本书是普通高等教育“十五”国家级规划教材《射频通信电路》的配套教辅书。全书围绕着射频通信电路的基本内容,主要介绍了射频电路设计基础知识、调制与解调机理、收发信机结构和收发信机射频部分各模块电路设计等方面内容。对应《射频通信电路》教材,本书在每章中列出基本要求、主要内容,并精选例题进行详细分析,给出点评,能加深读者理解。全书共列举例题109道。
本书可供电子信息类及相关专业本科教学使用,也可供相关工程技术人员参考。
第1章 选频回路与阻抗变换
1.1 本章要点
1.2 主要内容
1.3 例题
第2章 噪声与非线性失真
2.1 本章要点
2.2 主要内容
2.3 例题
第3章 调制和解调
3,l 本章要点
3.2 主要内容
3.3 例题
第4章 发送、接收机构
4.1 本章要点
4.2 主要内容
4.3 例题
第5章 低噪声放大器
5.1 本章要点
5.2 主要内容
5.3 例题
第6章 混频器
6.1 本章要点
6.2 主要内容
6.3 例题
第7章 振荡器
7.1 本章要点
7.2 主要内容
7.3 例题
第8章 锁相与频率合成
8.1 本章要点
8.2 主要内容
8.3 例题
第9章 调制与解调电路
9.1 本章要点
9.2 主要内容
9,3 例题
第10章 高频功率放大器
10.1 本章要点
10.2 主要内容
10.3 例题
参考文
本书是和拙著普通高等教育“十五”国家级规划教材《射频通信电路》相配套的教学辅导书。
“高频电子线路”或“射频通信电路”是当前各高等院校电子信息类专业的一门专业基础课,讲述“通信电子系统”中的射频电路。
通常通信电子系统由基带信号处理和射频传输两大部分组成。射频(radirequency)是指可以作为无线发射的频率,它从中、长波广播的几百千赫兹一直到微波波段。“高频电子线路”课程中介绍的射频传输电路是指其中可以采用集总参数元件实现的那部分电路。射频传输包括接收机和发射机两大部分,具体电路有:低噪声放大器、混频器、振荡器、调制与解调器、高频功率放大器以及锁相环电路等几大模块。
由于本课程涉及的电路是高频模拟电路,原理复杂、工程性强、内容也多,所以许多同学反映本课程难度大、不易掌握,甚至有些同学对本课程有畏难、恐惧情绪。我们认为学习这门课并没有太多的技巧,只要搞清基本概念,抓住典型电路,学好本课程并不难。
学习高频电子线路课程的方法归纳起来应抓住以下几点:
1.首先要从信号、系统、电路三个方面来理解课程的内容
信号——所传输的信号形式(载波和各种已调波)及对其描述(时域和频域)。
系统——接收系统和发射系统的组成方案及组成系统的各模块的功能。
电路——实现各种功能的具体电路。
掌握不同的信号如何用电路产生,并熟悉信号在系统中传输的过程与特点。
2.抓住性能指标
模拟电路完成的不仅仅是功能,更重要的是指标。
指标是根据系统或模块电路的功能提出来的,它又是确定系统方案和设计电路的指导思想。首先,必须明确衡量系统的总体性能及各个模块电路具体性能的指标;其次,应明确系统总体指标与各模块指标间的关系以及总体指标是按什么原则划分到各模块的;第三,要明确各模块的指标在电路中是如何得到保证并如何进行计算的。
3.学会模拟电路的分析方法
模拟电路由于电路的偏置、工作条件(如信号的大小)、器件的应用状态(线性、非线性、线性时变)、端口的阻抗匹配等情况的不同,它的性能是千变万化的,这也是模拟电路难学的原因之一。学习高频模拟电路应从直流和交流、小信号和大信号、线性与非线性、时域和频域等不同的侧面来理解电路的工作特点。具体地说,在分析一个模块电路时可以从以下几方面着手:
(1)该模块在系统中所处的位置。
(2)它完成的功能,输入、输出信号的特点。
(3)根据以上两点对电路所提出的指标要求。
(4)实现该功能的几种方案结构方框图及对应的简单的原理电路图。
(5)实际电路图。对此,又可以进一步抓住以下几点:①电路结构形式(交流通路图)及工作原理。②直流偏置,晶体管工作状态。⑧信号输入、输出方式。④信号大小要求。⑤端口匹配电路。⑥电路关键点的波形与频谱,关键指标的计算。⑦理解从原理电路演变到实际电路所添加的一些必要元件。⑧影响电路性能指标优劣的因素。
学习高频电路应该记住一些常用的典型电路。
4.抓住高频电路的特点
这主要体现在:①晶体管的等效电路中的各极间电容及电路中的分布参数对电路性能的影响。②高频电路中,经常是几个不同频率的信号同时作用于一个电路,如调制器等频率变换电路,其中有直流偏置、音频调制信号、高频载波,这需要不同数值的电感和电容将这些不同频率的信号联系在同一个电路中,学习时特别要重视的是这些电抗元件的数量级和用途。⑧分析电路原理,计算时要学会工程近似。
为了便于掌握要点,本辅导书每章分为要点、主要内容和例题三大部分。例题基本包含了本章的主要内容和难点,每道例题都进行了详细分析,分析例题时突出了基本概念和解题思路并配以点评,能帮助读者加深理解本课程内容。
在编写本书时,得到了我的同事和学生们的大力支持,特别是蔡斌和张雷同学,他们仔细地阅读书稿,提出了宝贵的意见并指出其中的错误。在此,我表示深深的感谢,是同学们刻苦钻研、孜孜不倦的学习精神促使我完成了这本辅导书。