《高频电子线路》教学大纲
《高频电子线路》课程教学大纲
课程编号：
课程性质：学科专业基础课
课程组长：李艳/讲师
总学分值：总学分：6学分，其中理论4学分，实验实践2学分。
总学时数：总学时：64学时，其中理论学时64，实验实践32学时。
适用专业：电子信息工程，通信工程
先修课程：高等数学，电路分析，低频电子线路
后续课程：电磁场与电磁波，单片机原理与接口技术，数字信号处理
一、课程简介
1、课程性质与定位：
《高频电子线路》课程是电子信息工程专业的一门专业基础课，通过学习理解、掌握无线电收发系统的基本组成。
通过本课程的学习，使学生掌握高频电子电路的基本概念、基本原理和基本分析方法，培养学生分析问题和解决问题的能力，并通过实验和实例提高学生的基本技能，强化实际应用能力。通过学习高频电子线路基础理论，了解无线收发设备的基本结构把物理问题与其数学表述和论证密切结合，为进一步学习无线通信专业知识打下基础
2、教学目的与要求：
本课程的目的是使学生掌握各种高频电子线路模型、电路的工作原理和性能、电路的分析方法和各种电路的内在联系，以期达到能运用各种高频电路的能力。同时也为专业课和其它电子信息学科的学习打下必要的基础，培养学生分析问题、解决问题的能力。
3、教学重点与难点：
高频电子线路的最大特点就是高频和非线性，这也是本课程的重点和难点所在。本课程的重点内容就是面向通信和电子系统，围绕高频和非线性两个方面展开的。具体表现为：
（1）基本概念线性与非线性、阻抗匹配与阻抗变换、谐振、电路工作状态与参数、振荡平衡、起振与稳定（度）、调制与解调、干扰与失真、反馈控制。
（2）基本理论通信系统、正弦振荡理论、放大器与振荡器的稳定理论、非线性电路理论与线性时变理论、调制与解调理论、频谱搬移理论。
（3）基本方法非线性电路的近似分析方法；线性时变电路的分析方法；频谱搬移方法；角度调制和解调的基本方法；反馈控制的基本方法；会用这些方法分析和解决有关问题。
（4）基本电路频率选择电路、阻抗匹配与阻抗变换电路、 LC 谐振放大电路、 LC 和晶体振荡电路、乘法器电路、线性时变电路、包络检波电路、变容二极管调频电路、鉴频与鉴相电路。
本课程的难点主要体现在元器件和电路在高频和非线性状态时的分析和使用方法，以及高频电子线路的工程性和系统性。
二、课程教学内容、要求与学时分配
（一）理论教学内容：
第一章绪论（2学时）
教学要求：
通过本章的教学使学生初步了解无线电通信发展简史；掌握无线电通信系统基本组成及相关概念，信号的频谱与调制等特性，了解学习的对象及任务。
教学内容：
1、无线电通信发展简史
2、通信系统的组成
3、课程特点
重点：
通信系统组成
难点：
无线电通信系统的发送、接收系统原理
第二章谐振回路（6 学时）
教学要求：
通过本章的教学使学生了解高频电路中的元件（电容、电阻、电感等）的特性；熟练掌握LC回路的选频特性与阻抗变换电路、抽头并联振荡回路、石英晶体谐振器的特性；了解集中选频滤波器等；
教学内容：
1、高频电路中的元器件
1.1、高频电路中的元件
1.2、高频电路中的有源器件
2、简单谐振回路
2.1、串联谐振回路
2.2、并联谐振回路
3、滤波器
3.1、石英晶体谐振器
3.2、集中滤波器
3.3、衰减器与匹配器
重点：
LC选频网络
难点：
串联谐振回路，并联谐振回路
第三章高频小信号放大器（6 学时）
教学要求：
通过本章的教学使学生熟练掌握掌握高频小信号谐振放大器的工作原理、性能分析、稳定性；了解多级谐振放大器；了解宽频带放大器。
教学内容：
1、晶体管高频小信号等效电路与参数
1.1、共发射极混合π型等效电路
1.2、形式等效电路
2、谐振放大器
2.1、单级单调谐放大电路
2.2、多级单调谐回路谐振放大器
3、宽频带放大器
3.1、单级差分宽频带放大器
3.2、展宽放大器频带的方法
重点：
晶体管高频小信号等效电路与参数
难点:
谐振放大器
第四章噪声与干扰（6 学时）
教学要求：
通过本章的教学使学生了解噪声的来源及特点，掌握噪声系数的计算方法，以及降噪措施。
教学内容：
1、噪声的来源和特点
2、噪声系数计算方法
3、降低噪声系数的措施
重点：
噪声系数的定义，噪声系数与灵敏度
难点：
噪声系数计算方法
第五章高频功率放大器与功率合成技术（10 学时）
教学要点：
通过本章的教学使学生掌握谐振功率放大器的组成，工作原理及分析方法；理解宽频带功率放大器原理；掌握功率合成器的原理和应用。
教学内容：
1、谐振功率放大器分析
2、谐振功率放大器电路组成
3、丁类功率放大器
4、宽带高频放大电路
5、功率合成器
重点：
1、谐振功率放大器分析
2、谐振功率放大器电路组成
难点：
1、谐振功率放大器分析
2、宽带高频放大电路
第六章正弦波振荡电路（10 学时）
教学要点：
通过本章的教学使学生掌握反馈振荡器的原理分析：平衡条件、起振条件、稳定条件；熟练掌握LC振荡器的组成原则、电容反馈振荡器、电感反馈振荡器、两种改进型电容反馈振荡器；了解频率稳定度；掌握石英晶体振荡器；
教学内容：
1、概述
2、反馈型自激振荡器的工作原理
3、LC正弦波振荡电路
3.1、互感耦合LC振荡器
3.2、三点式LC振荡器
4、LC振荡器的频率稳定度
5、石英晶体振荡器
重点：
1、反馈型自激振荡器的工作原理
2、LC正弦波振荡电路
难点：
LC正弦波振荡电路
第七章频谱变换电路（10 学时）
教学要点：
通过本章的教学使学生掌握调幅波的产生和解调方法；掌握混频电路及倍频电路；掌握调频波的产生和解调电路；理解限幅电路；
教学内容：
1、模拟乘法器
2、普通调幅波的产生和解调电路
3、抑制载波调幅波的产生和解调电路
4、混频电路
5、倍频器
6、调角波的基本性质
7、直接调频电路
8、间接调频电路
9、调频波的解调
10、限幅器
重点：
1、调幅波的产生和解调电路
2、调频电路
难点：
调频波的解调
第八章数字调制解调电路（6 学时）
教学要点：
通过本章的教学使学生掌握幅度键控、频率键控、相位键控的调制与解调电路；了解正交振幅调制；
教学内容：
1、二进制振幅键控调制与解调
2、二进制频率移键控调制与解调
3、二进制相位键控调制与解调
4、多进制数字调制系统
5、正交振幅调制
重点：
幅度键控、频率键控、相位键控的调制与解调电路
难点：
幅度键控、频率键控、相位键控的调制与解调电路
第九章无线电技术中的反馈控制电路（4 学时）
教学要点：
通过本章的教学使学生了解自动增益控制电路，自动频率控制电路；理解自动相位控制电路（锁相环路PLL）。
教学内容：
1、反馈控制系统的概念
2、自动增益控制电路
3、自动频率控制电路
4、自动相位控制电路
4.1、锁相环路的基本工作原理
4.2、锁相环路的应用
重点：
锁相环路(PLL)的基本原理
难点：
锁相环的典型应用
第十章频率合成技术（2 学时）
教学要点：
通过本章的教学使学生了解频率合成器的主要技术指标，了解直接频率合成法和间接频率合成法。
教学内容：
1、频率合成器的主要技术指标
2、直接模拟频率合成法
3、直接数字频率合成法
4、间接频率合成法
重点：
直接数字频率合成法
难点：
间接频率合成法
第十一章无线电接收与发射设备（2 学时）
教学要点：
通过本章的教学使学生了解调谐收音机的主要技术指标，基本原理和线路分析；了解调频发射机的主要技术指标，电路组成和线路分析；
教学内容：
1、概述
2、无线电接收机
3、调频发射机
重点：
1、调谐收音机的主要技术指标
2、调频发射机的主要技术指标
难点：
1、调谐收音机的主线路分析
2、调频发射机的线路分析
（二）课程内实验教学内容
实验项目一、仪器使用(4学时)
实验内容：熟悉本实验中要用到的所有设备，为后续课打基础
实验目的和要求：了解掌握扫频仪、示波器、直流稳压电源、信号源、万用表的使用。了解实验箱总体情况。
实验仪器设备：示波器、直流稳压电源、信号发生器、万用表、RF宽带扫频仪、高频实验箱。
考核办法和要求：上交实验报告
实验项目二、高频小信号调谐放大器(4学时)
实验内容：验证高频小信号放大器原理，设计工作于不同频率的放大器。
实验目的和要求：通过通过对谐振回路的调试，对放大器各项技术指标进行测量。学会放大器设计方法。
实验仪器设备：示波器、万用表、RF宽带扫频仪、高频实验箱。
考核办法和要求：上交实验报告
实验项目三、二极管开关混频器(4学时)
实验内容：掌握变频原理及开关混频原理。
实验目的和要求：掌握环形开关混频器组合频率的测试方法，了解环形开关混频器的优点，设计不同组合频率。
实验仪器设备：示波器、万用表、RF宽带扫频仪、高频实验箱。
考核办法和要求：上交实验报告
实验项目四、高频谐振功率放大器(4学时)
实验内容：掌握谐振功率放大器的调谐特性和负载特性。
实验目的和要求：观察不同条件下谐振功率放大器工作状态，按要求设计不同调谐特性和负载特性电路。
实验仪器设备：示波器、万用表、RF宽带扫频仪、高频实验箱、信号发生器。
考核办法和要求：上交实验报告
实验项目五、正弦振荡(4学时)
实验内容：掌握改进形电容三点式正弦振荡器的工作原理，了解外界条件对振荡器稳定度的影响，比较ＬＣ振荡器与晶体振荡器的稳定度．设计要求频率的振荡器。
实验目的和要求：掌握晶体管的工作状态，反馈大小对振荡幅度与波形的影响。
实验仪器设备：示波器、万用表、RF宽带扫频仪、高频实验箱。
考核办法和要求：上交实验报告
实验项目六、集电极调幅与打信号检波(4学时)
实验内容：加深对集电极调幅和二极管打信号检波原理的理解。
实验目的和要求：掌握动态调幅特性的测试方法，观察检波器电路参数对输出信号的影响。设计不同调幅度的电路参数和检波电路参数。
实验仪器设备：示波器、万用表、RF宽带扫频仪、高频实验箱、信号发生器。
考核办法和要求：上交实验报告
实验项目七、变容二极管调频(4学时)
实验内容：掌握变容二极管的工作原理。
实验目的和要求：测量调频信号的频偏及调制灵敏度，设计要求中心频率的调频波。
实验仪器设备：示波器、万用表、RF宽带扫频仪、高频实验箱、信号发生器。
考核办法和要求：上交实验报告
实验项目八、集成电路模拟乘法器(4学时)
实验内容：了解模拟乘法器的工作原理，掌握其调整与特性参数的测量。
实验目的和要求：掌握利用乘法器实现混频，平衡调幅，同步检波，鉴频，按设计选取参数，实现不同载波和调幅度的调幅波输出，解调。
实验仪器设备：示波器、万用表、RF宽带扫频仪、高频实验箱、信号发生器。
考核办法和要求：上交实验报告
(三) 学时分配表
学时分配表
三、课程教学的基本要求：
1、教学方式：
（1）从典型电路着手，抓住高频电子线路的基本分析方法，基本概念进行讲授。
（2）以高频电子线路的组成部件为主要教学内容，抓住高频电路与模拟电路具有的共性进行比较分析，培养综合分析和解决实际电路的应用能力。
（3）注重理论和实践相结合。能够应用所学知识分析实际电路，同时加强实验，培养实际操作技能，提高动手能力。
2、考核方式：考试
3、成绩评定：考试（30%）+平时成绩（70%）=100分
本课程的考核是平时成绩和期终考试成绩相结合，平时成绩的评定包括出勤、作业、课堂提问三部分，平时成绩占课程考核成绩的30%，期末考试成绩占课程考核成绩的70%。
四、课程教材及参考资料：
1、《高频电子线路》北京出版社陈远东
2、《高频电子线路》（修订版）西安电子科技大学出版社申功迈钮文良
3、《高频电子线路》哈尔滨工业大学出版社张义芳冯健华
4、《高频电子技术》机械工业出版社黄亚平
5、《通信电子电路》机械工业出版社申功迈钮文良
五、说明：
执笔人：孙利民审核人：
编写日期：2016 年 10 月 20 日