《通信電子線路》教學大綱

PAGEPAGE6通信電子線路課程教學大綱一、課程的基本信息適應(yīng)對象：通信工程專業(yè)課程代碼：23E00314學時分配：64=52理論+12實驗賦予學分：4先修課程：電路分析，模擬電子技術(shù)，信號與系統(tǒng)后續(xù)課程：射頻技術(shù)及其應(yīng)用、電子技術(shù)課程設(shè)計、軟件無線電二、課程性質(zhì)與任務(wù)“通信電子線路”是通信、電子信息等專業(yè)必修的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，其主要研究模擬通信系統(tǒng)組成原理、系統(tǒng)設(shè)備組成的電路工作原理及分析方法。通過本課程的學習，使學生系統(tǒng)地掌握通信系統(tǒng)中各種功能單元電路的工作原理和分析設(shè)計方法，初步建立起信息傳輸系統(tǒng)的整體概念，并能進行模擬通信系統(tǒng)中發(fā)射機，接收機電路的設(shè)計、安裝調(diào)試，為后繼專業(yè)課程的學習及將來從事相關(guān)工作打下良好的基礎(chǔ)。該課程緊密聯(lián)系工程實際，不僅使學生學到該學科的基本理論知識，同時可以培養(yǎng)學生分析、解決實際問題的能力。三、教學目的與要求教學目的：通過本課程的學習，使學生熟悉并掌握通信電子線路的工作原理和分析方法，能夠?qū)χ饕δ茈娐愤M行分析和設(shè)計，并具備根據(jù)生產(chǎn)實踐要求、用這些單元電路構(gòu)成電子電路系統(tǒng)的能力，為電子系統(tǒng)的工程實現(xiàn)和后續(xù)課程學習打下較堅實的技術(shù)理論基礎(chǔ)。教學要求：1、 基本理論方面：掌握正弦振蕩器產(chǎn)生和穩(wěn)定的基本理論，掌握調(diào)制與解調(diào)的基本理論，建立非線性理論和線性時變理論的基本概念，了解噪聲產(chǎn)生機理及噪聲系數(shù)概念，了解通信系統(tǒng)構(gòu)成的基本框圖。2、 基本電路方面：通過本課程學習要熟悉的電路有：諧振功率放大器、LC正弦振蕩器、石英晶體振蕩器、線性時變電路、峰值包絡(luò)檢波器、變?nèi)荻O管調(diào)頻電路、間接調(diào)頻電路、鑒頻器等。應(yīng)掌握上述電路的原理、組成和基本性能。掌握工程設(shè)計的基本方法。3、 基本方法方面：掌握非線性電子線路的近似分析方法：折線法、冪級數(shù)分析法、等效參數(shù)法。掌握線性時變電路分析方法，能用這些方法分析一些典型的非線性電子線路。較好地掌握頻譜搬移方法，并能應(yīng)用它解決各類頻率變換問題。深入地了解調(diào)頻信號產(chǎn)生的基本方法和解調(diào)方法。了解反饋控制的基本方法。4、 基本概念方面：必須掌握的概念有：無線電波及其特性、線性與非線性、阻抗匹配與阻抗變換、諧振、噪聲與噪聲系數(shù)、電路工作狀態(tài)與參數(shù)、振蕩平衡、起振與穩(wěn)定（度）、調(diào)制與解調(diào)、干擾與失真、反饋控制。四、教學內(nèi)容與安排（一）課時分配按照課程內(nèi)容，分成10個教學專題，各專題的課時安排如下表：序號專題名稱講授實驗小計1緒論222選頻網(wǎng)絡(luò)663高頻小信號放大器6394非線性電路、時變參量電路和變頻器6395高頻功率放大器446正弦波振蕩器6397振幅調(diào)制與解調(diào)83118角度調(diào)制與解調(diào)669反饋控制電路4410習題課44課時合計521264（二）教學內(nèi)容安排第1章緒論（2學時） 【教學內(nèi)容】§1.1無線電通信發(fā)展簡史§1.2無線電信號傳輸原理§1.3通信的傳輸媒質(zhì)【教學重點及難點】 教學重點：無線電通信發(fā)展簡史，無線電信號的發(fā)射與接收?！净疽蟆?) 建立無線電信號的發(fā)送與接收的初步概念；2) 一般了解通信的傳輸媒質(zhì)。第2章選頻網(wǎng)絡(luò)（6學時） 【教學內(nèi)容】§2.1串聯(lián)諧振回路§2.2并聯(lián)諧振回路§2.3串、并聯(lián)阻抗的等效互換與回路抽頭時的阻抗變換§2.4耦合回路§2.5濾波器的其他形式 【教學重點及難點】教學重點：串聯(lián)、并聯(lián)諧振回路及耦合回路的工作特性，諧振曲線和通頻帶，相位特性曲線。

教學難點：串聯(lián)、并聯(lián)諧振回路區(qū)別?！净疽蟆?) 掌握串聯(lián)與并聯(lián)諧振回路的主要性能：諧振條件與諧振曲線，通頻帶，Q值的意義；信號源內(nèi)阻與負載阻抗對諧振回路的影響。2) 掌握兩種諧振回路的阻抗互換與抽頭的阻抗變換。3) 熟悉互感耦合回路的主要性能：反射阻抗的物理意義，弱耦合、過耦合與臨界耦合，諧振曲線。4) 了解其他形式的濾波器，主要是石英晶體濾波器的特性。第3章高頻小信號放大器（6學時） 【教學內(nèi)容】§3.1概述§3.2晶體管高頻小信號等效電路與參數(shù)§3.3單調(diào)諧回路諧振放大器§3.4多級單調(diào)諧回路諧振放大器§3.5雙調(diào)諧回路諧振放大器§3.6諧振放大器的穩(wěn)定性與穩(wěn)定措施§3.9放大器中的噪聲§3.10噪聲的表示和計算方法【教學重點及難點】教學重點：掌握網(wǎng)絡(luò)參數(shù)等效電路,混合π等效電路,晶體管的高頻參數(shù)，小信號諧振放大器的主要性能。

教學難點：網(wǎng)絡(luò)參數(shù)等效電路、小信號諧振放大器的主要性能分析?！净疽蟆?) 了解高頻小信號放大器的主要質(zhì)量指標：增益、通頻帶、選擇性等的含義。2) 熟悉晶體管高頻小信號的兩種等效電路：形式等效電路；混合等效電路。3) 熟悉并掌握單調(diào)諧回路諧振放大器的增益、通頻帶與選擇性的計算。4) 理解諧振放大器穩(wěn)定與否的判據(jù)和可采取的穩(wěn)定措施。5) 了解多級單調(diào)諧回路諧振放大器的特點。6) 理解諧振放大器穩(wěn)定與否的判據(jù)和可采取的穩(wěn)定措施。7) 了解噪聲的來源。8) 理解噪聲的表示方式：噪聲系數(shù)、噪聲溫度、靈敏度、等效噪聲頻帶寬度的意義與表達式。第4章非線性電路、時變參量電路和變頻器（6學時） 【教學內(nèi)容】§4.1概述§4.2非線性元件的特性§4.3非線性電路分析法§4.4線性時變參量電路分析法§4.5變頻器的工作原理§4.6晶體管混頻器§4.7二極管混頻器§4.9混頻器中的干擾【教學重點及難點】教學重點：線性時變參量電路的分析方法，混頻電路，混頻器的組合。

教學難點：混頻干擾及其抑制。 【基本要求】1) 掌握非線性電路的主要特點與分析方法。2) 掌握線性時變參量電路的分析方法。3) 掌握混頻器的原理4) 了解混頻器中所產(chǎn)生的各種干擾。第5章高頻功率放大器（4學時） 【教學內(nèi)容】§5.1概述§5.2諧振功率放大器的工作原理§5.3晶體管諧振功率放大器的折線近似分析法§5.4晶體管功率放大器的高頻特性§5.5高頻功率放大器的電路組成【教學重點及難點】 教學重點：諧振功率放大器基本工作原理，丙類諧振功率放大器的工作狀態(tài)分析。

教學難點：負載特性曲線【基本要求】1) 掌握高頻功率放大器的工作原理。2) 掌握高頻功率放大器的折線近似分析法。3) 熟悉高頻功率放大器的電路組成原則。4) 了解倍頻器的工作原理。第6章正弦波振蕩器（6學時） 【教學內(nèi)容】§6.1概述§6.2LCR回路中的瞬變現(xiàn)象§6.3LC振蕩器的基本工作原理§6.4由正反饋的觀點來決定振蕩的條件§6.5振蕩器的平衡與穩(wěn)定條件§6.6反饋型LC振蕩器線路§6.7振蕩器的頻率穩(wěn)定問題§6.8石英晶體振蕩器【教學重點及難點】教學重點：反饋式振蕩器工作原理、起振和平衡條件；三點式振蕩器工作原理。

教學難點：三點式振蕩器工作原理?！净疽蟆?) 掌握振蕩器的工作原理。2) 掌握振蕩器的平衡與穩(wěn)定條件。3) 掌握LC振蕩器三端電路的組成法則。4) 熟悉頻率穩(wěn)定的意義，了解穩(wěn)頻的方法。5) 熟悉石英晶體振蕩器的優(yōu)點與電路類型。第7章振幅調(diào)制與解調(diào)（8學時） 【教學內(nèi)容】§7.1概述§7.2調(diào)幅波的性質(zhì)§7.3平方律調(diào)幅§7.4斬波調(diào)幅§7.6單邊帶信號的產(chǎn)生§7.7殘留邊帶調(diào)幅§7.8高電平調(diào)幅§7.9包絡(luò)檢波§7.10同步檢波§7.11單邊帶信號的接收【教學重點及難點】教學重點：振幅調(diào)制信號分析，振幅調(diào)制方法，振幅調(diào)制電路，振幅解調(diào)方法，振幅解調(diào)電路。

教學難點：惰性失真、負峰切割失真。 【基本要求】1) 掌握調(diào)幅波的基本性質(zhì)與功率關(guān)系。2) 理解平方律調(diào)幅與平衡調(diào)幅器原理。3) 掌握斬波調(diào)幅的原理與電路。4) 掌握單邊帶的產(chǎn)生方法。5) 了解殘留邊帶調(diào)幅與高電平調(diào)幅。6) 掌握包絡(luò)檢波原理。7) 理解同步檢波原理。8) 了解單邊帶信號的接收方法。第8章角度調(diào)制與解調(diào)（6學時） 【教學內(nèi)容】§8.1概述§8.2調(diào)角波的性質(zhì)§8.3調(diào)頻方法概述§8.4變?nèi)荻O管調(diào)頻§8.6間接調(diào)頻：由調(diào)相實現(xiàn)調(diào)頻§8.8相位鑒頻器§8.9比例鑒頻器【教學重點及難點】教學重點：角度調(diào)制信號分析，調(diào)相信號的產(chǎn)生方法，調(diào)頻信號產(chǎn)生方法，間接調(diào)頻電路，調(diào)角信號的解調(diào)方法，斜率鑒頻電路，相位鑒頻器。

教學難點：調(diào)角波的頻譜和帶寬；相位鑒頻器。 【基本要求】1)掌握調(diào)頻與調(diào)相的原理與兩者異同點。2) 掌握直接調(diào)頻的變?nèi)荻O管調(diào)頻的分析。3) 熟悉間接調(diào)頻的幾種方法。4) 掌握相位鑒頻器原理。第10章反饋控制電路（4學時） 【教學內(nèi)容】§10.1自動增益控制（AGC）§10.2自動頻率微調(diào)（AFC）§10.3鎖相環(huán)路的基本工作原理§10.4鎖相環(huán)路各部件及其數(shù)學模型【教學重點及難點】 教學重點：自動增益控制電路的工作原理，控制電路及AGC的性能指標，自動頻率控制電路工作原理、鎖相環(huán)的基本原理。

教學難點：鎖相環(huán)的基本原理、工作過程的定性分析及應(yīng)用。【基本要求】1) 了解自動增益控制原理。2) 熟悉自動頻率微調(diào)原理。3) 掌握鎖相環(huán)路的基本工作原理。實驗教學（12學時）實驗項目設(shè)置與內(nèi)容提要序號實驗項目實驗學時每組人數(shù)實驗類型實驗要求內(nèi)容提要備注1高頻小信號調(diào)諧放大器31驗證必修1、測量單調(diào)諧、雙調(diào)諧小信號放大器的靜態(tài)工作點2、測量單調(diào)諧、雙調(diào)諧小信號放大器的增益3、測量單調(diào)諧、雙調(diào)諧小信號放大器的通頻帶4、測量單調(diào)諧、雙調(diào)諧小信號放大器的選擇性實測實驗2功率放大電路設(shè)計31設(shè)計選修1、根據(jù)實驗原理圖自行搭建實驗電路2、測量基極調(diào)制特性，判斷工作狀態(tài)。實測實驗3三點式正弦波振蕩電路設(shè)計31設(shè)計必修1、根據(jù)實驗原理圖自行搭建實驗電路2、直流工作點的測試3、振蕩波形的觀察及振蕩頻率的測量4、了解影響振蕩工作狀態(tài)的因素。實測實驗4模擬乘法混頻電路設(shè)計31設(shè)計必修1、根據(jù)實驗原理圖自行搭建實驗電路2、觀測混頻信號輸出，計算混頻增益3、觀測選頻回路帶寬對混頻輸出的影響實測實驗5模擬乘法器調(diào)幅電路31驗證必修1、實現(xiàn)全載波調(diào)幅，改變調(diào)幅度，觀察波形變化并計算調(diào)幅度2、實現(xiàn)抑止載波的雙邊帶調(diào)幅波3、實現(xiàn)單邊帶調(diào)幅實測實驗6乘法器解調(diào)電路設(shè)計31設(shè)計選修1、根據(jù)實驗原理圖自行搭建實驗電路2、觀測本振信號的頻率差對雙邊帶調(diào)幅的解調(diào)輸出的影響。3、觀測本振信號的相位差對雙邊帶調(diào)幅的解調(diào)輸出的影響。4、觀測本振信號的頻率差、相位差對普通調(diào)幅（全載波調(diào)幅）的解調(diào)輸出的影響。實測實驗7二極管包絡(luò)檢波電路設(shè)計31設(shè)計選修1、根據(jù)實驗原理圖自行搭建實驗電路2、實驗觀測電阻R1、電容C1對檢波輸出信號的影響3、實驗觀測信號源幅度對檢波輸出信號的影響4、觀察應(yīng)用二極管包絡(luò)檢波電路對抑制載波調(diào)幅信號進行解調(diào)時的輸出信號實測實驗8乘法器移相鑒頻電路設(shè)計31設(shè)計選修1、根據(jù)實驗原理圖自行搭建實驗電路2、測量移相網(wǎng)絡(luò)(C1、L1、C2、R1)的幅頻、相頻特性曲線3、測量鑒頻特性曲線4、觀測鑒頻信號輸出實測實驗9晶體管壓控振蕩電路設(shè)計31設(shè)計選修1、根據(jù)實驗原理圖自行搭建實驗電路2、直流工作點的測試3、測量電路的調(diào)頻特性和調(diào)頻靈敏度實測實驗10模擬鎖相環(huán)電路21驗證選修1、掌握鎖相環(huán)鎖相原理2、掌握同步帶和捕捉帶的測量實測實驗11中波調(diào)幅發(fā)射機組裝及調(diào)試41綜合選修完成調(diào)幅發(fā)射機整機聯(lián)調(diào)實測實驗12超外差中波調(diào)幅接收機41綜合選修完成調(diào)幅接收機整機聯(lián)調(diào)實測實驗13單調(diào)諧小信號選頻放大電路設(shè)計21設(shè)計必修1、根據(jù)實驗原理圖自行搭建實驗電路2、用直流電壓表測量出管的直流工作點3、通頻帶選頻特性的測量4、通頻帶的3dB帶寬及矩形系數(shù)的測量5、觀察時域信號波形，了解選頻特性仿真實驗14乘法器調(diào)幅電路設(shè)計21設(shè)計必修1、根據(jù)實驗原理圖自行搭建實驗電路2、觀測抑制載波調(diào)幅信號的波形3、設(shè)計利用乘法器完成普通調(diào)幅（全載波調(diào)幅）的實現(xiàn)電路仿真實驗五、教學設(shè)備和設(shè)施多媒體課件教學設(shè)備、通信電子線路實驗設(shè)施六、課程考核與評估本門課程考核成績按百分計，采取多種考核方式，包括：課堂提問與課堂討論、平時作業(yè)、實驗操作、期末閉卷筆試等形式并用。課