高频电子线路绪论
高频电子线路绪论
第章绪论*高频电子线路非线性电子线路同学们回想一下我们所学的课程和将要学习的课程。
通信电子信息各门课程都是从不同的角度不同的方面来介绍通信的过程方法理论、器件、设备等等都是为“通信”打好基础所以大家应该对自己所学的专业有个大致的了解。
从全局把握各门课程的精髓学到那一部分了有个大致的了解。
第章绪论*课程说明主要教学内容及参考书无线通信系统无线通信系统的组成无线电信号的特性无线电发射机框图及信号变化波形*信号通过系统的基本问题作业主要内容：同学们回想一下我们所学的课程和将要学习的课程。
通信电子信息各门课程都是从不同的角度不同的方面来介绍通信的过程方法理论、器件、设备等等都是为“通信”打好基础所以大家应该对自己所学的专业有个大致的了解。
从全局把握各门课程的精髓学到那一部分了有个大致的了解。
第章绪论* *注：现代电子设备多为交叉运用。
主要分析研究方法电的传递路径方式与高频电路广播、电视、通讯等频率较高,电参数集中的高频（射频）应用。
显著特点：工作频率界于低频电路和微波电路之间内“路”外“场”。
微波电路通信、雷达、导航与电子对抗等频率高于高频电路、集总参数应用低频电路仪器、仪表、自动化控制、医疗电子、电话线等频率较低的一般性应用。
特点：能量直接在线路上传递。
电磁场完全非“电路”传输能量以“场”的形式传递和接收频率由低到高强电（高低压）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Hz（某些国家Hz）弱电数字电路自动化控制、计算机、数据通讯等模拟电路课程说明理论体系应用的范围领域涉及的主要内容电子设备手机交叉运用数字信号载频发射第章绪论*课程说明高频电子线路用于各种无线电技术设备和系统中无线电技术已广泛应用于无线电通信、广播、电视、雷达、导航等诸多方面其共同特点：利用高频（射频）无线电波来传递信息。
因此设备中产生和接收、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设备和系统中高频电路的线路组成、工作原理及工程设计计算。
要求能够对一般性的、常用的非线性电子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。
第章绪论*课程说明本课程的性质是一门专业基础课相关知识要求较高难度超过《模拟电子技术基础》特点非纯理论性课程实践性很强以工程实践的观点来处理电路中的一些问题研究内容功率放大、正弦波振荡、调制解调等非线性电子电路的工作原理、特点、应用及设计方法等。
第章绪论*主要教学内容功率放大电路正弦振荡电路频率变换电
路线性部分：小信号高频放大器学习中需要注意的几点学习、研究的两大对象：信号系统注意信号的特性系统（电子线路）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。
学习方法重点掌握各种功能系统（电路）的基本原理及由此导出的基本电路。
掌握近似的工程分析方法按要求适当练习作适当实验第章绪论*参考书张肃文高频电子线路（第四版）高等教育出版社张肃文高频电子线路（第四版）学习指导书高等教育出版社曾兴雯高频电子线路高等教育出版社曾兴雯、刘乃安、陈健高频电子线路辅导书高等教育出版社第章绪论*通信系统的定义：传输信息的系统通信系统的分类：有线通信系统、无线通信系统数字通信系统、模拟通信系统低频信号不能直接远距离传送的原因？信息传输应满足个要求：、距离远、多路传输互不干扰在电磁波频率低于khz时电磁波会被地表吸收不能形成有效的传输但电磁波频率高于khz时电磁波可以在空气中传播并经大气层外缘的电离层反射形成远距离传输能力我们把具有远距离传输能力的高频电磁波成为射频一人说话和多人说话趋肤效应辐射效应第章绪论*、距离远实现方法：电磁波可以远距离传送非电量变为电量天线辐射特性：天线长度波长音频电磁波：Hz～KHz对应电磁：波长Km～Km第章绪论*、多路传输互不干扰办法：、把低频基带信号加载到高频载波上去再发射天线短、不同的电台（频道）采用不同的高频载波第章绪论*发射天线将高频电信号变成电磁场发射Antenna接收天线将电磁场变成高频电信号无线通信系统的构成无线
通信系统换能器：将声音变成电信号Microphone发射机：将电信号变成特定频率和足够强度的高频信号Transmitter接收机：将高频信号还原成携带有声音的电信号Receiver换能器：将携带有声音的电信号恢复成声音SpeakerEarphone有“装车卸车“的过程第章绪论*时间特性频谱特性频率特性传播特性调制特性无线电信号的特性讲完系统讲信号第章绪论*、数学表达式法如：阶越函数正弦波时间特性指信号随时间变化快慢的特性通常用时域波形或数学表达式（电压或电流）来表示。
第章绪论*频谱特性任何形式的信号都可以分解为许多不同频率、不同幅度的正弦信号之和。
由于任何复杂的信号都可分解为许多不同频率的正弦信号之和因此所谓“频谱”即是指组成信号的各正弦分量按频率分布的情况。
为了更直观地了解信号的频率组成和特点我们通常采用作图的方法来表示频谱。
用频率f作横座标用信号的各正弦分量的相对振幅作纵座标通常称之为频谱图。
第章绪论*脉冲信号的分解频谱特性ti一次谐波iI(a)(b)七次谐波i 三次谐波ititi(c)五次谐波iti(d)第章绪论*脉冲信号的频谱f表示脉冲重复频率也就是基波频率。
f、f、f…分别表示三、五、七次谐波在f轴的点表示直流分量这条谱线的长度表示脉冲直流分量（即平衡值）的大小。
高次谐波的谱线可以分布到很高的频率但其幅度已相当小。
fifffff第章绪论*总结：任何形式的信号都可以分解为许多不同频率、不同幅度的正弦信号之和。
谐波次数越高幅度越小影响越小。
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％以上）所占据的频带。
频谱特性有幅频特性和相频特性两部分分别反映信号中各个频率分量的振幅和相位的分布情况。
第章绪论*例如：下面所示为一般语音信号的频谱示意图可以看到语音信号的频谱是连续的其主要能量集中在Hz左右。
电压fHz第章绪论*频率特性指无线电信号的频率或波长。
对频率或波长进行分段称为频段或波段。
本书涉及的频段是从中频（MF）到超高频（UHF）的频率范围。
电磁波辐射的波谱很宽,如下图所示。
图电磁波波谱图不同频段信号的产生、放大和接收的方法不同传播的方式也不同因而它们的应用范围也不同。
第章绪论*表无线电波段的划分表无线电波的频段划分、主要传播方式和用途表如表所示第章绪论*本课程高频（射频）频率范围：几百KHz～几百MHz例：KHz～MHz:对应波长m～m（低）音频电磁波：Hz～KHz对应电磁波长Km～Km中波（调幅）广播段：KHz～KHz调频广播段：MHz～MHz第章绪论*传播特性指无线电信号的传播方式、传播距离、传播特点等。
不同频段的无线电信号其传播特性不同。
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。
第章绪论*沿地面传播大地无线电波传播方式地面波、绕着地球表面传播、fKHzλm、中、长波段第章绪论*电离层大地无线电波传播方式天波、利用电离层折射和反射传播、KHzfMHzmλm、短波段、无线广播、通讯电视台广播电台上的发射塔手机频率高上G所以天线更短。
远距离是有线通信。
第章绪论*沿视距传播大地无线电波传播方式空间波（直射传播）、沿直线传播、fMHzλm、超短波段、微波、中继通讯、调频广播、电视、雷达第章绪论*调制特性要通过载波传送消息就必须使载波信号的某一个或几个参数（振幅、频率或相位）随消息信号改变这一过程就称为调制（Modulation）。
三种基本调制方式是振幅调制（调幅AM）、频率调制（调频FM）和相位调制（调相PM）还可以有组合调制方式。
“高频电子线路”课程主要讨论模拟消息（调制）信号和正弦载波的模拟调制。
一般情况下高频载波为单一频率的正弦波对应的调制为正弦调制。
若载波为一脉冲信号则称这种调制为脉冲调制第章绪论*无线电发射机框图及信号变化波形高频振荡倍频高频放大调制音频放大缓
冲传输线话筒声音?EMBEDVisioDrawing????EMBEDVisioDrawing????EMBEDVi sioDrawing????EMBEDVisioDrawing???vsdvsdvsdvsdvsdvsdvsd 第章绪论*无线电发射机将音频信号“装载”到高频振荡中的方法有好几种如调频、调幅、调相等。
电视中图象是调幅伴音是调频。
广播电台中常用的方法是调幅与调频。
v载波信号(a)tv(音频信号(b)tvc已调幅信号(c)第章绪论*最简单的接收机检波选择性电路MHz(kHz(kHz((第章绪论*无线电超外差式接收机框图及信号变化波形。
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fo–fs=fi混频高频放大检波fo中频放大F本地振荡fsfs低频放大fiF第章绪论*超外差接收机各处波形示意图第章绪论*信号通过系统的基本问题信号通过线性系统■在通信设备中属于线性系统的电路有线性放大器、滤波器、均衡器、相加（减）器、微分（积分）电路
以及工作于线性状态下的反馈控制电路等。
线性系统满足叠加定理假定若线性系统的特性不是理想的则会产生信号的波形失真但不会产生新的频率分量这种失真称为线性失真。
第章绪论*信号通过非线性系统非线性系统不满足叠加定理在通信电路中属于非线性系统的电路有谐振功率放大器、倍频器、振荡器、及各种调制、解调器等。
电路种类与形式很多应用很广泛。
信号通过非线性系统后最主要的特点是将产生新的频率分量。
例：设非线性输出输入特性是：假定输入信号为：则输出信号为：产生了新的频率分量因此研究信号通过非线性系统的问题在通信电路原理分析中是很重要的第章绪论*本章作业：画出无线通信收发信机的原理框图并说明各部分的功能无线通信为什么采用高频信号无线电信号的波段是如何划分的各个频段的传播特性和应用情况如何？信号通过线性与非线性系统各有什么特点？同学们回想一下我们所学的课程和将要学习的课程。
通信电子信息各门课程都是从不同的角度不同的方面来介绍通信的过程方法理论、器件、设备等等都是为“通信”打好基础所以大家应该对自己所学的专业有个大致的了解。
从全局把握各门课程的精髓学到那一部分了有个大致的了解。
同学们回想一下我们所学的课程和将要学习的课程。
通信电子信息各门课程都是从不同的角度不同的方面来介绍通信的过程方法理论、器件、设备等等都是为“通信”打好基础所以大家
应该对自己所学的专业有个大致的了解。
从全局把握各门课程的精髓学到那一部分了有个大致的了解。
应用的范围领域涉及的主要内容电子设备手机交叉运用数字信号载频发射学习中需要注意的几点学习、研究的两大对象：信号系统注意信号的特性系统（电子线路）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。
学习方法重点掌握各种功能系统（电路）的基本原理及由此导出的基本电路。
掌握近似的工程分析方法按要求适当练习作适当实验在电磁波频率低于khz时电磁波会被地表吸收不能形成有效的传输但电磁波频率高于khz时电磁波可以在空气中传播并经大气层外缘的电离层反射形成远距离传输能力我们把具有远距离传输能力的高频电磁波成为射频一人说话和多人说话趋肤效应辐射效应有“装车卸车“的过程讲完系统讲信号由于任何复杂的信号都可分解为许多不同频率的正弦信号之和因此所谓“频谱”即是指组成信号的各正弦分量按频率分布的情况。
为了更直观地了解信号的频率组成和特点我们通常采用作图的方法来表示频谱。
用频率f作横座标用信号的各正弦分量的相对振幅作纵座标通常称之为频谱图。
不同频段信号的产生、放大和接收的方法不同传播的方式也不同因而它们的应用范围也不同。
电视台广播电台上的发射塔手机频率高上G所以天线更短。
远距离是有线通信。
一般情况下高频载波为单一频率的正弦波对应的调制为正弦调制。
若载波为一脉冲信号则称这种调制为脉冲调制因此研究信号通过非线性系统的问题在通信电路原理分析中是很重要的
高频电子线路(王树本)第一章习题答案
红色题目必做（共8个题目） 1-1 解： ⑴ 1011LC f = 2021LC f = 12120102C C LC LC f f = = 921=C C 而 520100= ， 1625 400= 所以应选 25pF~400pF 的电容器； ⑵ 电容：需要9倍，实际是16倍。需串联一个电容或并联一个电容。 ⅰ) 并联：由 *2*1)(9C C C C +=+ 得 *C =21.87 pF 取 *C =22 pF ⅱ）串联：由 C C C C C C C C +=+22119 得 C =457 pF 实际电容范围：C C C C ++21~ =47~422 pF C f L 2)2(1π==210uH ⑶ （略） 1-2 解： 由C w L w 00r 1r Q == ⑴ C w 0r 1Q ==199 0r Q w L ?= =63 uH
或由 LC w 0= 求出 ⑵ r 0E I ==0.5 mA ==00C L V V 398 mV 1-3 解： ⑴ C w L ?=201=253 uH ⑵ =0Q 100 ⑶ 求X wC j R 1X + 由C C C C +?X X = 100 pF 知 C =200 pF X C ∴=200 pF 由L Q =25 )(r Q X 0L R L w +==25 可得：)2525 1r 0X R L w -=（ 而由R L w 00Q ==100 )100 25251r 00X L w L w -=（=47.66Ω≈48Ω 1-4 解： ⑴ LC f π21 0==503.5 k Ω
⑵ 由：L w 00Q = 得)(Q 00L w R ?==101 k Ω 谐振电阻*R =R //s R //L R =40.1 k Ω L w R 0L Q * ==31.8 L f B Q 0==15.8 kHz ⑶ 由20)2(Q 11 )(f f f N ?+==0.625 20)(lg f N = 20lg0.625 = -4 dB 1-5 解： 由：g C f B f ?==002Q π 得：B C g ??=π2=5.2752×10-5 Q 0 f B = ∴B 和Q 成反比，B 扩大1倍，Q 减小1倍。 而 g C w 0Q = ∴g 应加大1倍，所以应并一个导纳为5.2752×10-5的 电导 ∴并联电阻= =g 118.9 k Ω
高频电子线路 第4章 习题答案
第4章 正弦波振荡器 分析图所示电路，标明次级数圈的同名端，使之满足相位平衡条件，并求出振荡频率。 [解] (a) 同名端标于二次侧线圈的下端 60126 0.87710Hz 0.877MHz 2π2π3301010010f LC --= = =?=??? (b) 同名端标于二次侧线的圈下端 60612 0.77710Hz 0.777MHz 2π1401030010f --= =?=??? (c) 同名端标于二次侧线圈的下端 606 12 0.47610Hz 0.476MHz 2π5601020010 f --= =?=??? 变压器耦合LC 振荡电路如图所示，已知360pF C =，280μH L =、50Q =、20μH M =，晶体管的fe 0?=、5 oe 210S G -=?，略去放大电路输入导纳的影响，试画出振荡器起振时开环小信号等效电路，计算振荡频率，并验证振荡器是否满足振幅起振条件。 [解] 作出振荡器起振时开环Y 参数等效电路如图(s)所示。
略去晶体管的寄生电容，振荡频率等于 06 12 Hz =0.5MHz 2π2π2801036010 f LC --= = ??? 略去放大电路输入导纳的影响，谐振回路的等效电导为 566 1 1 21042.7μS 502π0.51028010e oe oe o G G G G S S Q L ρω--=+=+ =?+ =????? 由于三极管的静态工作点电流EQ I 为 12100.712330.6mA 3.3k EQ V I ??? - ?+? ?==Ω 所以，三极管的正向传输导纳等于 /0.6/260.023S fe m EQ T Y g I U mA mV ≈=== 因此，放大器的谐振电压增益为 o m uo e i U g A G U -= = g g g 而反馈系数为 f o U j M M F j L L U ωω-= ≈ =-g g g 这样可求得振荡电路环路增益值为 60.023203842.710280 m e g M T A F G L -== ==?g g g g 由于T >1，故该振荡电路满足振幅起振条件。 试检查图所示振荡电路，指出图中错误，并加以改正。 [解] (a) 图中有如下错误：发射极直流被f L 短路，变压器同各端标的不正确，构成负反馈。改正图如图(s)(a)所示。
高频电子线路 第4章 习题答案
第4章 正弦波振荡器 4.1 分析图P4.1所示电路，标明次级数圈的同名端，使之满足相位平衡条件，并求出振荡频率。 [解] (a) 同名端标于二次侧线圈的下端 6012 6 11 0.87710Hz 0.877MHz 2π2π33010 10010 f LC --= = =?=??? (b) 同名端标于二次侧线的圈下端 60612 1 0.77710Hz 0.777MHz 2π1401030010f --= =?=??? (c) 同名端标于二次侧线圈的下端 60612 1 0.47610Hz 0.476MHz 2π5601020010f --= =?=??? 4.2 变压器耦合LC 振荡电路如图P4.2所示，已知360pF C =，280μH L =、50Q =、 20μH M =，晶体管的fe 0?=、5oe 210S G -=?，略去放大电路输入导纳的影响，试画出振荡器起振时 开环小信号等效电路，计算振荡频率，并验证振荡器是否满足振幅起振条件。 [解] 作出振荡器起振时开环Y 参数等效电路如图P4.2(s)所示。
略去晶体管的寄生电容，振荡频率等于 0612 11 Hz =0.5MHz 2π2π2801036010f LC --= = ??? 略去放大电路输入导纳的影响，谐振回路的等效电导为 566 1 1 21042.7μS 502π0.51028010e oe oe o G G G G S S Q L ρω--=+=+ =?+ =????? 由于三极管的静态工作点电流EQ I 为 12100.712330.6mA 3.3k EQ V I ??? - ?+? ?==Ω 所以，三极管的正向传输导纳等于 /0.6/260.023S fe m EQ T Y g I U mA mV ≈=== 因此，放大器的谐振电压增益为 o m uo e i U g A G U -= = 而反馈系数为 f o U j M M F j L L U ωω-= ≈ =- 这样可求得振荡电路环路增益值为 60.02320 3842.710280 m e g M T A F G L -== ==? 由于T >1，故该振荡电路满足振幅起振条件。 4.3 试检查图P4.3所示振荡电路，指出图中错误，并加以改正。 [解] (a) 图中有如下错误：发射极直流被f L 短路，变压器同各端标的不正确，构成负反馈。改正图如图P4.3(s)(a)所示。
高频电子线路 第二章 习题解答
2-1 为什么谐振功率放大器能工作于丙类，而电阻性负载功率放大器不能工作于丙类？ 解：因为谐振功放的输出负载为并联谐振回路，该回路具有选频特性，可从输出的余弦脉冲电流中选出基波分量，并在并联谐振回路上形成不失真的基波余弦电压，而电阻性输出负载不具备上述功能 2-2 放大器工作于丙类比工作于甲、乙类有何优点？为什么？丙类工作的放大器适宜于放大哪些信号？ 解：(1)丙类工作，管子导通时间短，瞬时功耗小，效率高。 (2) 丙类工作的放大器输出负载为并联谐振回路，具有选频滤波特性，保证了输出信号的不失真。 为此，丙类放大器只适宜于放大载波信号和高频窄带信号。 2-4 试证如图所示丁类谐振功率放大器的输出功率2)sat (CE CC L 2o )2(π2 V V R P -=，集电极 效率CC ) sat (CE CC C 2V V V -= η。已知V CC = 18 V ，V CE(sat) = 0.5 V ，R L = 50 Ω，试求放大器的P D 、 P o 和ηC 值。 解：(1) v A 为方波，按傅里叶级数展开，其中基波分量电压振幅。)2(π 2 )sat (CE CC cm V V V -=通过每管的电流为半个余弦波，余弦波幅度，)2(π2 )sat (CE CC L L cm cm V V R R V I -== 其中平均分量电流平均值 cm C0π 1I I = 所以 2)sat (CE CC L 2cm cm o )2(π2 21V V R I V P -== )2(π2 )sat (CE CC CC L 2C0CC D V V V R I V P -== CC ) sat (CE CC D o C 2/V V V P P -= =η
高频电子线路教案 第一章 绪论
信息源是指需要传送的原始信息，如语言、音乐、图像、文字等，一般是非电物理量。原始信息经换能器转换成电信号（称为基带信号）后，送入发送设备，将其变成适合于信道传输的信号，然后送入信道。 信道是信号传输的通道，也就是传输媒介。 有线信道，如：架空明线，电缆，波导，光纤等。 无线信道，如：海水，地球表面，自由空间等。 不同信道有不同的传输特性，同一信道对不同频率信号的传输特性也是不同的。 接收设备把有用信号从众多信号和噪声中选取出来，经换能器恢复出原始信息。4．通信系统的分类 按传输的信息的物理特征，可以分为电话、电报、传真通信系统，广播电视通信系统，数据通信系统等； 按信道传输的信号传送类型，可以分为模拟和数字通信系统； 而按传输媒介（信道）的物理特征，可以分为有线通信系统和无线通信系统。 二、无线电发送与接收设备 1. 无线通信系统的发射设备
（1）高频放大器：由一级或多级小信号谐振放大器组成，放大天线上感生的有用信号；并利用放大器中的谐振系统抑制天线上感生的其它频率的干扰信号。可调谐。（2）混频器：两个输入信号。频率为f c 的高频已调信号，本机振荡器产生的频率为f L 的本振信号。将频率为f c 的高频已调信号不失真的变换为载波频率为 的中频已调信号 （3）本机振荡：用来产生频率为fL = fc ± fI的高频振荡信号，f L 是可调的，并能跟踪f c。 （4）中频放大器：由多级固定调谐的小信号放大器组成，放大中频信号。 （5）检波器：实现解调功能，将中频调辐波变换为反映传送信息的调制信号。（6）低频放大器：由小信号放大器和功率放大器组成，放大调制信号，向扬声器提供所需的推动功率。 3. 调制基本原理 为什么无线电传播要用高频？ 由天线理论可知，要将无线电信号有效地发射，天线的尺寸必须和电信号的波长
高频电子线路第六章答案
第6章 角度调制与解调电路 6.1 已知调制信号38cos(2π10)V u t Ω=?，载波输出电压6o ()5cos(2 π10)V u t t =?，3f 2π10rad/s V k =?，试求调频信号的调频指数f m 、最大频偏m f ?和有效频谱带宽BW ， 写出调频信号表示式 [解] 3m 3m 2π108 810Hz 2π2π f k U f Ω???===? 3m 3 3632π1088rad 2π102(1)2(81)1018kHz ()5cos(2π108sin 2π10)(V) f f o k U m BW m F u t t t Ω??===Ω?=+=+?==?+? 6.2 已知调频信号72()3cos[2π105sin(2π10)]V o u t t t =?+?，3f 10πrad/s V k =，试：(1) 求该调频信号的最大相位偏移f m 、最大频偏m f ?和有效频谱带宽BW ；(2) 写出调制信号和载波输出电压表示式。 [解] (1) 5f m = 5100500Hz =2(+1)2(51)1001200Hz m f f m F BW m F ?==?==+?= (2) 因为m f f k U m Ω= Ω ，所以3 52π100 1V π10f m f m U k ΩΩ??= = =?，故 27()cos 2π10(V)()3cos 2π10(V) O u t t u t t Ω=?=? 6.3 已知载波信号m c ()cos()o u t U t ω=，调制信号()u t Ω为周期性方波，如图P6.3所示，试画出调频信号、瞬时角频率偏移()t ω?和瞬时相位偏移()t ??的波形。 [解] FM ()u t 、()t ω?和()t ??波形如图P6.3(s)所示。
高频电子线路绪论
高频电子线路绪论 第章绪论*高频电子线路非线性电子线路同学们回想一下我们所学的课程和将要学习的课程。 通信电子信息各门课程都是从不同的角度不同的方面来介绍通信的过程方法理论、器件、设备等等都是为“通信”打好基础所以大家应该对自己所学的专业有个大致的了解。 从全局把握各门课程的精髓学到那一部分了有个大致的了解。 第章绪论*课程说明主要教学内容及参考书无线通信系统无线通信系统的组成无线电信号的特性无线电发射机框图及信号变化波形*信号通过系统的基本问题作业主要内容：同学们回想一下我们所学的课程和将要学习的课程。 通信电子信息各门课程都是从不同的角度不同的方面来介绍通信的过程方法理论、器件、设备等等都是为“通信”打好基础所以大家应该对自己所学的专业有个大致的了解。 从全局把握各门课程的精髓学到那一部分了有个大致的了解。 第章绪论* *注：现代电子设备多为交叉运用。 主要分析研究方法电的传递路径方式与高频电路广播、电视、通讯等频率较高,电参数集中的高频（射频）应用。 显著特点：工作频率界于低频电路和微波电路之间内“路”外“场”。 微波电路通信、雷达、导航与电子对抗等频率高于高频电路、集总参数应用低频电路仪器、仪表、自动化控制、医疗电子、电话线等频率较低的一般性应用。
特点：能量直接在线路上传递。 电磁场完全非“电路”传输能量以“场”的形式传递和接收频率由低到高强电（高低压）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Hz（某些国家Hz）弱电数字电路自动化控制、计算机、数据通讯等模拟电路课程说明理论体系应用的范围领域涉及的主要内容电子设备手机交叉运用数字信号载频发射第章绪论*课程说明高频电子线路用于各种无线电技术设备和系统中无线电技术已广泛应用于无线电通信、广播、电视、雷达、导航等诸多方面其共同特点：利用高频（射频）无线电波来传递信息。 因此设备中产生和接收、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设备和系统中高频电路的线路组成、工作原理及工程设计计算。 要求能够对一般性的、常用的非线性电子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。 第章绪论*课程说明本课程的性质是一门专业基础课相关知识要求较高难度超过《模拟电子技术基础》特点非纯理论性课程实践性很强以工程实践的观点来处理电路中的一些问题研究内容功率放大、正弦波振荡、调制解调等非线性电子电路的工作原理、特点、应用及设计方法等。 第章绪论*主要教学内容功率放大电路正弦振荡电路频率变换电
高频电子线路复习题-期末考试题库
高频电子线路复习题 第一、二章绪论及选聘网络练习题 1. 连续波三种调制方式为： 、 、 。调频 调幅 调相； 2. .无线电超外差调幅接收机电路包括：接收天线、高频小信号放大器、 、 、中频放大器、 、低频放大器、电源等。 3.当信号源频率ω ω0（回路谐振频率）时，并联谐振回路呈感性。小于 或 ＜ 4. 并联谐振又称为 谐振。品质因数为Q 的谐振回路的谐振电阻等于电感支路或电容支路电抗值的 倍。电流 Q 5、串联谐振又称为 谐振，若已知信号源电压振幅为S V ，回路品质因数为Q ，则谐振时回路中的回路元件上的电压=0L V , =0C V 。并 联谐振回路的相对通频带为 。（4分）电压 s V jQ s V jQ - 07.02f f ?或Q 1 （4分） 6、晶体管单谐振回路放大器的矩形系数为：（2 分）0.1010.7 2 ( )2r f K f ??==≈?9.95 7、已知某晶体管的特征频率为300MHz ，则可估算此晶体管工作在10MHz 时的电流放大系数为 。（2分）30 8、有一雷达接收机的中频为30MHz ，通频带为10MHz ，则所需中频回路的Q L 值 为： ．（2分）3 （2分） 9. LC 谐振回路的谐振频率为300kHz ，通频带为10kHz ，此回路的相对通频带为 。1/30 10. 已知一并联谐振回路的谐振频率和其通频带，欲展宽其通频带可以采用在现有谐振回路 。两端并联电阻的方法 并联谐振回路通频带展宽一倍的方法是在回路两端并联一个电阻，其阻值等于回路谐振电阻。√ 11、有3级相同的单级增益为A 带宽为Δf 的单调谐回路组成的中放电路的总的增益和 带宽分别为 和 。A 3 0.51Δf （或Δf 2 1 ） 12、选频网络的品质因数Q 值愈大，其选频能力愈强。 LC 回路的品质因数Q 值愈小，其选频能力愈强。× 13、选择性滤波器主要有 滤波器、 晶体滤波器、 滤波器和 波滤器。（4分）LC 集中选择性 石英晶体 陶瓷 表面声波 （4分） 14、例3.1.1 设某一串联谐振回路的谐振频率为600kHz ，它的L=150H μ，5R =Ω。试求其通频带的绝对值和相对值。 解： 360260010150101135 L Q R ωπ-????===
高频电子线路 第3章 习题答案
第３章 谐振功率放大器 3.1 谐振功率放大器电路如图 3.1.1所示，晶体管的理想化转移特性如图P3.1所示。已知： BB 0.2V V =，i 1.1cos ()u t V ω=，回路调谐在输入信号频率上，试在转移特性上画出输入电压和集电 极电流波形，并求出电流导通角θ及c0I 、c1m I 、c2m I 的大小。 [解] 由BE BB 0.2 1.1cos ()0.2 1.1cos (),i u V u V t V V t ωω=+=+=+可作出它的波形如图P3.1(2)所示。 根据BE u 及转移特性，在图P3.1中可作出c i 的波形如(3)所示。由于0t =时， BE BE max (0.2 1.1)=1.3,u u V V ==+则 max 0.7C i A =。 因为()cos im BE on BB U U V θ=-，所以 BE(on)BB im 0.60.2 cos 0.364,1.1 U V U θ--= = =则得 69θ=? 由于0(69)0.249α?=，1(69)0.432α?=，2(69)0.269α?=，则
00max 11max 22max (69)0.2490.70.174(69)0.4320.70.302(69)0.2690.70.188c C c m C c m C I i A I i A I i A ααα=?=?==?=?==?=?= 3.2 已知集电极电流余弦脉冲max 100mA C i =，试求通角120θ=?，70θ=?时集电极电流的直流分量0c I 和基波分量1c m I ；若CC 0.95cm U V =，求出两种情况下放大器的效率各为多少？ [解] (1) 120θ=?，0()0.406αθ=，1()0.536αθ= 01100.40610040.6mA,0.53610053.6mA ()110.536 0.9562.7% 2()20.406 c c m cm c CC I I U V αθηαθ=?==?== =??= (2) 70θ=?，0()0.253αθ=，1()0.436αθ= 010.25310025.3mA,0.43610043.6mA 10.436 0.9581.9% 20.253 c c m c I I η=?==?==? ?= 3.3 已知谐振功率放大器的CC 24V V =，C0250mA I =，5W o P =，cm CC 0.9U V =，试求该放大器的D P 、C P 、C η以及c1m I 、max C i 、θ。 [解] 00.25246W D C CC P I V ==?= 1651W 5 83.3%6 225 0.463A 0.924 C D o o C D o c m cm P P P P P P I U η=-=-== ==?= ==? 11 ()220.833 1.85,500.9 CC C cm V g U θηθ==??==? 0max 00.25 1.37()0.183 C C I i A αθ= == 3.4 一谐振功率放大器，CC 30V V =，测得C0100mA I =，cm 28V U =，70θ=?，求e R 、o P 和C η。 [解] 0max 0100 395mA (70)0.253 c C I i α= ==? 1max 1(70)3950.436172mA c m C I i α=?=?=
高频电子线路-期末考试-精华版-张肃文第四版
1文档收集于互联网，已整理，word 版本可编辑. 高频电子线路复习例题一（嘿嘿整理2012年6月） 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 3.5 4、课后题 3.6 5、课后题 3.7 6、课后题 3.9 7、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 谐振阻抗为纯阻，即 3)初级回路的等效品质因数为 L 0ωρ=pF F L C C H H L L 15910159)102(111591021000626202160 21=???====?===-πωμπωρH H R R M μπω18.32020102116210 =??==Ω=Ω=+===k R R R Z Z f p p ab 2540 )1000(2112 ρ25 401000'111 1==+=f R R Q ρ1 ,20,?1,121210201=Ω==Ω====ηρρR R K MHz f f
高频电子线路第三章习题答案资料
高频电子线路第三章 习题答案
习题 3.1 高频功率放大器的主要作用是什么?应对它提出哪些主要要求？ 答：高频功率放大器的主要作用是放大高频信号或高频已调波信号，将直流电能转换成交流输出功率。要求具有高效率和高功率输出。 3.2 为什么丙类谐振功率放大器要采用谐振回路作负载？若回路失谐将产生什么结果？若采用纯电阻负载又将产生什么结果？ 答：因为丙类谐振功率放大器的集电极电流i c为电流脉冲，负载必须具有滤波功能，否则不能获得正弦波输出。若回路失谐集电极管耗增大，功率管有损坏的危险。若采用纯电阻负载则没有连续的正弦波输出。 3.3 高频功放的欠压、临界和过压状态是如何区分的？各有什么特点？ 答：根据集电极是否进入饱和区来区分，当集电极最大点电流在临界线右方时高频功放工作于欠压状态，在临界线上时高频功放工作临界状态，在临界线左方时高频功放工作于过压状态。 欠压状态的功率和效率都比较低，集电极耗散功率也较大，输出电压随负载阻抗变化而变化，较少使用，但基极调幅时要使用欠压状态。 临界状态输出功率大，管子损耗小，放大器的效率也较高。 过压状态下，负载阻抗变化时，输出电压比较平稳且幅值较大，在弱过压时，效率可达最高，但输出功率有所下降，发射机的中间级、集电极调幅级常采用过压状态。 3.4 分析下列各种功放的工作状态应如何选择？ (1) 利用功放进行振幅调制时，当调制的音频信号加到基极或集电极时，如何选择功放的工作状态？ (2) 利用功放放大振幅调制信号时，应如何选择功放的工作状态？
(3) 利用功放放大等幅度信号时，应如何选择功放的工作状态？ 答：(1) 当调制的音频信号加到基极时，选择欠压状态；加到集电极时，选择过压状态。 (2) 放大振幅调制信号时，选择欠压状态。、 (3) 放大等幅度信号时，选择临界状态。 3.5 两个参数完全相同的谐振功放，输出功率P o 分别为1W 和0.6W ，为了增大输出功率，将V CC 提高。结果发现前者输出功率无明显加大，后者输出功率明显增大，试分析原因。若要增大前者的输出功率，应采取什么措施？ 答：前者工作于欠压状态，故输出功率基本不随V CC 变化；而后者工作于过压状态，输出功率随V CC 明显变化。在欠压状态，要增大功放的输出功率，可以适当增大负载或增大输入信号。 3.6 一谐振功放，原工作于临界状态，后来发现P o 明显下降，ηC 反而增加，但V CC 、U cm 和u BEmax 均未改变（改为：V CC 和u BEmax 均未改变，而U cm 基本不变（因为即使Ucm 变化很小，工作状态也可能改变，如果Ucm 不变，则Uce 不变，故工作状态不应改变）），问此时功放工作于什么状态？导通角增大还是减小？并分析性能变化的原因。 答：工作于过压状态（由于Ucm 基本不变，故功率减小时，只可能负载增大，此时导通角不变）；导通角不变 3.7 某谐振功率放大器，工作频率f =520MHz ，输出功率P o =60W ，V CC =12.5V 。(1) 当 ηC =60%时，试计算管耗P C 和平均分量c0I 的值；(2) 若保持P o 不变，将ηC 提高到80%，试问管耗P C 减小多少？ 解：(1) 当ηC =60%时， W P P C D 1006 .060 == = η W P P P D C 40601000=-=-=
高频电子线路第三章习题答案
习题 3.1 高频功率放大器的主要作用是什么?应对它提出哪些主要要求？ 答：高频功率放大器的主要作用是放大高频信号或高频已调波信号，将直流电能转换成交流输出功率。要求具有高效率和高功率输出。 3.2 为什么丙类谐振功率放大器要采用谐振回路作负载？若回路失谐将产生什么结果？若采用纯电阻负载又将产生什么结果？ 答：因为丙类谐振功率放大器的集电极电流i c为电流脉冲，负载必须具有滤波功能，否则不能获得正弦波输出。若回路失谐集电极管耗增大，功率管有损坏的危险。若采用纯电阻负载则没有连续的正弦波输出。 3.3 高频功放的欠压、临界和过压状态是如何区分的？各有什么特点？ 答：根据集电极是否进入饱和区来区分，当集电极最大点电流在临界线右方时高频功放工作于欠压状态，在临界线上时高频功放工作临界状态，在临界线左方时高频功放工作于过压状态。 欠压状态的功率和效率都比较低，集电极耗散功率也较大，输出电压随负载阻抗变化而变化，较少使用，但基极调幅时要使用欠压状态。 临界状态输出功率大，管子损耗小，放大器的效率也较高。 过压状态下，负载阻抗变化时，输出电压比较平稳且幅值较大，在弱过压时，效率可达最高，但输出功率有所下降，发射机的中间级、集电极调幅级常采用过压状态。 3.4 分析下列各种功放的工作状态应如何选择？ (1) 利用功放进行振幅调制时，当调制的音频信号加到基极或集电极时，如何选择功放的工作状态？ (2) 利用功放放大振幅调制信号时，应如何选择功放的工作状态？ (3) 利用功放放大等幅度信号时，应如何选择功放的工作状态？ 答：(1) 当调制的音频信号加到基极时，选择欠压状态；加到集电极时，选择过压状态。 (2) 放大振幅调制信号时，选择欠压状态。、 (3) 放大等幅度信号时，选择临界状态。 3.5 两个参数完全相同的谐振功放，输出功率P o分别为1W和0.6W，为了增大输出功率，将V CC提高。结果发现前者输出功率无明显加大，后者输出功率明显增大，试分析原因。若要增大前者的输出功率，应采取什么措施？ 答：前者工作于欠压状态，故输出功率基本不随V CC变化；而后者工作于过压状态，输出功率随V CC明显变化。在欠压状态，要增大功放的输出功率，可以适当增大负载或增大输入信号。 3.6 一谐振功放，原工作于临界状态，后来发现P o明显下降，ηC反而增加，但V CC、U cm 和u BEmax均未改变（改为：V CC和u BEmax均未改变，而U cm基本不变（因为即使Ucm变化很小，工作状态也可能改变，如果Ucm不变，则Uce不变，故工作状态不应改变）），问此时功放工作于什么状态？导通角增大还是减小？并分析性能变化的原因。 答：工作于过压状态（由于Ucm基本不变，故功率减小时，只可能负载增大，此时导通角不变）；导通角不变 3.7 某谐振功率放大器，工作频率f =520MHz，输出功率P o=60W，V CC=12.5V。(1) 当ηC=60%时，试计算管耗P C和平均分量 I的值；(2) 若保持P o不变，将ηC提高到80%，试问管耗 c0 P C减小多少？ 解：(1) 当ηC=60%时，
(完整版)高频电子线路答案
第一章 1-1 在性能要求上，功率放大器与小信号放大器比较，有什么不同？ 解：功率放大器的性能要求为：安全、高效率和失真在允许范围内的输出所需信号功率。而小信号放大器的性能要求为：增益、输入电阻、输出电阻及频率特性等，一般对输出功率不作要求。 1-3 一功率放大器要求输出功率P 。= 1000 W ，当集电极效率ηC 由40％提高到70‰时，试问直流电源提供的直流功率P D 和功率管耗散功率P C 各减小多少？ 解： 当ηC1 = 40% 时，P D1 = P o /ηC = 2500 W ，P C1 = P D1 - P o =1500 W 当ηC2 = 70% 时，P D2 = P o /ηC =1428.57 W ，P C2 = P D2 - P o = 428.57 W 可见，随着效率升高，P D 下降，(P D1 - P D2) = 1071.43 W P C 下降，(P C1 - P C2) = 1071.43 W 1-6 如图（b ）所示为低频功率晶体管3DD325的输出特性曲线，由它接成的放大器如图（a ）所示，已知V CC = 5 V ，试求下列条件下的P L 、P D 、ηC （运用图解法）：（1）R L = 10Ω，Q 点在负载线中点，充分激励；（2）R L = 5 Ω，I BQ 同（1）值，I cm = I CQ ；（3）R L = 5Ω，Q 点在负载线中点，激励同（1）值；（4）R L = 5 Ω，Q 点在负载线中点，充分激励。 解：(1) R L = 10 Ω 时，作负载线(由V CE = V CC - I C R L )，取Q 在放大区负载线中点，充分激励，由图得V CEQ1 = 2.6V ，I CQ1 = 220mA ，I BQ1 = I bm = 2.4mA 因为V cm = V CEQ1-V CE(sat) = (2.6 - 0.2) V = 2.4 V ，I cm = I CQ1 = 220 mA 所以mW 2642 1 cm cm L ==I V P ，P D = V CC I CQ1 = 1.1 W ，ηC = P L / P D = 24% (2) 当 R L = 5 Ω 时，由V CE = V CC - I C R L 作负载线，I BQ 同(1)值，即I BQ2 = 2.4mA ，得Q 2 点，V CEQ2 = 3.8V ，I CQ2 = 260mA 这时，V cm = V CC -V CEQ2 = 1.2 V ，I cm = I CQ2 = 260 mA 所以 mW 1562 1 cm cm L ==I V P ，P D = V CC I CQ2 = 1.3 W ，ηC = P L / P D = 12% (3) 当 R L = 5 Ω，Q 在放大区内的中点，激励同(1)， 由图Q 3点，V CEQ3 = 2.75V ，I CQ3= 460mA ，I BQ3 = 4.6mA ， I bm = 2.4mA
高频电子线路习题答案第四章
4.1 分析图P4.1所示电路，标明次级数圈的同名端，使之满足相位平衡条件，并求出振荡频率。 [解] (a) 同名端标于二次侧线圈的下端 6 00.87710Hz 0.877MHz f ===?= (b) 同名端标于二次侧线的圈下端 6 00.77710Hz 0.777MHz f ==?= (c) 同名端标于二次侧线圈的下端 6 00.47610Hz 0.476MHz f ==?= 4.2 变压器耦合LC 振荡电路如图P4.2所示，已知360pF C =，280μH L =、50Q =、20μH M =，晶体管的fe 0?=、5oe 210S G -=?，略去放大电路输入导纳的影响，试画出振荡器 起振时开环小信号等效电路，计算振荡频率，并验证振荡器是否满足振幅起振条件。 [解] 作出振荡器起振时开环Y 参数等效电路如图P4.2(s)所示。 略去晶体管的寄生电容，振荡频率等于 0Hz =0.5MHz f == 略去放大电路输入导纳的影响，谐振回路的等效电导为 566 11 21042.7μS 502π0.51028010e oe oe o G G G G S S Q L ρω--=+=+=?+=?????
12 由于三极管的静态工作点电流EQ I 为 12100.712330.6mA 3.3k EQ V I ??? - ?+? ?==Ω 所以，三极管的正向传输导纳等于 /0.6/260.023S fe m EQ T Y g I U mA mV ≈=== 因此，放大器的谐振电压增益为 o m uo e i U g A G U -= = 而反馈系数为 f o U j M M F j L L U ωω-= ≈ =- 这样可求得振荡电路环路增益值为 60.023203842.710280 m e g M T A F G L -== ==? 由于T >1，故该振荡电路满足振幅起振条件。 4.3 试检查图P4.3所示振荡电路，指出图中错误，并加以改正。 [解] (a) 图中有如下错误：发射极直流被f L 短路，变压器同各端标的不正确，构成负反馈。改正图如图P4.3(s)(a)所示。 (b) 图中有如下错误：不符号三点式组成原则，集电极不通直流，而CC V 通过L 直接加到发射极。只要将1C 和L 位置互换即行，如图P4.3(s)(b)所示。
高频电子线路-第6章习题解答
习 题 6.1 已知调角信号V )1022cos 10302cos(5)(36t t t u ??+??=ππ,试求： (1) 如果)(t u 是调频波，试写出载波频率c f 、调制信号频率F 、调频指数f m 、最大频偏m f ?。 (2) 如果)(t u 是调相波，试写出载波频率c f 、调制信号频率F 、调相指数p m 、最大频偏m f ?。 解：（1）30MHz c f =，2kHz F =，1rad f m =，2kHz m f ?=； （2） 同上 6.2 已知调频波为72 ()4cos(2105sin 2610)V FM u t t t ππ=?+??，调频灵敏度 Hz/V 105.13?=f k ，试写出调制信号的表达式。 解： 根据72 ()4cos(2105sin 2610)V FM u t t t ππ=?+??，可知25sin 2610()t rad φπ?=??， 2232d () ()52610cos 26102310cos 2610(/)d t t t t rad s t ?ωππππ??= =?????=????32()310cos 2610()f t t Hz π?=??? 322 3 ()310cos 2610()2cos(2610)V 1.510 f f t t u t t k ππΩ????===??? 6.3 设：载波为V )10202cos(106t ??π；调制信号的变化形式为3sin(2210)V t π??。如果调频后的最大频偏为10KHz,试写出调频波的表示式。 解： 由于调制信号的变化形式为3sin(2210)V t π??， 于是调频后瞬时角频率的变化形式也为3sin(2210)(/)t rad s π??， 而最大频偏为10KHz ，所以有：33()21010sin(2210)(/)t t rad s ωππ?=????， 333 3021010()()d cos(2210)5cos(2210)()2210 t t t t t t rad π?ωπππ???=?=-??=-????? 63()10cos(220105cos 2210)V FM u t t t ππ=??-??