高频电路回顾讲解
高频电子线路-全部课程讲义
Z 0 P 并联谐振频率 ：令 的虚部为零，求解可 得： 1 1 Q 1 1 0 L 1 0 1 2 (Q ) r Q r 0Cr LC LC R0 回路在谐振时的阻抗 最 大，为： L Q R0 Q 0 L Cr 0 C
L
C
由于有 R0
第二节 高频电路中的基本电路 L Q
第一节 高频电路中的元器件
二、高频电路中的器件 高频电路中的有源器件主要是二极管、晶 体管和集成电路（IC），完成信号的放大、非 线性变换等功能。
第二节 高频电路中的基本电路
一、高频振荡回路
高频振荡回路包括并联谐振回路和串联 谐振回路。
振荡回路的谐振特性
简单振荡回路的阻抗在某一特定频率上具 有最大或最小值的特性称为谐振特性，这个特 定频率称为谐振频率。
Cr Q 0 L
0 C
得到：r 0时 R0 ，图2-4（a）的并联谐振回 路可用图2-4（b）所示的等效电路来表示。
L
C
C
R0
L
r
图2-4（a）并联谐振回路
图2-4（b）并联谐振回路等效电路
在高 Q 条件下，有：
第二节 高频电路中的基本电路
r jL
L
1 L L r L j C C Cr Zp 1 j L 1 1 r j L 1 r j L j C r jCr j C L L L 1 Cr Cr (Q0 0 ) Q jQ0 0Cr r 0 1 0 0 1 jQ j 0
2 2
R2
En 2
2
4kTBR1 4kTBR2
两个电阻串联的噪声分析模型
②热噪声通过线性网络。 H ( j ) 为电路的传输函数，如
高频电路知识介绍共48页文档
11、获得的成功越大，就越令人高兴 。野心 是使人 勤奋的 原因， 节制使 人枯萎 。 12、不问收获，只问耕耘。如同种树 ，先有 根茎， 再有枝 叶，尔 后花实 ，好好 劳动， 不要想 太多， 那样只 会使人 胆孝懒 惰，因 为不实 践，甚 至不接 触社会 ，难道 你是野 人。(名 言网) 13、不怕，不悔(虽然只有四个字，但 常看常 新。 14、我在心里默默地为每一个人祝福 。我爱 自己， 我用清 洁与节 制来珍 惜我的 身体， 我用智 慧和知 识充实 我的头 脑。 15、这世上的一切都借希望而完成。 农夫不 会播下 一粒玉 米，如 果他不 曾希望 它长成 种籽； 单身汉 不会娶 妻，如 果他不 曾希望 有小孩 ；商人 或手艺 人不会 工作， 如果他 不曾希 望因此 而有收 益。-- 马钉路 德。
拉
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走到底 ，决不 回头。和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
高频西电教学课件2-高频电路基础.ppt
. IC
. I
0
.
U
17
（2-12） （2-14）
. IL
图2-5 表示了并联振荡回路中谐振时的电流、 电压关系。
第2章 高频电路基础
18
Zp
1
R jQ 2
R0 1 j
0
6）通频带（半功率点频带）
当保持外加信号的幅值不变而改变其频率时, 将回路电流值下降 为谐振值的 1 2 时对应的频率范围称为回路的通频带, 也称回路带宽, 通常用B来表示。 令上式等于 R0 2 , 则可推得ξ=±1, 从而可得带宽为：
矩形系数是大于1的（理想时为1），矩形系数越小，回路的
选择性越好。
对于单级简单并联谐振回路，可以计算出其矩形系数为：
Kr0.1 102 1 9.96
第2章 高频电路基础
20
需要说明的几点：通过前面分析可知
(1) 回路的品质因素越高，谐振曲线越尖锐，回路的通 频带越狭窄，但矩形系数不变。因此，对于简单（单级） 并联谐振回路，通频带与选择性是不能兼顾的。
11
|zp|/R0
.
I
1
. .＋
L
.
C
IC C
IR IL . U
R0 L
1/ 2
Q1＞Q2 Q1 Q2
Z /2
感性 Q2 0
Q1 Q1＞Q2 容性
r
－
感性区
容性区 －/2
0
0
B
(a)
(b)
(c)
(d)
图2-4 并联谐振回路及其等效电路、 阻抗特性和辐角特性
(a) 并联谐振回路; （b）等效电路; （c）阻抗特性; （d）辐角特性
第2章 高频电路基础
场效应管高频功率振荡器电路_解释说明
场效应管高频功率振荡器电路解释说明1. 引言1.1 概述本文将详细介绍场效应管高频功率振荡器电路的设计原理和要点。
高频功率振荡器电路作为一种常用的电子元件，在无线通信、雷达系统和广播电视设备等领域中具有广泛的应用。
通过合理的设计与优化，可以实现稳定可靠的工作，产生所需的高频信号。
1.2 文章结构文章分为五个主要部分，即引言、场效应管的基本原理、高频功率振荡器电路设计要点、实际电路示例分析与讨论以及结论。
在引言部分，我们首先会概述关于场效应管高频功率振荡器电路的背景和重要性，并简单介绍本文所涉及到的内容。
然后，我们会明确文章结构，指导读者了解整篇文章的组成和内容安排。
1.3 目的本文旨在提供给读者一个全面且清晰的了解场效应管高频功率振荡器电路的知识体系。
通过掌握场效应管的基本原理和工作原理，以及高频功率振荡器电路设计时需要考虑的要点，读者将能够正确地设计和优化该类电路，以满足不同应用场景的需求。
通过对实际电路示例进行分析和讨论，读者还可以深入了解该类电路的实际性能，并学习如何根据测量数据对电路进行性能评估。
最后，结论部分将对本文所述内容进行总结回顾，并对未来研究方向进行展望。
希望本文能够为读者提供一份有用的参考，促进相关领域的进一步研究和应用。
2. 场效应管的基本原理2.1 场效应管的结构场效应管是一种三极管，它由源极（S）、栅极（G）和漏极（D）组成。
通常，场效应管可以分为两种类型：N沟道型（N-channel）和P沟道型（P-channel）。
N沟道型场效应管具有N型半导体材料构成的沟道，而P沟道型场效应管则具有P型半导体材料构成的沟道。
2.2 场效应管的工作原理场效应管通过改变栅极电压来控制漏源间的电流。
当栅极施加正向偏置电压时，形成一个电子或空穴输运层，从而导致漏源间形成电流。
N沟道型中，正向偏置将在栅结附近创建负荷层，并吸引正电荷，在漏源间形成导电层；而在P沟道型中，则是通过施加反向偏置来产生与N沟道相反的结果。
(完整版)高频电子线路(知识点整理)
127.02ωωω-=∆高频电子线路重点第二章 选频网络一. 基本概念所谓选频（滤波），就是选出需要的频率分量和滤除不需要的频率分量。
电抗(X)=容抗（ )+感抗(wL) 阻抗=电阻(R)+j 电抗 阻抗的模把阻抗看成虚数求模 二．串联谐振电路 1.谐振时，（电抗） ，电容、电感消失了，相角等于0，谐振频率： ，此时|Z|最小=R ，电流最大2.当w<w 0时，电流超前电压，相角小于0，X<0阻抗是容性；当w>w 0时，电压超前电流，相角大于0，X>0阻抗是感性；3.回路的品质因素数 （除R ），增大回路电阻，品质因数下降，谐振时，电感和电容两端的电位差大小等于外加电压的Q 倍，相位相反4.回路电流与谐振时回路电流之比 (幅频)，品质因数越高，谐振时的电流越大，比值越大，曲线越尖，选频作用越明显，选择性越好5.失谐△w=w （再加电压的频率）-w 0（回路谐振频率），当w 和w 0很相近时， ，ξ=X/R=Q ×2△w/w 0是广义失谐，回路电流与谐振时回路电流之比6.当外加电压不变，w=w 1=w 2时，其值为1/√2，w 2-w 1为通频带，w 2，w 1为边界频率/半功率点，广义失谐为±17. ，品质因数越高，选择性越好，通频带越窄 8.通频带绝对值 通频带相对值 9.相位特性Q 越大，相位曲线在w 0处越陡峭10.能量关系电抗元件电感和电容不消耗外加电动势的能量，消耗能量的只有损耗电阻。
回路总瞬时储能 回路一个周期的损耗 ， 表示回路或线圈中的损耗。
就能量关系而言，所谓“谐振”，是指：回路中储存的能量是不变的，只是在电感与电容之间相互转换；外加电动势只提供回路电阻所消耗的能量，以维持回路的等幅振荡，而且谐振回路中电流最大。
11. 电源内阻与负载电阻的影响Q L 三. 并联谐振回路 1.一般无特殊说明都考虑wL>>R ，Z 反之w p =√［1/LC-(R/L)2］=1/√RC ·√1-Q2 2.Y(导纳)＝ 电导(G)= 电纳(B)= . 与串联不同 )1(CL ωω-010=-=C L X ωωLC 10=ωCR R L Q 001ωω==)(j 0)()(j 11ωψωωωωωe N Q =-+=Q702ωω=∆⋅21)(2=+=ξξN Q f f 0702=∆⋅Qf f 1207.0=∆ξωωωωψ arctan arctan 00-=⎪⎪⎭⎫⎝⎛-⋅-=Q ⎪⎭⎫ ⎝⎛-+≈C L R C L ωω1j ⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=C CR ω1j ⎪⎭⎫ ⎝⎛-+L C LCRωω1j LCR ⎪⎭⎫ ⎝⎛-L C ωω1C ω1-+ –CV sLRI s C L R22222221cos 21sin 21sm sm sm V CQ t V CQ t V CQ w w w C L 22=+=+=ωω2sm 02sm 21π2121π2CQV R V w R⋅=⋅⋅=ωQCQV V CQ w w w R C L ⋅=⋅=+π2121π2212sm sm每周期耗能回路储能π2 =Q 所以RR R R Q LS 0=3.谐振时，回路谐振电阻R p= =Q p w p L=Q p/w p C4.品质因数（乘R p）5.当w<w p时，B>0导纳是感性；当w>w p时，B<0导纳是容性（看电纳）电感和电容支路的电流等于外加电流的Q倍，相位相反并联电阻减小品质因数下降通频带加宽，选择性变坏6.信号源内阻和负载电阻的影响由此看出，考虑信号源内阻及负载电阻后，品质因数下降，并联谐振回路的选择性变坏，通频带加宽。
高频电路课件
u
PN结呈电容效应: PN结正偏时,扩散电容cD起主要作用; PN结反偏时,势垒电容(结电容) cj起主要 作用。
在PN结反偏时经过特殊处理使cj有较大变 化范围—变容二极管 2.晶体管 场效应管 高频小功率管:高增益,低噪声,工作频率可达
几GHz。 高频大功率管：高增益,较大输出功率。
几百MHz下，输出功率可达10-1000w。 场效应管：同高频率下，增益同级，噪声
通常用波形图或数学表达式描述，f(t) 2.频谱特性
(角)频率和振幅之间的关系。F(ω) 有幅频特性和相频特性。 周期信号离散的频谱；非周期信号连续的 频谱。 较复杂的信号用频谱表示较为方便。 重要参数是频带宽度。 例：语音范围在 100HZ-6KHZ， 一般在 300-3400HZ，
调幅带宽为 9KHZ， 调频带宽为 200KHZ， 电视带宽为 8MHZ。 频分复用是无线通信采用高频原因之一。 三.频率特性 指无线电信号的频率或波长。 无线电波在电磁波频谱中的位置看p5，在 电磁波中无线电波频率相对较低，波长相 对较长。 无线电波波段划分：p5
第二章 高频电路基础
• § 2.1 高频电路中的元器件
一.高频电路中的元件
1.高频电阻
cR
LR
R
LR—引线电感; cR —分布电R容 LR cR越小,高频特性越好, 高频特性与制作电阻的材料、封装形式和
尺寸大小有关。
金属膜电阻比碳膜电阻高频特性好；
碳膜电阻比线绕电阻高频特性好；
表面贴装电阻比引线电阻高频特性好；
更低。 一种砷化镓场效应管，工作频率可达十几 GHz。 金属氧化物场效应管，几GHz频率上， 输出功率能达几瓦。 3.集成电路 高频比低频品种少 通用有:宽带集成放大器,100-200 MHz,
高频电路知识介绍48页PPT
谢谢！
61、奢侈是舒适的，否则就不是奢侈 。——CocoCha nel 62、少而好学，如日出之阳；壮而好学 ，如日 中之光 ；志而 好学， 如炳烛 之光。 ——刘 向 63、三军可夺帅也，匹夫不可夺志也。 ——孔 丘 64、人生就是学校。在那里，与其说好 的教师 是幸福 ，不如 说好的 教师是 不幸。 ——海 贝尔 65、接受挑战，就可以享受胜利的喜悦 。——杰纳勒 尔·乔治·S·巴顿
高频电路知识介绍
51、没有哪个社会可以制订一部永远 适用的 宪法， 甚至一 条永远 适用的 法律。 ——杰 斐逊 52、法律源于人的自卫本能。——英 格索尔
53、人们通常会发现，法律就是这样 一种的 网，触 犯法律 的人， 小的可 以穿网 而过， 大的可 以破网 而出， 只有中 等的才 会坠入 网中。 ——申 斯通 54、法律就是法律它是一座雄伟的大 夏，庇 护着我 们大家 ；它的 每一块 砖石都 垒在另 一块砖 石上律。 ——罗·伯顿
《高频电子电路》课件
调谐放大器广泛应用于通信、雷达、电视、广播等领域，用于提取和 放大所需的高频信号。
振荡器
振荡器概述
振荡器是一种能够产生一定 频率和波形输出的电子电路 ，广泛应用于信号源、频率 合成、调制解调等领域。
工作原理
振荡器通过正反馈和选频网 络，在某一特定频率上产生 自激振荡，输出具有一定幅 度和相位的波形。
电路组成
振荡器主要由放大器、正反 馈网络和选频网络三部分组 成。
应用场景
振荡器在通信、雷达、电子 测量、自动控制等领域有广 泛应用，用于产生各种波形 和频率的信号。
频率变换电路
频率变换电路概述 工作原理 电路组成 应用场景
频率变换电路是一种实现信号频率变换的电子电路，通过将输 入信号的频率进行变换，得到所需的输出信号。
高频电子电路的基本组成
信号源
产生高频信号，是高频 电子电路的核心部分。
放大器
对信号进行放大，提高 信号的幅度和功率。
滤波器
对信号进行滤波，提取 所需频率的信号，抑制
无用频率的信号。
振荡器
产生高频振荡信号，用 于信号的调制和解调。
02
高频电子电路基础知识
信号与系统
信号的分类
信号可以分为连续信号和离散 信号，也可以分为模拟信号和
是能够方便地处理复杂信号和系统。
04
高频电子电路元件
电感器
电感器定义
电感器是利用电磁感应原理制成的元 件，其特性是能够存储磁场能量。
电感器种类
空心电感器、铁氧体磁芯电感器、铜 芯电感器等。
电感器作用
滤波、振荡、延迟、陷波等。
电感器参数
电感量、品质因数、分布电容等。
电容器
电容器定义
高频电子线路课件第二章
p
有载参数的计算： 有载参数的计算： （1）谐振回路的总电导 ∑＝g s＋g p＋g L ）谐振回路的总电导G 其中g 其中 s＝1 / R s，g p＝1 / R p，g L＝1 / R L （2）谐振回路的品质因数 ） 谐振回路的空载品质因数 空载品质因数Q 谐振回路的空载品质因数 0值为 Q 0＝R p / (ω 0L) ＝1 / (ω 0L g p) ω ω 谐振回路的有载品质因数 谐振回路的有载品质因数QL值为 有载品质因数 Q L＝1 / (ω 0L G∑)＝1/ [ω 0L(g s＋g p＋g L)] ω ＝ / ω 所以 Q L＝Q 0/（1+ R p / R s + R p / R L）
1 ω0 = LC
称为RLC并联电路的谐振角频率 。 并联电路的谐振角频率 称为 并联电路的 则： Y=GP=RC/L=1/RP 谐振时，并联谐振回路： 谐振时，并联谐振回路： 1）容纳与感纳抵消（和为零）， ）容纳与感纳抵消（和为零）， 等效为一个纯电导G 纯电阻R 等效为一个纯电导 P （纯电阻 P）。 RP称为并联谐振阻抗（电阻）。 称为并联谐振阻抗（电阻）。 并联谐振阻抗 GP称为并联谐振导纳（电导）。 称为并联谐振导纳（电导）。 并联谐振导纳 ——— 回路可能达到的最小导纳 最大阻抗）。 （最大阻抗）。 2）工作频率低于谐振频率， ）工作频率低于谐振频率， 电路呈感性，反之，电路呈容性。 电路呈感性，反之，电路呈容性。
2-1
串联谐振含义：阻抗在特定频率上具有最小值 串联谐振含义：阻抗在特定频率上具有最小值， 在特定频率上具有最小 在其余频率点阻抗迅速增大。 在其余频率点阻抗迅速增大。
& V & I= = Z & V r + j (ωL − 1 ) ωC & V = r + jX
35第二章 高频电路基础PPT课件
2.1.3. LC 阻抗变换网络
1. 串、并联等效互换的模型电路
A X1
RX
R1
B
A
X2
R2
B
等效：电路在同频率工作ω时，从AB端看进去阻抗 或（导纳）相等。
为了分析电路的方便，常需把串联电路变换为并联电路。其中 X1 为电抗元件（纯电感或纯电容）， Rx 为 X1 的损耗电阻； R1 为 与 X1 串联的外接电阻，X 2 为转换后的电抗元件，R2 为转换后的 电阻。
Rp
电容性
p
o
ω0
ω
L
Zp
C R jX
L/ RC
1
j
L(
R
C1 L)
Rp
1
j
L R
(
1
CL
)
1joLR(po)1jRQp2
R o
0
Rp 1 j
Zp ejp
4）. 谐振曲线
u() 定义U ： Is
u Is
Z回 路 R 电 j(压 Is L与 LC工 1作 C )频 率 之 间 的 关 系RSIs
①
②
又 回 路 的 品 质 因 数 Q L 1 R 1 X 1 R X Q L 2X R 2 2
由①式得：
= R1 RX
R2 1 ( R2
)2
R2 1 QL21
得： R2 ( R1 RX )( 1 QL21 )
X2
同理,由(2)式得：
X2
X1(
1
1 QL21
)
得 结 果 为 ： R 2 ( R 1 R X ) 1 Q ( L 2 1 ) 同 理 ：X 2X 1(1Q 1 L 21)
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并联谐振回路
高频电路中的基本电路
等效电路 高频电路中的基本电路
换电路中，工作在低电平。
高频中常用二极管： 1）点接触式二极管、表面势垒二极管(又称肖特基二极管)。
特点：它们的极间电容小、工作频率高。 2）变容二极管
特点：电容随偏置电压变化。
高频电路中的元器件
2、晶体三极管与场效应管（FET)
高频晶体管有两大类型: ①小信号放大的高频小功率管
要求：增益高和噪声低; 小信号的场效应管也能工作在同样高的频率，且噪声更低。 ②高频功率放大管
高频电路中的元器件
阻
电容器阻抗特性
抗
f
频率
每个电容器都有一个自身谐振频率。
f工作 f谐振 电容器呈正常的电容特性，
f工作 f谐振 电容器等效为一个电感。
高频电路中的元器件
3、高频电感（用作谐振元件、滤波元件和阻隔元件）
高频等效电路：
电感线圈的损耗：在高频电路中是不能忽略的。
如何表示高频电感的损耗性能？
高频电路中的元器件
1、高频电阻
高频等效电路：
CR为分布电容 LR为引线电感 R为电阻。
分布电容和引线电感越小，表明电阻的高频特性越好。 频率越高，电阻器的高频特性表现越明显。
高频电路中的元器件
2、高频电容
高频等效电路：
LC为分布电感或(和)极间电感 RC为极间绝缘电阻
在高频电路中，电容的损耗可以忽略不计，但如果到了 微波波段，电容中的损耗就必须加以考虑。
Q0
L
r
品质因数 Q
Q 定义：高频电感器的感抗与其串联损耗电阻之比。
Q 值越高，表明该电感器的储能作用越强，损耗越小。
高频电路中的元器件
二、高频电路中的有源器件
主要是：
二极管
晶体管
集成电路
完成信号的放大、非线性变换等功能。
高频电路中的元器件
1、晶体二极管 主要用于检波、调制、解调及混频等非线性变
并联阻抗：
(r jL) 1
Z
jC
r jL 1
jC
（当 L r 时） L
C r j (L 1 )
C
谐振条件：
当回路总电抗为零时，回路呈谐振状态
高频电路中的基本电路
(a)谐振频率 (b)品质因数 (c)谐振阻抗
0
1 LC
Q 0L 1 r 0Cr
Z
R0
L Cr
f0
2
1 LC
并联谐振回路 的等效电路？
阻抗变换、信号选择与滤波、相频转换和移相等功能， 并可直接作为负载使用。
下面简单讨论振荡回路。
高频电路中的基本电路
1、简单振荡回路 组成：振荡回路就是由电感和电容串联或并联形成的回路。 作用：
具有谐振特性和频率选择作用，这是它在高频电子线 路中得到广泛应用的重要原因。
并联谐振回路 串联谐振回路
高频电路中的基本电路
高频电路基础
➢高频电路中的元器件 ➢高频电路中的基本电路
一、高频电路中的无源元件
高频电路中使用的元器件与在低频电路中使 用的元器件基本相同，但要注意它们在高频使用 时的高频特性。
高频电路中无源的线性元件主要有电阻、电 容和电感。
高频电路中有源器件主要是二极管、晶体管 和集成电路，完成信号的放大、非线性变换等功 能。
高频电路中的元器件
高频电路中的基本电路
高频电路中的基本电路主要有： 高频振荡(谐振)回路 高频变压器 谐振器与各种滤波器
完成功能： 信号的传输、频率选择及阻抗变换等功能。
高频电路中的基本电路
一、高频振荡回路 是高频电路中应用最广的无源网络，它是构成高频放大器、 振荡器以及各种滤波器的主要部件。 完成功能：
要求除了增益外，要有较大的输出功率。
高频电路中的元器件
3、集成电路（IC)
用于高频的集成电路的类型和品种要比用于低频的集 成电路少得多，主要分为通用型和专用型两种。
（1）目前通用型的宽带集成放大器，工作频率可达一 二百兆赫兹，增益可达五六十分贝， 甚至更高。 （2）专用集成电路(ASIC): 集成锁相环、集成调频信 号解调器、单片集成接收机以及电视机中的专用集成 电路等。