波长和金属物体的大小有关。
电磁波的波长小于金属物体的尺寸时，会被全部反射，传播受阻。
或者说，频率越高，金属物体对电磁波的反射越强。
相反，如果电磁波的波长大于金属物体的尺寸时，部分电磁波会绕过金属障碍物继续传播（电磁波的绕射特性）。
电磁波对金属网格（或金属孔板）有穿透能力。
电磁波的波长小于金属网格孔的直径时，则会被通过。
也就是说，波长越短，通过金属网格的穿透能力越强。
非金属物体（人体、墙壁等）对电磁波的吸收作用，电磁波的频率越高，非金属物体对它的吸收越大，电磁波的传播衰减也越大。
无线电通信系统的基本组成框图：信源输入换能器发射机无线信道接收机噪声图1.1 无线电通信系统框图1.3 无线话筒无线话筒是一个简单的发送设备，由输入换能器和发射机构成。
输入换能器将待发送的信息变换为基带信号，如果信息表现为声音，那么换能器便是将声音变换为电信号的话筒。
发射机将基带信号变换成其频带适合在信道中传播的信号，并送入信道。
这种变换称为调制。
用来对载波进行调制的基带信号称为调制信号。
《高频电路教案》课件
《高频电路教案》课件一、教学目标1. 让学生了解高频电路的基本概念和特点。
2. 使学生掌握高频电路的分析和设计方法。
3. 培养学生对高频电路实验的操作能力和故障排除技巧。
4. 提高学生对高频电路在实际应用中的认识和理解。
二、教学内容1. 高频电路的基本概念和特点高频电路的定义高频电路的频率范围高频电路的特点2. 高频电路的分析和设计方法高频电路的分析方法高频电路的设计原则高频电路的仿真与实验3. 高频电路实验操作和故障排除高频电路实验设备及工具高频电路实验操作步骤高频电路故障排除方法4. 高频电路在实际应用中的案例分析高频电路在无线通信中的应用高频电路在雷达系统中的应用高频电路在其他领域的应用5. 高频电路发展趋势和展望高频电路技术的发展历程高频电路技术的现状高频电路技术的发展趋势三、教学方法1. 采用多媒体课件进行教学，结合图文并茂的方式讲解高频电路的相关概念和原理。
2. 通过实际案例分析，使学生了解高频电路在实际应用中的作用和价值。
3. 组织学生进行高频电路实验，培养学生的动手能力和实际操作技能。
4. 设置课堂讨论和课后作业，巩固学生对高频电路知识的理解和掌握。
四、教学评价1. 课堂互动：学生参与课堂讨论、提问和回答问题的积极性。
2. 实验报告：评估学生在高频电路实验中的操作规范性和结果准确性。
3. 课后作业：检查学生对高频电路知识的掌握程度和应用能力。
4. 期末考试：全面测试学生对高频电路知识的掌握和运用能力。
五、教学资源1. 多媒体课件：用于讲解高频电路的相关概念、原理和案例。
2. 高频电路实验设备：为学生提供实际操作高频电路的机会。
3. 参考书籍和论文：为学生提供深入研究高频电路的资料。
4. 网络资源：为学生提供了解高频电路最新发展的渠道。
六、教学安排1. 第1-2周：讲解高频电路的基本概念和特点，使学生了解高频电路的定义、频率范围以及特点。
2. 第3-4周：介绍高频电路的分析和设计方法，包括分析方法、设计原则以及仿真与实验。
《高频电路教案》PPT课件
课题一 高频正弦波振荡器
Developmen
t
互感耦合振荡器的实际电路分析〔判断电路能否振荡〕
实例3：发射极调谐型振荡器
(+) (+)
(+)
(+)
(+)
➢ 接通直通电源时的电脉冲； ➢ 内部噪声等。
② 如果放大器不加选择地放大全部输入信号，那么输出包含不 同频率的分量，得不到固定频率的信号输出。
③ 为了保证输出信号的频率单一固定，使用选频网络作为放大 器的负载，确保只输出特定频率的信号。
选频网络
LC谐振回路 石英晶体
LC正弦波振荡器 石英晶体振荡器
课题一 高频正弦波振荡器 反馈振荡器的基本工作原理
Developmen t
振荡器输出频率、振幅稳定的正弦波。 怎样保证振荡器输出信号的振幅固定？
① 起振 ② 为了保证振荡幅度由小到大直到平衡，需保证：
➢ uf ui
幅度条件：环 路 增 益 幅 度 A F u o• u f u f 1
u i u o u i
《高频电路教案》PPT课 件
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课题一 高频正弦波振荡器
概述
Developmen t
b) 根据同名端定义，L f 上端应
为正。此为反馈信号，则反
馈信号与输入信号同相，为 正反馈。因此，电路能振荡。
高频信号源课程设计PPT课件
Learning Is Not Over. I Hope You Will Continue To Work Hard
演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日
D2
D0
D3
Fin
Fr
Vss
$R
PDout $V
Vdd
fV
OSCin MC
OSCou t LD
A0
ST
A1
A2
20 19 18 17 16 15 14 13 12 11
D2 D3
PR PV
R13
2K
ST A2
D11 LED
GND
MC145 146
5 电源电路
G ND
J0
2 1
+9 V
+9 V R71 4.7K
（1）电路原理图
+9V
L31
+ CE31
10uF
C31
1mH
+ CE32 C32 10uF
104
104
R31
R33
47k
100
GND
C35
V VCO
D31 L32 1mH
D32
C33 104 D33
L33 0.22uH
D34
Q501 104 9018
C34 360 R32 47k
CV31
10-50P
大器，则 i1 ≈ i2 (虚断) 即：
ud
uc
R 1
R2
1
jC
F3(j)V Vd c((jj ))(R2 R1j 1C)jj2 11
4)有源比例积分滤波器2
4 双模前置分频器
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)
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。
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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。
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1.2 无线电波的传播方式和频段划 分
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。
高频电子线路课程设计PPT课件
缓冲
高频放大
振幅调制
高频功放
调制信号
图2.3 调幅发射系统框图
7
二、高频电路设计基础知识
2、无线电接收设备的组成
简单的超外差无线电接收设备的组成见图2.4。
输入 回路
混频
中频 放大
解调 电路
低频 放大
低频 功放
本机 振荡
图2.4 超外差接收机框图
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二、高频电路设计基础知识
调幅接收机为例
超外差式接收机原理
3
二、高频电路设计基础知识
高频电子线路主要研究通信设备，即广播、 电视、无线电发送和接收设备的基本电路的 线路组成、工作原理和分析方法。
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二、高频电路设计基础知识
1、无线电发送设备的组成
最简单的调频发射系统的组成如图2.1所示。
压控振荡器
缓冲隔离
倍频
高频功放
调制信号
图2.1 简单的调频发射系统
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高频电子线路 课程设计
主要内容
一、高频电子线路课程设计的目的 二、高频电路设计基础知识 三、课程设计的选题 四、设计报告的组成及要求
2
一、高频电子线路课程设计的目的
1、加深对高频电子线路理论知识的掌握， 使所学的知识系统、深入地贯穿到实践中。
2、提高同学们自学和独立工作的实际能力， 为今后课程的学习和从事相应工作打下坚实基 础。
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三、课程设计的选题
1、选题范围及来源
内容范围：与高频电子线路所学相关的各种单元电 路或完整功能电路。
题目来源： 给定题目 或 自主选题。
自主选题要求是：参照给定的任务书，自己写好课程设 计任务书的内容。
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三、课程设计的选题
高频课件ppt课件
c Yce
e
第3章 高频谐振放大器
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。
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第3章 高频谐振放大器
SUCCESS
THANK YOU
2019/6/13
第3章 高频谐振放大器
四、 1．放大器的稳定性 (2) 定性分析
下面分析由于反向传输导纳Yre的反馈引起的不稳 定。假设：反向传输导纳Yre引入的输入导纳, 记为Yir。忽略
Rbb′的影响, 则由式(3-3)、 (3- 4)有：
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第3章 高频谐振放大器
当f = f0(△f = 0)时,
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第3章 高频谐振放大器
(2) 输入导纳Yi
Yi
Ib
Ub
Yie
YfeYre Yoe YL
(3) 输出导纳Yo
Yo
Ic
Uc
I S 0
Yoe
YreY fe YS Yie
(4) 通频带B 0.707与矩形系数K 0.1
通过Y参数的反向传输导纳Yre的反馈，使放大器存在不稳定
的问题。
rbb′ b
b′
C
＋
.
Ub′e
C
－
. gmUb′e
e
c Yce
e
Yie
1
jC jC rbb
Yoe
高频课设
调幅发射机1.课程设计的目的无线电发射与接收设备室高频电子线路的综合应用，是现代化通信系统、广播电视系统、无线安全防范系统、无线遥控和遥测系统、雷达系统、电子对抗系统、无线电制导系统等，必不可少的设备。
希望通过此次的课程设计可以了解其工作的原理、过程。
并可以用软件熟练的对其进行仿真，更直观的理解调幅发射机的工作。
2．设计方案论证2.1调幅概念及其分类2.1.1调幅的概念在时域上，可以认为调幅的实现是以代表信息的基带信号（调制信号），去控制不含信息的高频载波振幅为基础来实现的。
2.1.2调幅分类:（1）普通调幅，简记为AM ；（2）双边带调幅，简记为DSB ；（3）单边带调幅，简记为SSB ；（4）残留边带调幅，简记为VSB 。
2.2本设计任务总体实现方案的确定2.2.1调幅电路的两种方案下图为最基本的调幅发射系统框图。
主要由主振荡器、缓冲级、高频小信号放大器、调制器、高频功率放大器、低频电压放大器等电路组成。
图1 调幅发射系统框图方案一：低电平调幅发射机由于设计任务要求实现的是小功率发射机，发射功率（输出负载RL上的功率）P大于0.25W即可。
所以，可以利用提供的集成模拟乘法器MC1496\1596G，组成低电平调幅电路。
如下图所示：图2 低电平调幅电路双差分对MC1496\MC1596如图:图3 双重差分MC1496\MC1596方案二：高电平调幅发射机因为设计任务中对发射功率并没有限制上限值，所以，也可以采用高电平调幅电路组成发射系统，如下图所示。
若缓冲级输出电压能满足高电平调幅电路的要求，并且最终负载上的输出功率也满足指标要求时，则应力求电路结构简单，去除高频放大电路。
图4 高电平调幅电路组成发射系统2.2.2调幅发射系统各单元电路的分析(1)主振器主振器就是高频振荡器，根据载波频率的高低和频率稳定度来确定电路形式。
在频率稳定度要求不高的情况下，可以采用电容反馈三点式振荡电路，如克拉泼、西勒电路。
高频ppt
LR R
电阻的高频等效电路
2.
电感线圈的高频特性
电感线圈在高频频段除表现出电感L的特性外， 还具有一定的损耗电阻r和分布电容。在分析一般长、 中、短波频段电路时，通常忽略分布电容的影响。 因而，电感线圈的等效电路可以表示为电感L和电 阻r串联，如图所示。
L r
电感线圈的串联等效电路
集肤效应
2 )
0 0
其中
1 Q r 0Cr
0 L
( 2.2.4 )
Q被称为回路的品质因数，它是振荡回路的另一个重要 参数。 根据式（2.2.3）画出相应的曲线如图所示，称为谐振 曲线。
I/ I0
Q1>Q2
Q2
Q1
ω0
ω
由图可知回路的品质因数越高，谐振曲线越尖锐，回路 选择性越好。
第1章 绪 论
1.2 无线电通信的基本原理
从发明无线电开始，传输信息就是无线电技 术的首要任务。最基本的信息就是语言和文字。 音频在空气中传播速度很慢，且衰减很快，不 能远距离传播。因而只能借助电来传播。
第1章 绪 论
1.2 无线电通信的基本原理
由天线理论可知，要将无线电信号有效地发射出 去，天线的尺寸必须和电信号的波长相当。 原始的非电量信息经转换的原始电信号一般是低 频信号，波长很长。 如音频频率为20Hz--20kHz，对应波长为15-15000km,要制造如此巨大的天线是不现实的。即使有 这样巨大的天线，由于各发射台均为同一频段的低频 信号，在信道中会互相重叠、干扰。
损耗电阻r随频率增高而增加，这主要是集肤 效应的影响。所谓集肤效应是指随着工作频率 的增高，流过导线的交流电流向导线表面集中 这一现象，当频率很高时，导线中心部位几乎 完全没有电流流过，这相当于把导线的横截面 积减小为导线的圆环面积，导电的有效面积较 直流时大为减小，电阻r增大。工作频率越高， 圆环的面积越小，导线电阻就越大。
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振幅调制
2020/10/16
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功率放大器
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系统调试
检查、分析整个系统电路
调试步骤：
➢ 调试石英晶体振荡电路；
➢ 联调晶体振荡电路和缓冲器（注意：焊接R9，负载 电阻），缓冲器输出≤600mVpp；
➢ 调试振幅调制电路（注意：先调试静态，注意变压 器绕制，后面详述），输出无失真调幅信号；
设备的技术要求规定值时为止，此时被检设备输入端电平值即为被 检设备在该工作频率上的灵敏度值。
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调幅接收机系统框图
小信号调 谐放大器
包络 检波器
音频功放
喇叭
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小信号调谐放大器
2020/10/16
3. 实验完成后的第5个工作日交实验报告（包 括设计报告）。
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三、成绩评定
实验操作占60% 实验报告和设计报告占40%
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四、关于选课
在各班实验老师名下自由选课。
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➢ 调试功率放大器（建议甲类功放，测试效率）；
➢ 系统联调。
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2、调幅接收机的设计与实现
调幅接收机技术要求：
载波频率：6MHz ； 接收机灵敏度： ≥ 30mVP-P （ ma=30%，音 频信号 输出UOP-P ≥0.5V） 解调输出无明显失真； 接收机输出音频信号无明显失真。
频率稳定度： ≥10-4 ；
功率放大器：发射功率PO≥30mW（在50欧假负载 电阻上测量）；
在50欧假负载电阻上测量，输出无失真调幅信号
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1、调幅发射机的设计与实现
技术要求：
载波频率：6MHz ；
频率稳定度：≥10-4；
功率放大器：发射功率PO≥30mW（在 50欧假负载电阻上测量）；
高频电子线路实验(二)
（09版教学大纲）
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一、课程性质
综合设计性实验（课程设计）
系统 设计
电路 制作
学时：16学时
系统 调试
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二、实验要求
1.实验前查阅相关资料，根据题目要求自行 设计，并写设计报告。
2.进入实验室安装调试电路板，并进行各项 技术指标的测试。
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灵敏度测试方法
（1）设置信号源输出信号（工作频率、调制参数、输出电平值等）； （2）保持射频、中频增益最大，调节被检设备的音量直至音频信号输
出的电平为规定的电平值US。 （3）关闭调制信号，从音频毫伏表中读取噪声电平值UN。当US 、 UN
的单位均为dBm时， US与UN之差即为输出信噪比。 （4）调节信号源输出电平，重复（2）、（3），直至输出信噪比等于
➢ 调试音频功放；
➢ 系统联调，测试接收音频信号。
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哈尔滨工程大学Biblioteka 工电子教学基地243、调频发射机的设计与实现
调频发射机技术要求
载波频率：6MHz ； 频率稳定度：≥10-3； 功率放大器：发射功率PO≥30mW（在50 欧假负载电阻上测量），效率≥40% 。 在50欧假负载电阻上测量，输出无明显失 真调频信号。
哈尔滨工程大学电工电子教学基地
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七、实验内容介绍
调幅发射机的设计与实现（等级：A） 调幅接收机的设计与实现（等级：C） 调频发射机的设计与实现（等级：A）
调频接收机的设计与实现（等级：B）
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1、调幅发射机的设计与实现
调幅发射机技术要求
载波频率：6MHz ；
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五、关于选题
共有四个题目，根据难度分为三个等级， 根据自己的情况每人选择一个。
A级题目，优秀起评；B级题目优良起评； C级题目中等起评。
实验报告不分等级，评分标准一样。
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A级题目： 1、调幅发射系统的设计 2、调频发射系统的设计
B级题目： 调频接收系统的设计
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BB910变容二极管特性曲线
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哈尔滨工程大学电工电子教学基地
整机效率≥10% ；
在50欧假负载电阻上测量，输出无失真 调幅信号。
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哈尔滨工程大学电工电子教学基地
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调幅发射机系统框图
主振器
缓冲器
振幅调制
高频功放
音频信号
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主振器-考毕兹型石英振荡电路
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包络检波器
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音频功放
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系统调试
分析整个电路
调试步骤：
➢ 调试小信号调谐放大器（可以用扫频仪 调试）；
➢ 联调小信号调谐放大器和包络检波器， 解调输出无明显失真；
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调频发射机系统框图
音频信号
频率调制
低通 滤波器
高频功放
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频率调制电路
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MC1648内部结构
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哈尔滨工程大学电工电子教学基地
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哈尔滨工程大学电工电子教学基地
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备注：有关灵敏度
灵敏度定义：在接收机输出端得到额定信号功 率和额定信噪比的条件下，接收机天线上所需 要的最小的感应电动势。所需要的感应电动势 越小，则灵敏度越高，说明接收信号的能力越 强。电子设备接收机的灵敏度一般都在微伏数 量级。
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C级题目： 调幅接收系统的设计
2020/10/16
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六、进入实验室注意事项
1、注意用电安全和实验室卫生。 2、正确使用实验室仪器，避免损坏。 3、在调试电路的过程中，按规定取放元器
件，不能乱拿乱放。 4、在进入实验室时要自带调试必要的万用
表和焊接工具。
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