高頻電子線(xiàn)路(張肅文)總復(fù)習(xí)資料

1、第一章第一章 緒論緒論 在波形上，在波形上，普通調(diào)幅波普通調(diào)幅波的包絡(luò)與調(diào)制信號(hào)的包絡(luò)與調(diào)制信號(hào)形狀完全相同的。振幅調(diào)制信號(hào)的解調(diào)電路形狀完全相同的。振幅調(diào)制信號(hào)的解調(diào)電路稱(chēng)為振幅稱(chēng)為振幅檢波檢波電路電路 ，它的作用是，它的作用是從調(diào)幅信號(hào)從調(diào)幅信號(hào)中不失真地還原出調(diào)制信號(hào)中不失真地還原出調(diào)制信號(hào)。 無(wú)論是調(diào)頻信號(hào)還是調(diào)相信號(hào)，它們的無(wú)論是調(diào)頻信號(hào)還是調(diào)相信號(hào)，它們的（t）和）和 （t）都同時(shí)受到調(diào)變，其區(qū)別僅在）都同時(shí)受到調(diào)變，其區(qū)別僅在于按調(diào)制信號(hào)規(guī)律線(xiàn)性變化的物理量不同，于按調(diào)制信號(hào)規(guī)律線(xiàn)性變化的物理量不同，這個(gè)物理量在調(diào)相信號(hào)中是這個(gè)物理量在調(diào)相信號(hào)中是 （t） ，在調(diào)頻，在調(diào)頻信號(hào)中

2、是信號(hào)中是 （t） 。 根據(jù)受控參數(shù)不同，調(diào)制可分為：根據(jù)受控參數(shù)不同，調(diào)制可分為： 混頻器與變頻器的混頻器與變頻器的區(qū)別區(qū)別：變頻器包括了本：變頻器包括了本振電路，混頻器則沒(méi)有。振電路，混頻器則沒(méi)有。 通常，將攜帶有信息的電信號(hào)稱(chēng)通常，將攜帶有信息的電信號(hào)稱(chēng)為為調(diào)制調(diào)制/ /基帶信號(hào)基帶信號(hào)，未調(diào)制的高頻振蕩，未調(diào)制的高頻振蕩信號(hào)稱(chēng)為信號(hào)稱(chēng)為載波載波，通過(guò)調(diào)制后的高頻振，通過(guò)調(diào)制后的高頻振蕩信號(hào)稱(chēng)為蕩信號(hào)稱(chēng)為已調(diào)波已調(diào)波。 通信系統(tǒng)由輸入變換器、通信系統(tǒng)由輸入變換器、發(fā)送設(shè)發(fā)送設(shè)備備 、 傳輸信道傳輸信道 、 接受設(shè)備接受設(shè)備以及輸以及輸出變換器組成。出變換器組成。 第二章第二章 選頻網(wǎng)絡(luò)選

3、頻網(wǎng)絡(luò)串聯(lián)諧振回路串聯(lián)諧振回路LCfLC 21,1oo QRRI sssoCoLoVVV vvCLRRcRRLQ 11oo RvIs 0并聯(lián)諧振回路并聯(lián)諧振回路LCfLC 211pp PPQRRCRLRRLQ pppppppp07 . 07 . 022QffB Lpspp1RRRRQQL 不論是串聯(lián)諧振回路，不論是串聯(lián)諧振回路，還是并聯(lián)諧振回路，當(dāng)外加還是并聯(lián)諧振回路，當(dāng)外加信號(hào)頻率等于回路諧振頻率信號(hào)頻率等于回路諧振頻率時(shí)，回路呈時(shí)，回路呈阻性阻性 ?；芈烦轭^時(shí)阻抗的變化（折合）關(guān)系回路抽頭時(shí)阻抗的變化（折合）關(guān)系211211NNNLLLP 21211CCCCCnp 2121CCCCC 其中

4、其中s2s1RPR 低抽頭折合到回路的高端時(shí)低抽頭折合到回路的高端時(shí)石英諧振器石英諧振器電路符號(hào)電路符號(hào)等效電路等效電路 電抗曲線(xiàn)電抗曲線(xiàn) ffs電抗呈電抗呈容性容性，ffs電抗呈電抗呈阻性阻性，fsffp電抗呈電抗呈容性容性。 石英晶片之所以能做成諧振器是石英晶片之所以能做成諧振器是因?yàn)樗哂幸驗(yàn)樗哂姓龎弘娬龎弘姾秃头磯弘姺磯弘娞匦?。特性?第三章第三章 高頻小信號(hào)放大器高頻小信號(hào)放大器 高頻小信號(hào)調(diào)諧放大器主要工作在高頻小信號(hào)調(diào)諧放大器主要工作在甲類(lèi)甲類(lèi)。 小信號(hào)諧振放大器的主要特點(diǎn)是以小信號(hào)諧振放大器的主要特點(diǎn)是以調(diào)諧回調(diào)諧回路路作為放大器的交流負(fù)載，具有作為放大器的交流負(fù)載，具有放大

5、放大和和選頻選頻/濾波濾波功能。功能。 放大器的噪聲系數(shù)放大器的噪聲系數(shù)NF是指是指輸入端的信噪輸入端的信噪比比/輸出端的信噪比輸出端的信噪比。 )(/)(/nosonisiF輸出信噪比輸出信噪比輸入信噪比輸入信噪比PPPPN 無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)接收設(shè)備中的高放部分無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)接收設(shè)備中的高放部分和中放部分采用都是和中放部分采用都是諧振放大電路諧振放大電路。 單調(diào)諧放大器經(jīng)過(guò)級(jí)聯(lián)后電壓增益單調(diào)諧放大器經(jīng)過(guò)級(jí)聯(lián)后電壓增益增大增大、通頻帶通頻帶變窄變窄 。 在調(diào)諧放大器的在調(diào)諧放大器的LC回路兩端并上一個(gè)電回路兩端并上一個(gè)電阻阻R，可以降低，可以降低Q值，加寬放大器的通頻帶。值，加寬放大器的通頻帶。 為

6、了克服自激常采用為了克服自激常采用“中和法中和法”和和“失配失配法法”使晶體管單向化。使晶體管單向化。 單級(jí)單調(diào)諧放大器是小信號(hào)放大器的基本單級(jí)單調(diào)諧放大器是小信號(hào)放大器的基本電路，其電壓增益主要決定于管子的參數(shù)、電路，其電壓增益主要決定于管子的參數(shù)、信號(hào)源和負(fù)載，為了提高電壓增益，諧振回信號(hào)源和負(fù)載，為了提高電壓增益，諧振回路與信號(hào)源和負(fù)載的連接常采用路與信號(hào)源和負(fù)載的連接常采用部分接入部分接入方方式。式。m級(jí)放大器級(jí)放大器的通頻帶：的通頻帶： 122217 . 07 . 0 mmff第四章第四章 非線(xiàn)性電路非線(xiàn)性電路 振幅調(diào)制與解調(diào)、混頻等電路是振幅調(diào)制與解調(diào)、混頻等電路是通信系統(tǒng)的基本組

7、成電路。它們的共通信系統(tǒng)的基本組成電路。它們的共同特點(diǎn)是利用非線(xiàn)性器件將輸入信號(hào)同特點(diǎn)是利用非線(xiàn)性器件將輸入信號(hào)進(jìn)行進(jìn)行頻率變換頻率變換，以獲得具有所需，以獲得具有所需新頻新頻率分量率分量的輸出信號(hào)，因此，這些電路的輸出信號(hào)，因此，這些電路都屬于都屬于頻譜搬移頻譜搬移電路。電路。 一、掌握諧振功率放大器的作用、特點(diǎn)及一、掌握諧振功率放大器的作用、特點(diǎn)及其與高頻小信號(hào)放大器和低頻功率放大的相同點(diǎn)其與高頻小信號(hào)放大器和低頻功率放大的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)。和不同點(diǎn)。 1. 1. 諧振功率放大器主要用來(lái)放大高頻大信諧振功率放大器主要用來(lái)放大高頻大信號(hào)，其目的是為了獲得高功率和高效率輸出的有號(hào)，其目的是為了獲

8、得高功率和高效率輸出的有用信號(hào)。用信號(hào)。第五章第五章 高頻功率放大器高頻功率放大器 功率放大電路與電壓放大電路的區(qū)別是：功率放大電路與電壓放大電路的區(qū)別是：前者比后者效率高前者比后者效率高 。 2. 2. 諧振功率放大器的特點(diǎn)是晶體諧振功率放大器的特點(diǎn)是晶體管基極為負(fù)偏壓，即工作在丙類(lèi)工作狀管基極為負(fù)偏壓，即工作在丙類(lèi)工作狀態(tài)（態(tài)（90 ），其集電極電流為余弦脈），其集電極電流為余弦脈沖狀，由于負(fù)載為沖狀，由于負(fù)載為L(zhǎng)CLC回路，則輸出電壓回路，則輸出電壓為完整正弦波。為完整正弦波。3.工作狀態(tài)工作狀態(tài) 功率放大器根據(jù)功率放大器根據(jù)功放管靜態(tài)工作點(diǎn)選擇情況功放管靜態(tài)工作點(diǎn)選擇情況，一，一般分為

9、甲類(lèi)、乙類(lèi)、甲乙類(lèi)、丙類(lèi)等工作方式，為了般分為甲類(lèi)、乙類(lèi)、甲乙類(lèi)、丙類(lèi)等工作方式，為了進(jìn)一步提高工作效率還提出了丁類(lèi)與戊類(lèi)放大器。進(jìn)一步提高工作效率還提出了丁類(lèi)與戊類(lèi)放大器。表2-1 不 同 工 作 狀 態(tài) 時(shí) 放 大 器 的 特 點(diǎn)工 作 狀 態(tài)半 導(dǎo) 通 角理 想 效 率負(fù) 載應(yīng) 用甲 類(lèi)c=18050%電 阻低 頻乙 類(lèi)c=9078.5%推 挽 ， 回 路低 頻 ， 高 頻甲 乙 類(lèi)90 c 18050% 78.5%推 挽低 頻丙 類(lèi)c 90 78.5%選 頻 回 路高 頻丁 類(lèi)開(kāi) 關(guān) 狀 態(tài)90% 100%選 頻 回 路高 頻諧振功率放大器通常工作于丙類(lèi)工作狀態(tài)，屬于非線(xiàn)性電路。諧振功

10、率放大器通常工作于丙類(lèi)工作狀態(tài)，屬于非線(xiàn)性電路。4. 諧振功率放大器與小信號(hào)諧振放大器的異同之處諧振功率放大器與小信號(hào)諧振放大器的異同之處相同之處：放大的信號(hào)均為高頻信號(hào)，相同之處：放大的信號(hào)均為高頻信號(hào)， 放大器的負(fù)載均為諧振回路。放大器的負(fù)載均為諧振回路。不同之處：激勵(lì)信號(hào)幅度大小不同；不同之處：激勵(lì)信號(hào)幅度大小不同； 放大器工作點(diǎn)不同；放大器工作點(diǎn)不同； 晶體管動(dòng)態(tài)范圍不同。晶體管動(dòng)態(tài)范圍不同。相同之處相同之處: 都要求輸出功率大和效率高。都要求輸出功率大和效率高。不同之處：工作頻率與相對(duì)頻寬不同；不同之處：工作頻率與相對(duì)頻寬不同；放大器的負(fù)載不同；放大器的負(fù)載不同；放大器的工作狀態(tài)不同

11、放大器的工作狀態(tài)不同,分析方法不同分析方法不同高頻功率放大器與低頻功率放大器的異同之處高頻功率放大器與低頻功率放大器的異同之處 丙類(lèi)諧振功率放大器根據(jù)集電極丙類(lèi)諧振功率放大器根據(jù)集電極電流波形的不同，可分為三種工作狀電流波形的不同，可分為三種工作狀態(tài)，分別為態(tài)，分別為欠壓欠壓狀態(tài)、狀態(tài)、臨界臨界狀態(tài)、狀態(tài)、過(guò)過(guò)壓壓狀態(tài)；欲使功率放大器高效率輸出狀態(tài)；欲使功率放大器高效率輸出最大功率，應(yīng)使放大器工作在最大功率，應(yīng)使放大器工作在臨界臨界狀狀態(tài)。態(tài)。二、掌握諧振功率放大器的分析方法二、掌握諧振功率放大器的分析方法 當(dāng)負(fù)載電阻當(dāng)負(fù)載電阻Rp變化時(shí)，其工作狀態(tài)發(fā)生變化，由變化時(shí)，其工作狀態(tài)發(fā)生變化，由此

12、引起放大器輸出電壓、功率、效率的變化特性稱(chēng)為此引起放大器輸出電壓、功率、效率的變化特性稱(chēng)為負(fù)載特性。負(fù)載特性。三、掌握諧振功率放大器的負(fù)載特性、各極電壓對(duì)工作三、掌握諧振功率放大器的負(fù)載特性、各極電壓對(duì)工作 狀態(tài)的影響。狀態(tài)的影響。 欠壓欠壓 過(guò)壓過(guò)壓 0 臨臨界界 Ic1 Ic0 VC Rp 0 c P= Po Pc 欠壓欠壓 過(guò)壓過(guò)壓 臨臨界界 Rp 負(fù)載特性曲線(xiàn)負(fù)載特性曲線(xiàn) (a) 過(guò)壓狀態(tài)過(guò)壓狀態(tài) 欠壓狀態(tài)欠壓狀態(tài) VBB IC0 O Icm1 (b) 過(guò)壓狀態(tài)過(guò)壓狀態(tài) 欠壓狀態(tài)欠壓狀態(tài) VBB Po O P= Pc i p 0 0 (a) (b) 欠壓狀態(tài)欠壓狀態(tài) 過(guò)壓狀態(tài)過(guò)壓狀態(tài)

13、VCC 欠壓狀態(tài)欠壓狀態(tài) 過(guò)壓狀態(tài)過(guò)壓狀態(tài) VCC Ic0 Icm1 Po P= Pc 諧振功率放大器的調(diào)制特性是指保持諧振功率放大器的調(diào)制特性是指保持Vbm及及Rp 不變的情況下，放大器的性能隨不變的情況下，放大器的性能隨VBB變化，或隨變化，或隨VCC 變化的特性。變化的特性。 外部電路關(guān)系式：外部電路關(guān)系式：晶體管的內(nèi)部特性：晶體管的內(nèi)部特性：tVVvtVVvcmCCCEbmBBBE coscos )(BZBEccVvgi + vb iB + VBB + VCC + vcE C + vc L 輸 出 iE ic VBE 四、原理電路四、原理電路五、諧振功率放大器的功率關(guān)系和效率五、諧振功

14、率放大器的功率關(guān)系和效率 有一部分功率以熱能的形式消耗在集電極上，成有一部分功率以熱能的形式消耗在集電極上，成為集電極耗散功率。為了表示晶體管放大器的轉(zhuǎn)換能為集電極耗散功率。為了表示晶體管放大器的轉(zhuǎn)換能力，引入集電極效率力，引入集電極效率c。P=直流電源供給的直流功率；直流電源供給的直流功率；Po=交流輸出信號(hào)功率；交流輸出信號(hào)功率；Pc=集電極耗散功率；集電極耗散功率；根據(jù)能量守衡定理：根據(jù)能量守衡定理：故集電極效率：故集電極效率：cooocPPPPP 諧振功率放大器工作在丙類(lèi)工作狀態(tài)時(shí)，諧振功率放大器工作在丙類(lèi)工作狀態(tài)時(shí)， c90 ，集電極余弦電流脈沖可分解為傅里葉級(jí)數(shù)：集電極余弦電流脈沖

15、可分解為傅里葉級(jí)數(shù)：直流功率：直流功率：輸出交流功率：輸出交流功率：Vcm - 回路兩端的基頻電壓回路兩端的基頻電壓 Icm1 - 基頻電流基頻電流Rp - 回路的諧振阻抗回路的諧振阻抗 放大器的集電極效率：放大器的集電極效率：)(2121101ccCCcmcmocgIVIVPP CCcmVV 011)(ccmcIIg 集電極電壓利用系數(shù)集電極電壓利用系數(shù):g1( c)是是通角通角 c的函數(shù)；的函數(shù)； c越小，越小，g1( c)越大。越大。波形系數(shù)波形系數(shù):1. 1. 振蕩器是無(wú)線(xiàn)電發(fā)送設(shè)備和超外差接收振蕩器是無(wú)線(xiàn)電發(fā)送設(shè)備和超外差接收機(jī)的心臟部分，也是各種電子測(cè)試儀器的主要機(jī)的心臟部分，也是

16、各種電子測(cè)試儀器的主要組成部分，因此，學(xué)好本章十分重要。組成部分，因此，學(xué)好本章十分重要。2. 2. 反饋型正弦波振蕩器主要由決定振蕩頻反饋型正弦波振蕩器主要由決定振蕩頻率的選頻網(wǎng)絡(luò)和維持振蕩的正反饋放大器組成率的選頻網(wǎng)絡(luò)和維持振蕩的正反饋放大器組成，按照選頻網(wǎng)絡(luò)平衡條件：所采用元件的不同，按照選頻網(wǎng)絡(luò)平衡條件：所采用元件的不同，正弦波振蕩器可分為，正弦波振蕩器可分為L(zhǎng)CLC振蕩器、振蕩器、RCRC振蕩器和振蕩器和晶體振蕩器等。晶體振蕩器等。第六章第六章 正弦波振蕩器正弦波振蕩器 振蕩器與放大器的區(qū)別是：振蕩器與放大器的區(qū)別是：振蕩器無(wú)需外加激振蕩器無(wú)需外加激勵(lì)信號(hào)，放大器需要外加激勵(lì)信號(hào)。勵(lì)

17、信號(hào)，放大器需要外加激勵(lì)信號(hào)。 3. 3. 反饋振蕩器要正常工作必須滿(mǎn)足起反饋振蕩器要正常工作必須滿(mǎn)足起振條件、平衡條件、平衡穩(wěn)定條件。每振條件、平衡條件、平衡穩(wěn)定條件。每個(gè)條件中都包含振幅和相位兩個(gè)方面的個(gè)條件中都包含振幅和相位兩個(gè)方面的要求。要求。起振條件：起振條件： nFAFAFAo2110 nAFFAFA2110 oQAvv振幅穩(wěn)定：振幅穩(wěn)定：平衡條件：平衡條件：0 Z靠有源器件工作在非線(xiàn)性區(qū)來(lái)完成。靠有源器件工作在非線(xiàn)性區(qū)來(lái)完成。相位穩(wěn)定：相位穩(wěn)定：靠并聯(lián)諧振回路來(lái)完成?？坎⒙?lián)諧振回路來(lái)完成。 平衡穩(wěn)定條件：平衡穩(wěn)定條件： 4. 4. 反饋型反饋型LCLC振蕩器主要有互感耦合振蕩器主

18、要有互感耦合振蕩器、電感反饋式三端振蕩器、電振蕩器、電感反饋式三端振蕩器、電容反饋三端振蕩器、改進(jìn)型電容三端容反饋三端振蕩器、改進(jìn)型電容三端振蕩器。其中，振蕩器。其中，電容反饋三端振蕩器電容反饋三端振蕩器比電感反饋式三端振蕩器的比電感反饋式三端振蕩器的輸出波形輸出波形好好。 v1Rb1Rb2Cb VC CCLL1L2CeRe (a) (a) 共發(fā)電感反饋三端式振蕩器電路共發(fā)電感反饋三端式振蕩器電路v1CN1N2L1L2+vivf(b) 交流等效電路交流等效電路電感反饋式三端振蕩器電感反饋式三端振蕩器(哈特萊電路哈特萊電路) 電容反饋式三端振蕩器電容反饋式三端振蕩器(考畢茲電路考畢茲電路)v1C

19、bReCe VC CLRsCcC1C2v1C1C2+Lvivf電容三端式振蕩電路電容三端式振蕩電路（a）（b） 串聯(lián)型改進(jìn)電容三端式振蕩器串聯(lián)型改進(jìn)電容三端式振蕩器( (克拉潑電路克拉潑電路) ) Cb Re VC C Rs C3 C1 C2 L Rb2 Rb1 A B RL C1 L A B Cce Cb e C2 Re b Ccb c e Reo C3 （a a）克拉潑電路的實(shí)用電路）克拉潑電路的實(shí)用電路（b b）高）高頻頻等效電路等效電路并聯(lián)型改進(jìn)電容三端式振蕩器并聯(lián)型改進(jìn)電容三端式振蕩器( (西勒西勒(Seiler)(Seiler)電路電路) )CbReVCCRsC1C2LRb2Rb1

20、C3C4C2LC1C4C3(a)(a)實(shí)際電路實(shí)際電路(b)(b)高頻等效電路高頻等效電路5. LC三端式振蕩器相位平衡條件的判斷準(zhǔn)三端式振蕩器相位平衡條件的判斷準(zhǔn)則為則為xbe、xce電抗性質(zhì)相同，電抗性質(zhì)相同，xcb與與xbe、xce電抗性質(zhì)相反電抗性質(zhì)相反，LC三端電路只有滿(mǎn)足三端電路只有滿(mǎn)足判斷準(zhǔn)則才能起振。判斷準(zhǔn)則才能起振。 Xbe + b Xce Xcb vi vf + + vo c e 何時(shí)起振？何時(shí)起振？類(lèi)型？類(lèi)型？ 6. 6. 石英晶體振蕩器的主要優(yōu)點(diǎn)是石英晶體振蕩器的主要優(yōu)點(diǎn)是頻率穩(wěn)頻率穩(wěn)定度高定度高，但振蕩頻率的可調(diào)范圍很小。，但振蕩頻率的可調(diào)范圍很小。 常用的石英晶體振

21、蕩電路有常用的石英晶體振蕩電路有串聯(lián)型串聯(lián)型和和并并聯(lián)型聯(lián)型兩種。兩種。1. 本章內(nèi)容主要包含三個(gè)主要部分本章內(nèi)容主要包含三個(gè)主要部分調(diào)幅、調(diào)幅、檢波和混頻。它們?cè)跁r(shí)域上都表現(xiàn)為兩信號(hào)的相乘；檢波和混頻。它們?cè)跁r(shí)域上都表現(xiàn)為兩信號(hào)的相乘；在頻域上則是頻譜的線(xiàn)性搬移。這三種電路的工作在頻域上則是頻譜的線(xiàn)性搬移。這三種電路的工作原理和基本組成相同，都是由非線(xiàn)性器件實(shí)現(xiàn)頻率原理和基本組成相同，都是由非線(xiàn)性器件實(shí)現(xiàn)頻率變換和用濾波器來(lái)濾除不需要的頻率分量。不同之變換和用濾波器來(lái)濾除不需要的頻率分量。不同之處是輸入信號(hào)、參考信號(hào)、濾波器特性在實(shí)現(xiàn)調(diào)幅、處是輸入信號(hào)、參考信號(hào)、濾波器特性在實(shí)現(xiàn)調(diào)幅、檢波、

22、混頻時(shí)各有不同的形式，以完成特定要求的檢波、混頻時(shí)各有不同的形式，以完成特定要求的頻譜搬移。頻譜搬移。第七章第七章 調(diào)幅、檢波與混頻調(diào)幅、檢波與混頻2. 調(diào)幅有四種方式：調(diào)幅有四種方式： 普通調(diào)幅普通調(diào)幅、雙邊帶調(diào)幅雙邊帶調(diào)幅、單邊帶調(diào)幅單邊帶調(diào)幅和和殘留殘留邊帶調(diào)幅邊帶調(diào)幅。 普通調(diào)幅波的載波振幅隨調(diào)制信號(hào)大小線(xiàn)性變化普通調(diào)幅波的載波振幅隨調(diào)制信號(hào)大小線(xiàn)性變化. 雙邊帶調(diào)幅是在普通調(diào)幅的基礎(chǔ)上抑制掉不攜帶有雙邊帶調(diào)幅是在普通調(diào)幅的基礎(chǔ)上抑制掉不攜帶有用信息的載波，保留攜帶有用信息的兩個(gè)邊帶。用信息的載波，保留攜帶有用信息的兩個(gè)邊帶。 單邊帶則是在雙邊帶調(diào)幅的基礎(chǔ)上，去掉一個(gè)邊帶單邊帶則是在雙

23、邊帶調(diào)幅的基礎(chǔ)上，去掉一個(gè)邊帶僅僅 用另一個(gè)邊帶傳送有用信息。用另一個(gè)邊帶傳送有用信息。 單邊帶通信突出的優(yōu)點(diǎn)單邊帶通信突出的優(yōu)點(diǎn):節(jié)省了頻帶和發(fā)射功率，節(jié)省了頻帶和發(fā)射功率，從調(diào)幅實(shí)現(xiàn)電路的角度來(lái)看，單邊帶調(diào)幅電路最復(fù)雜。從調(diào)幅實(shí)現(xiàn)電路的角度來(lái)看，單邊帶調(diào)幅電路最復(fù)雜。 這三種調(diào)幅波的數(shù)學(xué)表達(dá)式、波形圖、功率分配、這三種調(diào)幅波的數(shù)學(xué)表達(dá)式、波形圖、功率分配、頻帶寬度等各有區(qū)別，其對(duì)應(yīng)的解調(diào)方式也各有不同。頻帶寬度等各有區(qū)別，其對(duì)應(yīng)的解調(diào)方式也各有不同。 調(diào)幅方法可分為低電平調(diào)幅和高電平調(diào)幅兩大類(lèi)。調(diào)幅方法可分為低電平調(diào)幅和高電平調(diào)幅兩大類(lèi)。電壓電壓表達(dá)式表達(dá)式普通調(diào)幅波普通調(diào)幅波ttmVa0

24、0cos)cos1 ( 雙邊帶調(diào)幅波雙邊帶調(diào)幅波ttVma00coscos 單邊帶調(diào)幅波單邊帶調(diào)幅波tVma)cos(200 00(cos() )2amVt或波形圖波形圖 頻譜圖頻譜圖 0- 0+ maVm021 0- 0+ maVm021 信號(hào)信號(hào)帶寬帶寬22 0- 0+ 三種振幅調(diào)制信號(hào)三種振幅調(diào)制信號(hào)tvo 如果將普通調(diào)幅波的功率如果將普通調(diào)幅波的功率輸輸送送至電阻至電阻R上，則載波與兩個(gè)邊上，則載波與兩個(gè)邊頻將分別得出如下的功率：頻將分別得出如下的功率：0 0 0 02Vma02Vma0 0VttmVtoao cos)cos1()( v載波功率載波功率:RVPooT221 上邊頻或下邊

25、頻上邊頻或下邊頻: :oTaoaPmRVmPP22)()(41212100 在調(diào)幅信號(hào)一周期內(nèi)，在調(diào)幅信號(hào)一周期內(nèi)，AMAM信號(hào)的平均輸出功率是信號(hào)的平均輸出功率是oTaoTAMPmPPP)211(2)(0 普通調(diào)幅波的功率關(guān)系普通調(diào)幅波的功率關(guān)系oooooaVVVVVVVVVmminmaxminmax)(21 3. 檢波是調(diào)幅的逆過(guò)程，是調(diào)幅波解調(diào)的簡(jiǎn)檢波是調(diào)幅的逆過(guò)程，是調(diào)幅波解調(diào)的簡(jiǎn)稱(chēng)。振幅解調(diào)的原理是將已調(diào)信號(hào)通過(guò)非線(xiàn)性器稱(chēng)。振幅解調(diào)的原理是將已調(diào)信號(hào)通過(guò)非線(xiàn)性器件產(chǎn)生包含有原調(diào)制信號(hào)的新頻率成份，由件產(chǎn)生包含有原調(diào)制信號(hào)的新頻率成份，由RC低低通濾波器取出原調(diào)制信號(hào)。通濾波器取出原調(diào)

26、制信號(hào)。本章主要介紹了二極管峰值包絡(luò)檢波器和同本章主要介紹了二極管峰值包絡(luò)檢波器和同步檢波。二極管峰值包絡(luò)檢波器只適用于普通調(diào)步檢波。二極管峰值包絡(luò)檢波器只適用于普通調(diào)幅波的檢波。同步檢波則適用于所有三種調(diào)幅波幅波的檢波。同步檢波則適用于所有三種調(diào)幅波的解調(diào)。的解調(diào)。 + + v C + R ri2 VC Cc vi D 檢波并經(jīng)檢波并經(jīng)隔直電容后的隔直電容后的信號(hào)成份只有信號(hào)成份只有低頻信號(hào)低頻信號(hào)。 低通濾波器是檢波器中不可缺低通濾波器是檢波器中不可缺少的組成部分，濾波器的時(shí)間常數(shù)少的組成部分，濾波器的時(shí)間常數(shù)選擇對(duì)檢波效果有很大影響，選擇選擇對(duì)檢波效果有很大影響，選擇不當(dāng)將會(huì)產(chǎn)生失真。不

27、當(dāng)將會(huì)產(chǎn)生失真。 在大信號(hào)包絡(luò)檢波器中，若電路參數(shù)選擇在大信號(hào)包絡(luò)檢波器中，若電路參數(shù)選擇不當(dāng)會(huì)產(chǎn)生兩種失真，一種是不當(dāng)會(huì)產(chǎn)生兩種失真，一種是對(duì)角線(xiàn)失真對(duì)角線(xiàn)失真（惰惰性失真性失真） ，另一種是，另一種是底部切削失真底部切削失真 ，兩種失，兩種失真產(chǎn)生的原因分別是真產(chǎn)生的原因分別是電容充放電時(shí)間過(guò)長(zhǎng)跟不電容充放電時(shí)間過(guò)長(zhǎng)跟不上包絡(luò)的變化上包絡(luò)的變化和和交、直負(fù)載相差過(guò)大交、直負(fù)載相差過(guò)大。另外，非線(xiàn)性失真、頻率失真。另外，非線(xiàn)性失真、頻率失真。aammRC2max1 22iiarRrm 二極管峰值包絡(luò)檢波器，原電路工作正二極管峰值包絡(luò)檢波器，原電路工作正常，若負(fù)載電阻加大，會(huì)引起常，若負(fù)載電阻

28、加大，會(huì)引起底部切削失真底部切削失真。 4. 混頻過(guò)程也是一種頻譜搬移的過(guò)程，它是將載混頻過(guò)程也是一種頻譜搬移的過(guò)程，它是將載波為高頻的已調(diào)信號(hào)搬移一個(gè)頻率量得到載波為中頻波為高頻的已調(diào)信號(hào)搬移一個(gè)頻率量得到載波為中頻的已調(diào)信號(hào)并保持其調(diào)制規(guī)律不變。其工作原理與調(diào)的已調(diào)信號(hào)并保持其調(diào)制規(guī)律不變。其工作原理與調(diào)幅十分相近，也是由二個(gè)不同頻率的信號(hào)相乘后通過(guò)幅十分相近，也是由二個(gè)不同頻率的信號(hào)相乘后通過(guò)濾波器選頻獲得。濾波器選頻獲得。常用的混頻器電路按所采用的非線(xiàn)性器件的不同常用的混頻器電路按所采用的非線(xiàn)性器件的不同，可分為，可分為晶體三極管混頻器晶體三極管混頻器、二極管混頻器二極管混頻器、模擬相

29、模擬相乘混頻器乘混頻器和和場(chǎng)效應(yīng)管混頻器場(chǎng)效應(yīng)管混頻器等，對(duì)晶體三極管混頻器等，對(duì)晶體三極管混頻器采用線(xiàn)性時(shí)變參量電路分析，混頻時(shí)，將晶體管視為采用線(xiàn)性時(shí)變參量電路分析，混頻時(shí)，將晶體管視為跨導(dǎo)隨本振信號(hào)變化的線(xiàn)性參變?cè)?。跨?dǎo)隨本振信號(hào)變化的線(xiàn)性參變?cè)?. 器件的非理想相乘特性會(huì)導(dǎo)致調(diào)幅器件的非理想相乘特性會(huì)導(dǎo)致調(diào)幅和檢波的失真，混頻輸出會(huì)產(chǎn)生干擾。和檢波的失真，混頻輸出會(huì)產(chǎn)生干擾。混頻器的干擾種類(lèi)很多，主要包括混頻器的干擾種類(lèi)很多，主要包括組組合頻率干擾合頻率干擾、副波道干擾副波道干擾、交叉調(diào)制交叉調(diào)制、互互相調(diào)制相調(diào)制、阻塞干擾阻塞干擾等，針對(duì)不同的干擾現(xiàn)等，針對(duì)不同的干擾現(xiàn)象，可采

30、取不同的方法進(jìn)行克服。象，可采取不同的方法進(jìn)行克服。1. 1. 角度調(diào)制是載波的總相角隨調(diào)制信號(hào)變化，角度調(diào)制是載波的總相角隨調(diào)制信號(hào)變化，它分為調(diào)頻和調(diào)相。調(diào)頻的瞬時(shí)頻率隨調(diào)它分為調(diào)頻和調(diào)相。調(diào)頻的瞬時(shí)頻率隨調(diào)制信號(hào)線(xiàn)性變化，調(diào)相波的瞬時(shí)相位隨調(diào)制信號(hào)線(xiàn)性變化，調(diào)相波的瞬時(shí)相位隨調(diào)制信號(hào)線(xiàn)性變化。調(diào)角波的頻譜不是調(diào)制制信號(hào)線(xiàn)性變化。調(diào)角波的頻譜不是調(diào)制信號(hào)頻譜的線(xiàn)性搬移，而是產(chǎn)生了無(wú)數(shù)個(gè)信號(hào)頻譜的線(xiàn)性搬移，而是產(chǎn)生了無(wú)數(shù)個(gè)組合頻率分量，其頻譜結(jié)構(gòu)與調(diào)制指數(shù)組合頻率分量，其頻譜結(jié)構(gòu)與調(diào)制指數(shù)m m有有關(guān)，這一點(diǎn)與調(diào)幅是不同的。關(guān)，這一點(diǎn)與調(diào)幅是不同的。第八章第八章 角度調(diào)制與解調(diào)角度調(diào)制與解調(diào)

31、2. 2. 角度調(diào)制信號(hào)包含的頻譜雖然是無(wú)限角度調(diào)制信號(hào)包含的頻譜雖然是無(wú)限寬，但其能量集中在中心頻率寬，但其能量集中在中心頻率f f0 0附近附近的一個(gè)有限頻段內(nèi)。略去小于未調(diào)高的一個(gè)有限頻段內(nèi)。略去小于未調(diào)高頻載波振幅頻載波振幅10%10%以下的邊頻，可認(rèn)為調(diào)以下的邊頻，可認(rèn)為調(diào)角信號(hào)占據(jù)的有效帶寬為角信號(hào)占據(jù)的有效帶寬為BW=2(BW=2( f fm m+F+Fmaxmax) )，其中，其中， f fm m為頻偏，為頻偏，F(xiàn) Fmaxmax為調(diào)制信號(hào)最高頻率。為調(diào)制信號(hào)最高頻率。 FM FM波和波和PMPM波的比較波的比較 調(diào)制信號(hào)調(diào)制信號(hào)v (t)，載波，載波A0cos 0t FM波波

32、PM波波數(shù)學(xué)表達(dá)式數(shù)學(xué)表達(dá)式A0cos 0t+kpv (t)瞬時(shí)頻率瞬時(shí)頻率 0+kfv (t)瞬時(shí)相位瞬時(shí)相位 0t+kpv (t)最大頻移最大頻移最大相移最大相移max0)( dttt vmaxpp(t)vkm maxpmdt(t)dvk t0f0(t)dtvktdt(t)dvkp0 dttktAtf)(cos000v mf=kfm=kfmax)( t v 下面分析當(dāng)調(diào)制信號(hào)為下面分析當(dāng)調(diào)制信號(hào)為v v (t)=(t)=V V coscos t t，調(diào)頻波的數(shù)學(xué)表達(dá)式為調(diào)頻波的數(shù)學(xué)表達(dá)式為)sincos(sincos)(0000tmtAtVktAtfff a調(diào)相波的數(shù)學(xué)表達(dá)式為調(diào)相波的數(shù)學(xué)表達(dá)式為)coscos()coscos()(0000tmtAtVktAtppp a從以上二式可知，從以上二式可知，調(diào)頻波的調(diào)制指數(shù)為調(diào)頻波的調(diào)制指數(shù)為調(diào)相波的調(diào)制指數(shù)為調(diào)相波的調(diào)制指數(shù)為 m mp p = = k kp pV V 調(diào)頻波的最