高頻電子線路教學大綱

PAGEPAGE4《高頻電子線路》教學大綱課程基本信息：課程名稱：高頻電子線路課程代碼：適用專業(yè)：電子科學與技術課程類別：專業(yè)必修課總學時數(shù)：72學時（講課72學時）學分：3高頻電子線路課程是高頻工程、廣播電視工程專業(yè)的平臺課程之一，也是模擬電子線路的后續(xù)課程。本課程為硬件技術課程，強調(diào)理論聯(lián)系實際，注重培養(yǎng)學生分析解決實際問題的能力和工程實踐能力。通過本課程的教學，學生應了解高頻非線性模擬電路的特點、基本概念和分析方法，掌握模擬高頻系統(tǒng)的功能單元電路的基本工作原理、分析方法和應用，為電子系統(tǒng)的工程實現(xiàn)和數(shù)字高頻系統(tǒng)的學習打下必備的基礎。一、教學目的與要求：1.使學生理解與熟悉高頻電子線路課程中各單元電路的工作原理，各單元電路的組成，組件及參數(shù)的選擇。2.要求學生掌握單元電路的基本設計方法，能熟練地使用各種常用的電子測量儀器對高頻實驗電路進行調(diào)試、測量，并會對簡單的故障進行判斷及檢修。二、教學方法與手段：1．《高頻電子線路》是一門理論性很強的課程，它所涉及的內(nèi)容也十分廣泛。整個教學過程由授課、討論、作業(yè)和自學四個環(huán)節(jié)組成。2．課程主要采用講述授課學方法，授課盡可能采用現(xiàn)代教學手段——多媒體教學形式。三、教學性質(zhì)和任務課程性質(zhì)：本課程的性質(zhì)是電子、高頻類等專業(yè)重要的專業(yè)基礎課，是一門邏輯性和實踐性很強的重要課程。課程任務：本課程的主要任務是研究無線信道中發(fā)射設備和接收設備的工作原理和組成。著重討論構(gòu)成發(fā)送、接收設備的各個單元電路的工作原理、分析方法等。四、教學內(nèi)容和要求（一）理論教學第一部分緒論內(nèi)容：（1）信息技術（2）高頻系統(tǒng)要求：（1）了解無線電高頻發(fā)展簡史，高頻系統(tǒng)的基本組成及完成高頻的基本過程，無線電波段的劃分及無線電波的傳播方式。（2）理解無線電廣播發(fā)送和接收設備的組成及信號變換過程。（3）掌握無線電廣播發(fā)送和接收設備的構(gòu)成框圖及信號流程。第二部分：高頻小信號諧振放大器內(nèi)容：（1）概述（2）小信號諧振放大器（3）集中選頻放大器要求：（1）了解提高單調(diào)諧放大器穩(wěn)定性的措施。（2）了解多級單調(diào)諧放大器的放大倍數(shù)，通頻帶，選擇性。（3）了解常見的集中選頻放大器的類型、工作原理和特性及實際應用。（4）理解高頻小信號放大器的主要性能指標及其含義。（5）掌握并聯(lián)LC諧振回路的電路結(jié)構(gòu)、回路阻抗和回路的諧振特性。（6）理解并聯(lián)阻抗互換與回路抽頭的阻抗變換。（7）掌握窄帶高頻小信號調(diào)諧放大器的電路結(jié)構(gòu)。（8）理解窄帶高頻小信號調(diào)諧放大器的交流等效電路。（9）理解窄帶高頻小信號調(diào)諧放大器的性能參數(shù)分析。第三部分高頻諧振功率放大器內(nèi)容：（1）諧振功率放大器（2）寬頻帶的功率合成(非諧振高頻功率放大器)要求：（1）了解高頻功率放大器的動態(tài)特性。（2）了解匹配濾波網(wǎng)絡的阻抗變換及應用（3）了解功率合成技術及功率分配網(wǎng)絡。（5）理解高頻小信號選頻放大器與諧振功率放大率器的異同點。（6）理解高頻功率放大器常見的饋電線路及工作原理。（7）掌握高頻功率放大器的工作原理。（8）掌握計算高頻放大器的輸出功率與效率。（9）掌握高頻功率放大器的外部特性。第四部分正弦波振蕩器內(nèi)容：（1）概述（2）反饋型振蕩器的基本工作原理（3）LC正弦振蕩電路（4）晶體振蕩器要求：（1）了解振蕩器在現(xiàn)代科學技術領域中的廣泛應用。（2）了解振蕩器頻率穩(wěn)定和振幅穩(wěn)定的措施。（3）理解振蕩器振蕩的實質(zhì).（4）理解振蕩器振蕩的原理及其振蕩條件（6）振蕩器的基本電路及工作原理。（7）掌握電容三點式振蕩器、電感三點式振蕩器和兩種改進型的電容反饋振蕩器的工作原理及其優(yōu)缺點比較，在電路中的實際應用。（8）串、并型晶體振蕩器電路的工作原理及應用。第五部分振幅調(diào)制與混頻內(nèi)容：（1）信號變換概述（2）振幅調(diào)制電路（3）振幅解調(diào)電路（4）混頻電路（5）自動增益控制要求：（1）了解振幅調(diào)制，解調(diào)和混頻電路在高頻設備中的廣泛應用。（2）了解MC1596集成模擬相乘器的應用。（3）了解同步檢波電路的類型及工作原理。（4）了解常見混頻器的電路結(jié)構(gòu)及混頻過程。（5）理解相乘器及其進行頻率變換的過程。（6）理解二極管平衡電路，二極管環(huán)形混頻電路的結(jié)構(gòu)、工作原理、電路性能分析。（7）理解常用振幅調(diào)制電路的工作原理。（8）理解檢波器的惰性失真和底部切割失真。（9）掌握振幅調(diào)制的工作原理及解調(diào)原理。（10）掌握混頻器的工作原理。（11）掌握二極管包絡檢波的電路結(jié)構(gòu)、工作原理。第六部分角度調(diào)制內(nèi)容：（1）角度調(diào)制原理（2）調(diào)頻電路（3）角度調(diào)制的解調(diào)（4）自動頻率控制要求：（1）了解調(diào)頻技術的廣泛應用。（2）了解調(diào)相技術的應用。（3）了解擴展最大頻偏的方法。（4）了解鑒頻的實現(xiàn)方法（5）理解調(diào)頻信號與調(diào)相信號的特性。（6）理解調(diào)頻信號與調(diào)相信號的關系。（7）理解調(diào)角信號的頻率和帶寬。（8）掌握變?nèi)荻O管直接調(diào)頻的電路結(jié)構(gòu)和工作原理。（9）掌握鑒頻特性、相位鑒頻、振幅鑒頻，比例鑒頻電路結(jié)構(gòu)和工作原理。第七部分鎖相技術與頻率合成內(nèi)容：（1）鎖相環(huán)路（2）集成鎖相環(huán)路和鎖相環(huán)路的應用（3）頻率合成原理要求：（1）了解鎖相環(huán)路與頻率合成技術在高頻和電子設備中的應用。（2）了解自動增益與自動頻率控制的一般過程。（3）理解鎖相環(huán)路的基本原理。（4）理解頻率合成器的工作原理及主要技術指標。（5）掌握鎖相環(huán)路和頻率合成器的應用。（二）實踐教學項目一：常用電子儀器使用內(nèi)容： （1）掃頻儀的使用（2）示波器的使用（3）頻譜分析儀的使用要求：（1）掌握掃頻儀各按鈕的名稱和作用，熟悉它的使用方法。（2）掌握數(shù)字示波器的使用方法。（3）熟悉頻譜分析儀的在高頻電路測試中的作用和使用方法項目二：高頻小信號選頻放大器內(nèi)容：（1）小信號調(diào)諧放大器的電壓增益，通頻帶，矩形系數(shù)的測試。（2）用頻率特性測試儀調(diào)整小信號諧振放大器諧振特性。要求：（1）進一步理解高頻小信號放大器的各性能指標。（2）掌握用頻率特性測試儀調(diào)整小信號諧振放大器諧振特性方法，并繪出幅頻特性曲線，標出各實測參數(shù)。項目三：高頻諧振功率放大器內(nèi)容：（1）高頻功率放大器的負載阻抗和激勵信號電壓變化對工作狀態(tài)的影響。（2）高頻功率放大器的電路調(diào)諧及測試技術。（3）調(diào)頻功率放大器的調(diào)諧特性及負載特性。要求：（1）通過實驗，總結(jié)高頻功率放大器的負載阻抗和激勵信號電壓變化對工作狀態(tài)的影響。（2）掌握高頻功率放大器的電路調(diào)諧及測試技術。項目四：正弦波振蕩器內(nèi)容：（1）晶體管（振蕩管）工作狀態(tài)，反饋大小對振蕩幅度與波形的影響。（2）改進型電容三點式正弦波振蕩器的振蕩性能的測量。（3）研究外界條件變化對振蕩頻率穩(wěn)定度的影響。要求：（1）通過實驗，分析和總結(jié)反饋量大小對振蕩器幅度與波形的影響。（2）掌握電容三點式振蕩器的構(gòu)成規(guī)則，分析影響振蕩器的頻率和幅度的因素?？偨Y(jié)出改進的方法。（3）掌握外界條件變化對振蕩器頻率穩(wěn)定度的影響。項目五：集電極調(diào)幅與大信號檢波內(nèi)容：（1）動態(tài)調(diào)幅特性的測試。（2）利用示波器測量調(diào)幅系數(shù)m的方法（3）觀察檢波器電路參數(shù)對輸出信號失真的影響。要求：（1）進一步掌握調(diào)幅與檢波的工作原理。（2）掌握調(diào)幅系數(shù)m的大小對調(diào)幅性能的影響。（3）掌握檢波過程中出現(xiàn)的兩種失真和解決方法。項目六：集成模擬乘法器內(nèi)容： 集成模擬乘法器在調(diào)幅，解調(diào)中的應用要求：（1）掌握用集成模擬乘法器MC1596構(gòu)成調(diào)幅，解調(diào)的方法和總結(jié)了它的特點。（2）掌握用集成模擬乘法器MC1596構(gòu)成混頻的方法。項目七：變?nèi)荻O管調(diào)頻內(nèi)容：（1）測量變?nèi)荻O管的Cj～V特性曲線。（2）測量調(diào)頻信號的頻偏及調(diào)制靈敏度。要求：（1）通過實驗加深對變?nèi)荻O管調(diào)頻工作原理的理解。（2）掌握影響變?nèi)荻O管調(diào)頻頻偏的主要因素項目八：小功率調(diào)頻發(fā)射機與接收機的設計內(nèi)容：用實驗箱提供的單元電路構(gòu)成調(diào)頻發(fā)射與接收機。要求：（1）熟悉調(diào)頻民射機整機電路的設計與調(diào)試方法，以及調(diào)試中常見故障的分析與處理。（2）學習如何將各種單元電路組合起來完成工作實際要求的整機電路設計。（3）掌握基本的調(diào)頻接收機電路的構(gòu)成與調(diào)試方法，了解集成單片接收機的性能及應用。五、學時分配建議（1）理論教學學時分配序號理論教學提要必講/選講參考學時1緒論必講2～32高頻小信號諧振放大器 必講7～83高頻諧振功率放大器必講6～84正弦波振蕩器必講6～75振幅調(diào)制與混頻必講11～126角度調(diào)制必講7～87鎖相技術與頻率合成選講5～68期末復習 選講2～4合計46～56(2)實踐教學學時分配序號實踐課題（項目）必做/選做參考學時1常用電子儀器使用選做0～42高頻小信號選頻放大器必做2～43高頻諧振功率放大器必做2～44正弦波振蕩器必做2～45集電極調(diào)幅與大信號檢波必做2～46變?nèi)荻O管調(diào)頻必做2～4合計10～24六、教學方法1.從典型電路著手，抓住高頻電子線路的基本分析方法，基本概念進行講授。2.以高頻電子線路的組成部件為主要教學內(nèi)容，抓住高頻電路與模擬電路具有的共性進行比較分析，培養(yǎng)綜合分析和解決實際電路的應用能力。3.注重理論和實踐相結(jié)合。能夠應用所學知識分析實際電路，同時加強實驗，培養(yǎng)實際操作技能，提高動手能力。七、考核及成績評定方式布置作業(yè)5～8次，以書面形式為主，其成績占平時成績的，10%左右；每次做完實驗要有相應的實驗報告，實驗成績占平時成績的10%左右；日?？记谡计綍r成績的10%左右。期末考試采用開卷或閉卷的形式，綜合實驗和筆試結(jié)合；期評成績=期末考試成績+平時成績；其中期末考試成績占70%左右，平時成績占30%左右。八、教材與參考資料：1