高頻第一章緒論

廣東工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院

高頻電子線路梁秀玲E-MAIL：xlliang@Tel頻電子線路是模電（低頻電子線路）課程的沿伸.電壓放大電路、功率放大電路、正弦波振蕩器。1.內(nèi)容：它們之間的區(qū)別：低頻電子線路：高頻電子線路：高頻電壓放大電路、高頻功率放大電路、正弦波振蕩器、調(diào)制電路、解調(diào)電路、選頻電路、混頻電路2023/1/11第一章緒論22023/1/11第一章緒論33.負(fù)載：

諧振回路

電阻（如喇叭）2.晶體管的結(jié)電容：高頻電子線路：低頻電子線路：無(wú)須考慮（當(dāng)成開(kāi)路）低頻電子線路：高頻電子線路：高頻電子線路是模電（低頻電子線路）課程的沿伸.必須考慮（當(dāng)成通路,起反饋?zhàn)饔茫?/p>

2023/1/11第一章緒論4調(diào)制器：調(diào)幅、調(diào)頻、調(diào)相解調(diào)器：檢波、鑒頻、鑒相倍頻器，變頻器高頻電子課程的主要內(nèi)容高頻小信號(hào)放大、高頻功率放大振蕩器1.信號(hào)的放大2.信號(hào)的產(chǎn)生3.信號(hào)的變換2023/1/11第一章緒論5第一章緒論第二章高頻小信號(hào)放大器第三章高頻功率放大器第四章正弦波振蕩器第五章振幅調(diào)制電路第六章振幅解調(diào)電路第七章角度調(diào)制電路第八章角度解調(diào)電路第九章變頻電路第十章

反饋控制電路

器件（主講部分）綜合（自學(xué)為主）本書(shū)章節(jié)2023/1/11第一章緒論64.與實(shí)驗(yàn)結(jié)合，多熟悉現(xiàn)有的功能電路。

學(xué)習(xí)方法技術(shù)基礎(chǔ)課、統(tǒng)考、難度較大。認(rèn)真聽(tīng)講，認(rèn)真做作業(yè)。無(wú)復(fù)習(xí)課，各章節(jié)的重點(diǎn)在課堂上總結(jié)2.每人都要準(zhǔn)備一個(gè)筆記本,做筆記。3.把握整體結(jié)構(gòu)和局部電路功能、原理2023/1/11第一章緒論7考核評(píng)分方式期末考試成績(jī)－－70％平時(shí)成績(jī)－－30％作業(yè)堂上作業(yè)10%課后作業(yè)15%每人準(zhǔn)備一本作業(yè)本.出勤率（三次以上缺課，平時(shí)成績(jī)不及格）5%2023/1/11第一章緒論8教材:陽(yáng)昌漢、謝紅、宮芳.《高頻電子線路》，高等教育出版社2006.2主要參考資料[1]陽(yáng)昌漢.《高頻電子線路學(xué)習(xí)與解題指導(dǎo)》，哈爾濱工程大學(xué)出版社[2]曾興雯，劉乃安，陳健.高頻電路原理與分析（第三版）.西安：西安電子科技大學(xué)出版社，2001.8

[3]曾興雯，陳健.，劉乃安，高頻電子線路學(xué)習(xí)指導(dǎo)，西安：西安電子科技大學(xué)出版社，2004.1[4]張肅文，陸兆熊.，高頻電子線路.北京：高等教育出版社，1993.4[5]謝家奎，宣月清，馮軍.電子線路（非線性部分）.北京：高等教育出版社，2000.52023/1/11第一章緒論9第一章緒論1.1高頻電子線路課程的研究對(duì)象1.2無(wú)線電發(fā)送設(shè)備的組成與原理1.3無(wú)線電接收設(shè)備的組成與原理1.4無(wú)線信道及傳播方式2023/1/11第一章緒論10本章教學(xué)內(nèi)容了解無(wú)線通信系統(tǒng)發(fā)送設(shè)備和接收設(shè)備的基本組成、工作原理、傳播特性和應(yīng)用特點(diǎn)。了解無(wú)線電信號(hào)的波段的劃分，了解高頻電路的特點(diǎn)和研究對(duì)象等。

2023/1/11第一章緒論111.1高頻電子線路課程的研究對(duì)象圖1-1信號(hào)傳輸原理圖2023/1/11第一章緒論121.1高頻電子線路課程的研究對(duì)象典型例子：廣播信號(hào)的發(fā)送和接收信號(hào)傳輸特點(diǎn)：高頻、無(wú)線輸入變換器發(fā)送設(shè)備傳輸信道接收設(shè)備輸出變換器發(fā)送部分接收部分傳輸圖1-2通信系統(tǒng)方框圖2023/1/11第一章緒論131.1高頻電子線路課程的研究對(duì)象本課程研究對(duì)象：發(fā)送設(shè)備和接收設(shè)備中的高頻功能電路的功能、原理和基本組成。高頻：幾百KHz~幾百M(fèi)Hz例：收音機(jī)、對(duì)講機(jī)、電視機(jī)目前的移動(dòng)電話系統(tǒng)工作頻率在800到1800MHz之間。收音機(jī)小知識(shí)

覆蓋全國(guó)的中央人民廣播電臺(tái)是中短波，而不是調(diào)頻，只有一些省臺(tái)或市臺(tái)是調(diào)頻，說(shuō)明頻率越高，傳播距離越近。調(diào)頻：我國(guó)在87.5--108.0MHz步進(jìn)為0.1MHz;中波在531--1602KHz步進(jìn)為9KHz;短波在2.30--26.10MHz步進(jìn)為5KHz2023/1/11第一章緒論141.2無(wú)線電發(fā)送設(shè)備的組成與原理1.無(wú)線電發(fā)射機(jī)的基本構(gòu)成如圖所示:圖1-3無(wú)線電發(fā)射機(jī)的基本構(gòu)成

(1)音頻:作為有用的信號(hào)(信息)20Hz~20KHz;有一定的帶寬(2)載頻:作為運(yùn)載工具,它載著信號(hào)(信息)向空間輻射出去.載頻范圍：MHz～GHz

音頻信號(hào)載波包絡(luò)調(diào)幅波載頻為什么信息通常通過(guò)無(wú)線電波發(fā)送出去？2023/1/11第一章緒論151.2無(wú)線電發(fā)送設(shè)備的組成與原理2.無(wú)線電發(fā)射機(jī)的基本工作原理

一個(gè)導(dǎo)體如果載有高頻電流----（載波電流或載波）就有電磁能向空間輻射,該導(dǎo)體即發(fā)射天線.如果用電話或電報(bào)信號(hào)控制載波電流,則電磁能中就含有要發(fā)送的電話或電報(bào)信號(hào),這就是無(wú)線電信號(hào)的發(fā)送過(guò)程.頻率為3~30MHz工作原理

:先將高頻振蕩信號(hào)進(jìn)行調(diào)制,使高頻信號(hào)的幅度(或角度)按照調(diào)制信號(hào)的變化規(guī)律而變化,然后通過(guò)天線將信號(hào)發(fā)射出去.

2023/1/11第一章緒論161.2無(wú)線電發(fā)送設(shè)備的組成與原理

為什么待發(fā)送信號(hào)要進(jìn)行調(diào)制？①音頻信號(hào)頻率很低,為20Hz～20kHz,能傳距離小于1公里，必須借助高頻的載波信號(hào).②不同頻道的廣播電視信號(hào)會(huì)相互重疊相互干擾，而調(diào)制時(shí)利用不同的載波頻率可區(qū)分不同的頻道。③無(wú)線發(fā)送時(shí)要求天線長(zhǎng)度≈波長(zhǎng)例：直接發(fā)送20kHz信號(hào)需要天線長(zhǎng)度為：利用200MHz的載波信號(hào)發(fā)送需要天線長(zhǎng)度為：2023/1/11第一章緒論171.2無(wú)線電發(fā)送設(shè)備的組成與原理調(diào)制類(lèi)型：1）脈沖波調(diào)制（數(shù)字通信）2）連續(xù)波調(diào)制（模擬通信）①調(diào)幅（例：收音機(jī)、電視機(jī)圖象）②調(diào)頻（例：收音機(jī)、電視機(jī)伴音）

③

調(diào)相（例：收音機(jī)、電視機(jī)伴音）2023/1/11第一章緒論181.2無(wú)線電發(fā)送設(shè)備的組成與原理以調(diào)幅廣播發(fā)射機(jī)方框圖（圖1-4）為例：主振器緩沖器高頻放大器振幅調(diào)制器高頻功率放大器聲電變換器前置放大器低頻放大器圖1-4調(diào)幅廣播發(fā)射機(jī)方框圖載波音頻信號(hào)

信號(hào)通過(guò)逐級(jí)放大在末級(jí)功放處獲得所需的功率電平。調(diào)幅波2023/1/11第一章緒論19調(diào)制分調(diào)幅、調(diào)頻、調(diào)相，下面簡(jiǎn)單介紹它們的區(qū)別：主振器緩沖器高頻放大器振幅調(diào)制器高頻功率放大器聲電變換器前置放大器低頻放大器主振器緩沖器高頻放大器頻率調(diào)制器高頻功率放大器聲電變換器前置放大器低頻放大器主振器緩沖器高頻放大器相位調(diào)制器高頻功率放大器聲電變換器前置放大器低頻放大器調(diào)幅波調(diào)頻波調(diào)相波2023/1/11第一章緒論201.3無(wú)線電接收設(shè)備的組成與原理

無(wú)線電信號(hào)的接收過(guò)程正好和發(fā)送過(guò)程相反:

接收天線將收到的電磁波轉(zhuǎn)變?yōu)橐颜{(diào)波電流,然后從這已調(diào)波電流中檢出原始信號(hào)即解調(diào)或叫做檢波,最后再用聽(tīng)筒或者揚(yáng)聲器將音頻電流轉(zhuǎn)變?yōu)槁暷?即可聽(tīng)到語(yǔ)言或音樂(lè)等信號(hào).選頻電路檢波器1.最簡(jiǎn)單的接收機(jī)方框圖（圖1-5）：揚(yáng)聲器(負(fù)載)圖1-52.典型的接收機(jī)方框圖（圖1-6）：選頻電路檢波器高頻放大器低頻電壓放大器低頻功率放大器圖1-6典型的接收機(jī)方框圖2023/1/11第一章緒論211.3無(wú)線電接收設(shè)備的組成與原理3.超外差式接收機(jī)2023/1/11第一章緒論221.3無(wú)線電接收設(shè)備的組成與原理超外差式接收機(jī)（圖1-7）：fs

注：超外差式接收機(jī)中，混頻前也要選頻放大，這里沒(méi)畫(huà)出來(lái)。混頻檢波器中頻放大器低頻電壓放大器低頻功率放大器本機(jī)振蕩器fLfC=fs-fL包絡(luò)形狀不變,載波頻率為中頻核心部分是混頻器.將收到的不同載波頻率轉(zhuǎn)變?yōu)楣潭ǖ闹蓄l－－外差作用.提高收音機(jī)的靈敏度（接收弱信號(hào)的能力）和鄰道選擇性.2023/1/11第一章緒論231.3無(wú)線電接收設(shè)備的組成與原理混頻（變頻）的主要任務(wù)：直接放大式接收機(jī)中，要求高頻放大器的帶寬很寬(如中波調(diào)幅廣播的接收信號(hào)頻率為35KHz～1605KHz)，對(duì)放大器的要求較高；而超外差式接收機(jī)中，中頻放大器的中心頻率fC固定(如調(diào)幅廣播的中頻為fC

=455kHz)，故對(duì)放大器的要求較低，放大效果也很理想。

例：高檔收音機(jī)：AM：fC=455kHzFM：fC

=10.7MHz

電視機(jī)圖象：

fC=58.75MHz發(fā)送設(shè)備和接收設(shè)備中的高頻小信號(hào)放大（選頻）、高頻功率放大器、正弦波振蕩器、振幅調(diào)制、檢波器、角度調(diào)制與解調(diào)電路、變頻電路是高頻電子線路主要講授內(nèi)容。它是組成發(fā)送設(shè)備和接收設(shè)備不可缺少的重要組成部分。2023/1/11第一章緒論241.4無(wú)線信道及傳播方式

信號(hào)從發(fā)送到接收中間要經(jīng)過(guò)傳輸媒質(zhì),根據(jù)媒質(zhì)的不同分為:

頻率較低,易輻射頻率較高高頻,衰耗小,帶寬大2023/1/11第一章緒論25名稱地面波空間波天波傳播方式定義無(wú)線電波通過(guò)繞射而沿著地面?zhèn)鞑o(wú)線電波通過(guò)直射而傳播，接收點(diǎn)的電磁波由直射波與地面反射波合成。特點(diǎn)傳播距離近,且隨著頻率的提高,地面對(duì)信號(hào)的衰減越來(lái)越大在地面上直線傳播時(shí)受到地面阻擋,只能在視距范圍內(nèi)傳播,通過(guò)衛(wèi)星直播可大大提高傳播距離傳播距離遠(yuǎn),但由于電離層變化引起“衰落”現(xiàn)象,穿透電離層適用長(zhǎng)波和中波的廣播和通信電視信號(hào)短波廣播和通信發(fā)收反射波直射波收發(fā)電離層

無(wú)線電波通過(guò)空中（離地面100~500km）電離層的折射和反射傳播到接收點(diǎn)的電磁波。

無(wú)線通信傳輸媒質(zhì)2023/1/11第一章緒論261.4無(wú)線信道及傳播方式無(wú)線通信系統(tǒng)的類(lèi)型：（1）按工作頻段分：中波通信、短波通信、超短波通信、微波通信等（2）按通信方式分：全雙工、半雙工、單工方式。（3）按調(diào)制方式分：調(diào)幅、調(diào)頻、調(diào)相以及混合調(diào)制等。（4）按傳送信息的類(lèi)型分:模擬通信和數(shù)字通信無(wú)線電波劃分表見(jiàn)P7表1-1（5分鐘自學(xué)）回答問(wèn)題：3~30MHz頻帶屬于什么頻段?其主要傳播方式?主要用于哪些通信?2023/1/11第一章緒論272023/1/11第一章緒論28

2.發(fā)送設(shè)備和接收設(shè)備中高頻小信號(hào)放大器、高頻功率放大器、正弦波振蕩器、振幅調(diào)制與解調(diào)電路、檢波器、角度調(diào)制與解調(diào)電路及變頻電路是高頻電子線路的主要講授的內(nèi)容。了解高頻電路的特點(diǎn)等。

END本章小結(jié)1.無(wú)線通信系統(tǒng)、發(fā)送設(shè)備和接收設(shè)備的組成、信號(hào)傳