高频电路复习要点
高频电路原理与分析总复习
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第2章 高频电路基础
（2）并联谐振回路
并联阻抗： Z
(a)谐振频率
P
L
C
1 r j (L ) C
0
1 LC
f0
1 2 LC
(b)特性阻抗
1 L 0 L 0C C
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第2章 高频电路基础
并联谐振回路的等效电路
等效电路
并联阻抗： P
Z
L
C
谐振阻抗：
1．电流、 电压波形
基极回路电压：
ic I co I c1 cost I cn cosnt
0 时：谐振阻抗R 最大 L
输出电压：
uo uc I c1RL cost Uc cost
集电极电压：
uce Ec uo Ec Uc cost
CH2 高频电路基础
CH2
重点内容如下：
第2章 高频电路基础
2.2 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。
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第2章 高频电路基础
2.2 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
C
U BZ E B 0.6 (0.5) 0.44 U bm 2.5
得C 63.90 ,查表得：
（C ） 0.232，1 C ） 0.410， （ 0
34
I c 0 ICM（C） 1.8 0.232 0.417( A) 0
I c1m ICM（C） 1.8 0.410 0.738( A) 1
高频电子线路总复习详解
2n 1
多级放大器说明级数越高，通频带越差，选 择性改善有限，增益变大。
1.自激振荡产生的原因 g∑= gs+ gie + gF ＝ 0
2.自激产生的条件 3.稳定系数
幅值条件：(gs gie )(goe GL )(1 2 ) 1
yfe yre
相位条件：2 fe re arctan
S (gs gie )(goe GL )(1 2 ) 1
yfe yre
如果S＝1，放大器可能产生自激振荡；如果S >>1， 放大器不会产生自激。 S越大，放大器离开自激状态就 越远，工作就越稳定。
避免自激的做法有中和法和失配法。
单向化：消除yre的反馈，变“双向元件”为“单向元件”
第四章
I1 VI11 VI22 VI12 V2
V2 0称为输出短路时的输入导纳； V1 0 称为输入短路时的反向传输导纳； V2 0称为输出短路时的正向传输导纳； V1 0称为输入短路时的输出导纳。
yie=gie+jωCie yoe=goe+jωCoe yfe=|yfe|∠φfe yre=|yre|∠φre
+
R L V
—
CL1 P L2
+ RL VL
-
a)
—
C
L
b)
+
R L V
—
C1 P C2
a)
+
RL VL
—
C
L
b)
+
R L V
—
2
RL
V VL
RL
1 p2
RL
接入系数 p VL 1
V
X
感
性
高频电子线路复习资料
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第1章 绪论
1、熟悉无线通信系统框图； 2、掌握调幅发射机框图、超外差接收机方框图（各组成
单元电路的功能及输出波形）。 3、掌握相关概念：载波、调制、解调 4、接收机指标：灵敏度和选择性
发送信号 发 送 设 备
传
接 接收信号
输
收
媒
设
质
备
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第3章 选频网络
本章重点：掌握各种选频网络的特性及分析方法。
高频电子线路复习资料
串联振荡回路电抗与频率的关系
L
X
容性
感性
X L 1
0
0
C
1
C
(b)
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品质因数
Q0L 1 R 0CR
谐振时，电感或电容两端的电位差等于外加电压的Q倍。 必须考虑元件的耐压问题。 串联谐振又称为电压谐振（voltage resonance）. 在谐振点及附近，Q愈高，谐振电流越大，曲线越尖锐。
(1)试计算所需的线圈电感值。
(2)若线圈品质因数为Q=100, 试计算回路谐振电阻及回路带
宽。
(3)若放大器所需的带宽B=0.5 MHz, 则应在回路上并联多大
电阻才能满足放大器所需带宽要求?
呈（ ）
A）感性
B）容性
C）阻性
D）容性或感性
4。石英晶体谐振器，工作在( )时的等效阻抗最小。
A)串联谐振频率fs
B)并联谐振频率fp ．
C)串联谐振频率fs与并联谐振频率fp之间 D)工作频率
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例:设一放大器以简单并联振荡回路为负载, 信号中心频率
高频电路原理与分析总复习
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，频率即谐振频率。 6
第2章 高频电路基础
2.2 高频电路中的基本电路
1、简单振荡回路 （1）串联谐振回路 （2）并联谐振回路
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第2章 高频电路基础
（2）并联谐振回路
谐振特性：
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。
并联阻抗：(r jL) 1
Zp
r
jL
jC
1
jC
（ 当Lr时 ） L
C
谐振条件：r
j
(L
1
C
)
当 回 路 总 电 抗 X = 0 时 ， 回 路 呈 谐 振 状 态
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第2章 高频电路基础
（2）并联谐振回路
L
并联阻抗：ZP
r
C
j(L
1
)
(a)谐振频率
C
0
1 LC
1
f0 2 LC
(b)特性阻抗
发射装置：
1、使用高频功率放大器的目的 无线电发射机中，放大高频信号, 高效输出大功率为目的
2、高频功率信号放大器使用中需要解决的两个问题 ①高功率输出 ②高效率输出
第3章 高频谐振放大器
iC
iC
Q0
θ
u BE
0 θπ
t
C类(丙类)：工作点Q选在截止点外，信号导通角小于180°。 通角：θ <90 °
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CH3
重点内容如下：
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第3章 高频谐振放大器
3.1 高频小信号放大器
接收装置：
微伏～豪伏 含有干扰
高频电路总复习提纲及习题锦集
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2、 波形及频谱结构 (1) 普通调幅波（P170-173）
2maV 0Vmax Vmin
ma
Vmax Vmin 2V0
2
Vmax V0 2V0
Vmax V0 V0
V0 Vmin Vmax Vmin
V0
Vmax Vmin
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(2) 抑制载波的双边带、单边带调幅（P174-175）
容三点式振荡器，西勒振荡器频率稳定度最高。
(3) 调频与调相的比较（P239）
(4) 混频器中的干扰（P216）
注意组合频率干扰、组合副波道干扰、交叉调制干扰、 互调干扰的差别。
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一、填空题：
习题集
1．无线通信系统一般有 发射设备 、传输媒质 、接收设备 三部 分 组成。
2．人耳能听到的声音的频率约在_20hz_到 20000 Hz的范围内。
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(3) 包络检波器输入、输出信号频谱（P190）
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(4) 混频电路输入、输出信号频谱（P205）
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(5) 调频信号的频谱（P233-235）
m
＝
f
1
P235
m
＝
f
1
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c
m
＝
f
2
c
m f＝ 5
c
m
＝
f
10
c
Q
m f＝ 1 5
需掌握的主要知识点
1、 框图结构 (1) 无线电系统的组成与工作原理，需知道各电路的输入、 输出波形和频谱特点。（P2）
高频电子线路复习提纲
《高频电子线路》复习提纲第一章绪论1、了解无线电信号的产生与发射过程（基本术语:载波、调制、解调等）；2、有线通信的传输媒质：双线对电缆、同轴电缆、光纤。
第三章选频网络1、串、并联谐振回路的参数计算：谐振频率f0、品质因数Q、谐振电阻R P、通频带2△f0.7等的计算；2、串、并联谐振曲线的理解：通频带与回路的Q值成反比，Q越高，谐振曲线越尖锐，回路的选择性越好，但通频带越窄；3、抽头式并联电路的阻抗变换理解及计算：阻抗转换ＺＬ＇＝ＺＬ／p２；电压源的转换ＵS＇＝ＵS／p；电流源的转换：I S＇＝pI S4、理解耦合振荡回路的特性，熟悉滤波器的其他形式。
参考习题：3.1、3.5、3.7、3.9第四章高频小信号放大器1、高频小信号放大器的工作特性及主要质量指标理解；2、理解晶体管高频等效电路形式（y参数等效电路和混合π等效电路）、晶体管的高频参数（大到小的顺序是fmax；fT；fβ）；3、单调谐回路谐振放大器的计算：电压增益、功率增益、通频带等；4、了解多级单调谐回路谐振放大器和双调谐回路谐振放大器；5、理解谐振放大器的不稳定性原因（存在反向传输导纳y re）及消除方法（中和法和失配法）；6、理解噪声系数、信噪比的概念及减小噪声系数的措施。
参考习题：4.6、4.9、4.13第五章变频器1、理解非线性元件的工作特性（工作特性的非线性、不满足叠加原理、具有频率变换能力）；2、理解变频器的工作原理、变频电路组成（混频器和本振电路）、变频器的主要质量指标；3、理解二级管平衡混频器工作原理及其特点；4、熟悉混频器中的干扰（组合频率干扰和副波道干扰、交调、互调、相互混频等）及简要分析计算、克服干扰措施等。
参考习题：5.17、5.21、5.35第六章高频功率放大器1、理解高频功率放大器的工作特性；2、谐振功放的工作原理及计算（P=、P0、Pc、ηc、Rp等）（重点）；3、高频功率放大器的动态特性与负载特性(Rp变大时，工作状态的变化：欠压→临界→过压)；4、传输线变压器原理:传输线与变压器原理的结合。
高频电子线路复习提纲
高频电子线路复习提纲复习提纲频率选择回路和阻抗变换1，掌握并联谐振回路的阻抗表达式，幅频特性z(j?)、相频特性?z(?)、谐振频率?0、q值、通频带bw0.72.掌握变压器、电容器和感应分压器电路的阻抗变换特性。
3.掌握L型阻抗变换网络的计算。
4.抽头电路，可以通过改变电感线圈的抽头或者电容的分压。
（单调谐回路和双调谐回路、带宽、临界耦合时的带宽）低噪声放大器1.掌握晶体管的混合？参数等效电路，y参数等效电路。
了解晶体管静态工作点与其小信号等效参数之间的关系。
2.掌握单级小信号调谐放大器的电路结构和工作原理，等效电路的求解及其简化，增益、带宽和选择性指标的求解。
3，了解多级小信号调谐放大器的几种级联调谐方式及其增益和通频带的变化情况。
4，了解实现低噪声放大器的基本思路和具体电路措施。
（多级单调谐小信号放大器级联，高频小信号放大器功率增益和噪声系数）高频功率放大器1.掌握C类功率放大器的电路组成：馈电电路和耦合电路的工作原理和基本电路形式。
了解C类功率放大器的实际电路。
2，掌握c类功放的电路特点及其基本工作原理，影响放大器效率的因素（集电极电压与电流的乘积的时间平均值）及提高效率的途径（集电极电压或电流总有一个接近为0，导通角?）。
3.掌握C类功放电路在折线近似条件下的解决方案：icm、？0(?)、? 1(?)、 po、pc、pdc、？解决方案。
4.了解C类功放的三种工作状态，判断条件，以及四个基本因素（VBB、VIM、VCC、re）对工作状态（负载特性、放大特性、基极调幅特性、集电极调幅特性、级联放大器、高频功率放大器工作状态）的影响。
噪声与非线性失真1.了解非线性电路的定义和主要特征。
了解阻塞、互调和互调的原因和现象，了解1dB压缩点和IIP3的定义和计算方法。
2.掌握幂级数分析方法及其应用（条件和实例）。
3.掌握折线分析法及其应用（条件和实例）。
4.掌握开关函数分析方法及其应用（条件和示例）。
高频电子线路复习
高频电子线路复习第2章 高频小信号放大器高频小信号放大器与低频小信号放大器的主要区别：（1）晶体管在高频工作时，其电流放大系数与频率有关，晶体管的两个结电容将不能被忽略。
（2）高频小信号放大器的集电极负载为调谐回路，因此高频小信号放大器的主要性能在很大程度上取决于谐振回路。
1．LC 谐振回路的选频作用并联谐振回路的等效导纳：Y=G 0+j(ωC- ),谐振频率：ω0= ，并联回路的品质因数： 其中R=Q L ω0L2.串并联阻抗的等效变换：R 2≈Q 2r 1 ;X 2≈X 13.谐振回路的接入方式:变压器耦合连接，自耦变压器耦合连接，双电容分压耦合连接4.等效变换的接入系数与变换关系（上述三种耦合连接方式接入系数p 的计算公式）5.晶体管高频等效电路：晶体管y 参数等效电路6.高频谐振放大器的分析，等效电路，谐振电压放大倍数，通频带和矩形系数。
第3章 高频功率放大器高频功率放大器是一种能量转换器件，它将电源供给的直流能量转换为高频交流输出。
高频功率放大器与高频小信号放大器的主要区别：高频小信号放大器晶体管工作在线性区域；而高频功率放大器，为了提高效率，晶体管工作延伸到非线性区域，一般工作在丙类状态。
高频功率放大器的分析方法通常采用折线分析法。
1.谐振功率放大器的用途和特点（与小信号调谐放大器进行比较）2.折线近似分析法----晶体管特性的折线化3.丙类高频功率放大器的工作原理：静态时晶体管工作在截止状态；在正弦输入信号时，输出集电极电流为余弦电流脉冲；输出为并联谐振电路，故其输出电压仍为正弦波。
4. 丙类高频功率放大器的一些重要公式：（1）导通角：(2) 集电极余弦脉冲电流的高度（幅值）：（3）集电极余弦脉冲电流波形的表达式：（4）余弦电流脉冲的傅里叶级数表达式：i c =I c0+I c1m cos ωt+I c2m cos2ωt+···+I cnm cosn ωt其中：I c0=I cM α0(θc );I c1m =I cM α1(θc )5. 丙类高频功率放大器的功率和效率：P ==V CC I C0 ;P 0=(1/2)U cm I c1m ;η=P o /P = 。
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《高频电子线路》总复习一、教材及参考教材课程名称：高频电子线路(现在大多数院校称之为“通信电子线路”)采用教材：〈高频电路原理与分析〉第四版曾兴雯、刘乃安、陈健编西安电子科技大学出版社出版参考教材：1. 《高频电子线路》第二版胡宴如主编高等教育出版社出版。
2. 《高频电子线路》林春方主编电子工业出版社出版3. 《通信电子线路》钱聪、蒋英梅人民邮电出版社4. 《通信电子线路》于洪珍编著清华大学出版社5. 《通信电子线路》李棠之、杜国新编著电子工业出版社二、讲授内容的重点和难点要突出高频电路与普通低频电路的区别，虽然在理论上主要运用传统集总参数的分析方法，但在讲授过程中要注意提示学生高频电路在工程设计和实现上，还要注意分布参数的作用和影响，特别强调通过实验来检验和完善高频电路设计的重要意义。
重点在于各章中基本概念的建立，难点在于典型电路的分析和基本公式的理解。
学生需掌握的主要内容为：1．高频电路中的基本元器件、选频网络特性、相关术语的概念、接入系数变换原理及其应用。
2．高频小信号谐振放大器（Y参数等效、增益、带宽、选择性分析和测量方法）。
3．射频谐振功率放大器、电路结构及特点、余弦脉冲波形分析、三种状态分析及工程应用。
4．载频信号产生电路的结构特点、振荡条件分析、三点式振荡电路组成原则、晶体振荡器特性及应用。
5．非线性电路的分析方法（重点为幂级数法）、频谱资源概念、频谱搬移技术、电路及应用6．幅度调制与解调（调幅）的基本概念、表达式、波形分析、线性频谱搬移及应用7．角度调制与解调（调频、调相）的基本概念、表达式、波形分析、非线性频谱搬移及应用8．锁相环概念、频率合成技术及应用（基本锁相环、锁相分频、锁相倍频、锁相混频、锁相环频率合成技术及锁相环鉴频器）第一章绪论第二章高频电路基础一、高频条件下的基本元器件1、R、L、C器件及等效电路2、集总参数与分布参数概念二、选频网络及阻抗变换对电信号的选择性接收和放大和阻抗匹配问题是通信电子线路中最基本的功能问题。
选频网络就是实现这一重要功能的基本电路。
它主要由LC元件组成，可分为LC选频电路与固体集中选择器两类。
重点要求熟练掌握：并联谐振回路特性，谐振频率，阻抗，品质因数，通频带，选择性，矩形系数等概念和相关计算。
掌握耦合联接与接入系统的概念1、选频网络LC并联谐振回路的基本特性1、谐振与幅频特性3、谐振阻抗与品质因数空载品质因数rCL rCrrL Q ρωω====1100空载等效谐振电阻 CQrC L Q rLCrL R Z P PP p p ωωωω112222======式中 CL CL ===001ωωρ为LC 回路的特性阻抗。
有载品质因数CL R LC R Q TTT 1==有载等效谐振电阻 L p S T R R R R ////= 对于L 和C 元件也能定义品质因数： rL r LQ ω= cC Cr Q ω1= 其中c r r r 和分别是电感和电容的损耗电阻。
三、并联谐振回路的通频带和选择性1.通频带定义：任意频率输出电压U O 与谐振点最大电压U P 之比下降到0.707时所对应的上、下限频率之差为通频带BW 0.7，即 Qf f f BW 012707.0=-=当电路类型为耦合谐振回路（或双谐振回路时）)(20707.0临界耦合Qf BW =2.选择性谐振回路的选择性指的是回路选择有用信号抑制干扰信号的能力，它可用矩形系数1.0K 来表述。
矩形系数的定义：7.01.01.0BW BW K =显然1.0k 是大于1的系数，当1.0k 越接近1 时，曲线就越接近矩形，LC 回路的选择性就越好。
例2-2 电路如图2-2所示。
已知:Ω==Ω======k pF ，k pF pF C H L 5R ,20C 10R ,5C ,20C ,100Q ,8.0L L S S 210μ。
试计算回路谐振频率、谐振电阻（不计L R 和S R 时）、有载品质因数L Q 和通频带B 。
解:由已知条件得 Ω==+=='k R R C C C R nR L L L L204)(121212pF C C C C C C n C L L L L541)(22112==+=='pF C C C C C C C LS 2010552121=++=++'+=∑于是:谐振频率MHz LC f 8.39210==∑π谐振电阻Ω==k L Q R 20000ω 有载品质因数252020102011001000=++='++=LSL R R S R Q Q通频带MHz Q f B L59.1258.390===四、阻抗匹配与阻抗变换在高频电路中，选频网络是不能孤立应用的，它与信号源和输出负载之间，存在着匹配连接问题。
信号源内阻及负载除了使回路的有效Q 值下降及f 0降低外，由于R L 与R S 不匹配，还会使负载R L 所得功率减小，采用阻抗变换的方法就能有效解决此类问题。
1、 载品质因数及其对并联谐振回路的影响当计及R S 与R L 影响后，有载品质因素 LL S S L S L R G R G R G G G G L LG Q /1,/1,/1)(1100===++==∑式中电导ωω显然，R S 和R L 越小（即G S 、G L 越大），回路的Q L 值下降越多，R S 和R L 的旁路作用越严重。
2、最大功率传输条件与阻抗匹配为分析方便，我们以一个典型例子来说明问题。
例：已知某信号源电压为E ，内阻为R S ，问外电路负载电阻R L 取什么值时，输出功率最大。
解：由欧姆定律得电流强度 LS R R E I +=在负载电阻R L 上的输出功率SLS L SL S L LSL S S L L LL S L S L SS L L LS L L L LS L L L R R R R E R R R R R E RR R R R R R E P R R R R R R R R R E R R R E R R R E R I R P P 4)(4)(42222)()()(2222222222222+-=+-=++--++=+=+===＝并整理，得将上式分母加显然，只有当分母最小时，上式之值才最大。
它实际上是一个极值问题。
若令 0)()()(2)()()(3242222=+-=++-+='⎥⎦⎤⎢⎣⎡+='S L L S S L S L L S L S L L L L R R R R E R R R R R R R E R R R E R P 则0)(2=-L S R R E ，求得唯一驻点为S L R R =即负载电阻L R 等于信号源内阻S R 时，负载上才能得到最大的功率，这就是平时我们所说的阻抗匹配。
高频条件下，阻抗失配不但会引起功率损耗，而且会产生严重的驻波干扰。
电视传输系统中出现的重影，主要就是因为阻抗失配产生的。
在计算机网络中，阻抗失配将产生驻波干扰，轻者加大数据传输中差错的产生，使系统传输速率变慢，重者使系统无法正常工作。
可见，阻抗匹配在工程上是具有现实重要意义的。
五、传输线变压器的阻抗变换原理 1． 电压变换传输线变压器不能提升能量，只能传输能量，理想条件下，初级输入的功率等于次级输出的功率，所以有：12212211,U U I I U I U I ==即。
+ I 1 I 2L2． 电流变换nN N U U I I 1121221===变压器初、次级线圈中的电流之比等于其匝数的反比。
3． 阻抗变换原理 L L i R n I nnU I U R R 222111==='=可见，在满足最大功率传输即匹配的情况下，次级端的负载电阻L R 经过传输变压器的阻抗反射作用等效于'L i R R 或，从初级端看进去相当于将L R 扩大了2n 倍。
这就是阻抗变换作用。
六、高频电路中的常用阻抗变换电路在通信工程中，阻抗变换电路被广泛用于信号传输、分配和实现阻抗匹配。
其中最常用是传输变压器和具有不同接入系数（带抽头）的互感耦合电路。
（一）传输线变压器与阻抗变换电路1、1:1传输线变压器结构（环形磁芯、双线并绕）和工作原理2、1:4传输线变压器结构和工作原理3、4:1传输线变压器结构和工作原理4、电感分压式阻抗变换电路5、电容分压式阻抗变换电路（二）有载条件下的等效变换及其接入系数（4种基本等效变换）（1）负载与回路联接的等效变换及接入系数 （2）信号源接入条件下的等效变换及接入系数第三章 高频小信号谐振放大器讨论高频小信号放大器 、单调谐、双调谐回路谐振放大器，集成电路谐振放大器，放大器的稳定性和噪声。
要求学生会画。
交流通路和晶体管 Y 参数等效电路，会计算谐振电压增益放大器的带宽，矩形系数及回路插损等。
雷达系统中信号的频带可达几千兆赫。
一、谐振放大器的主要技术指标1、 选频放大电路的特点要求：工作频率高，频率响应范围宽（幅频特性好），工作稳定可靠。
例如：图像基带信号占有的频带范围为0－6MHz 。
在500MHz 的宽带示波器中，Y 轴放大器需要具有0－500MHz 的通频带。
2、 主要技术指标（1） 通频带 （2） 增益 （3） 输入阻抗 （4） 失真度2、 Y 参数等效分析方法（2学时）3、 工程测量法a) 稳态法（频域分析法）即理想矩形脉冲输入／输出响应波形观测法。
宽带放大器的高频特性影响输出脉冲陡峭的前沿，而低频特性则影响平顶部分。
根据输出脉冲的波形就可判断宽带放大器的特性。
b) 扫频法和点频法（最基本的工程测量方法）二、 高频小信号谐振放大器 1、典型单调谐放大电路原理分析 2、主要技术参数3、扩展放大器通频带的方法 i. 负反馈法 ii. 组合电路法利用多个不同组态晶体管的串联组合来实现。
iii. 频率补偿法第四章 高频谐振功率放大器工作原理，分析方法，功放电路，功率合成，及信号频率。
要求了解谐振功放特点，主要指标，基本原理及折线近似分析法，会分析动态、负载、放大特性。
会判断直流馈电电路。
会计算各项指标，重点是谐振功放的状态特性分析。
一、 高频谐振功率放大器电路原理及工作点的讨论1． 高频功率晶体管的结构和特性（T f 、βf 、αf 与频率带宽积等） 2． 功率放大器工作点的讨论（甲类、乙类、丙类高频功率放大的比较，效率、功率与集电极电流波形） 二、 余弦电流脉冲的分解（折线近似分析法和幂级数分析法）三、 高频谐振功率放大器的三种工作状态（欠压、临界和过压状态分析，中介配谐、天线调谐及工程实用意义） 四、 功率合成技术五、 谐振功率放大器实例（军用短波15W 电台强放级电路）在高频电路中（包括馈电电路），应注意以下几点：1、各供电电源必需有一端直接共地，对电源内阻必需采取交流短路措施；2、各回路采取就近接地、多点接地、大面积接地；3、所有连接导线宁短不长；4、交、直流通路要采取隔离措施，相互隔离，互不影响。