高频电子线路

第1章 绪论 1

本章目标 1

应用实例 军用无线电台 1

1.1 通信系统概述 2

1.1.1 通信系统及其基本组成 2

1.1.2 无线通信系统 2

目标1 测评 3

1.2 信号与频谱、电磁波及其频段划分 3

1.2.1 典型信号及其频谱 3

1.2.2 电磁波及其频段的划分 4

1.2.3 高频与射频设计的必要性 5

目标2 测评 6

1.3 非线性电子线路的基本概念 6

1.3.1 线性与非线性电路 6

1.3.2 非线性电路的基本特点 6

1.3.3 非线性电路的主要分析方法 7

目标3 测评 7

1.4 计算机辅助分析仿真软件简介及非线性仿真 7

1.4.1 计算机辅助分析仿真软件简介 7

1.4.2 非线性仿真 8

本章小结 10

习题1 11

第2章 谐振与小信号选频放大电路 12

本章目标 12

应用实例 电视机高频头 12

2.1 选频电路概述 13

2.2 LC谐振回路选频特性分析 13

2.2.1 并联谐振回路 13

2.2.2 串联谐振回路 17

2.2.3 串并联谐振回路特点 17

目标1 测评 18

2.3 阻抗变换电路 18

2.3.1 信源与负载阻抗对选频电路的影响 18

2.3.2 基本阻抗变换电路 19

目标2 测评 21

2.4 高频小信号选频放大电路及性能参数 21

2.4.1 概述 21

2.4.2 晶体管高频小信号等效电路与参数 23

2.4.3 晶体管谐振放大器 24

2.4.4 高频谐振放大器的稳定性及其提高方法 30

2.4.5 电噪声与噪声系数 31

2.5 集成谐振放大器 34

2.6 技术实践 35

2.7 计算机辅助分析与仿真 39

本章小结 42

习题2 42

第3章 高频功率放大电路 44

本章目标 44

应用实例 功放芯片和模块 44

3.1 高频功率放大器概述 45

3.2 谐振功率放大器的工作原理 45

3.2.1 基本工作原理 45

3.2.2 谐振功率放大器的近似分析 48

3.2.3 输出功率与效率 50

目标1 测评 51

3.3 谐振功率放大器的特性分析 52

3.3.1 谐振功率放大器的工作状态与负载特性 52

3.3.2 VCC对放大器工作状态的影响 55

3.3.3 Uim和VBB对放大器工作状态的影响 56

目标2 测评 57

3.4 谐振功率放大器电路 57

3.4.1 直流馈电电路 57

3.4.2 滤波匹配网络 60

3.4.3 谐振功率放大器的实际电路 65

目标3 测评 66

3.5 丁类和戊类谐振功率放大器 66

3.6 集成射频功率放大器及其应用简介 67

3.7 宽带与高功率放大器简介 69

3.7.1 传输线变压器及概述 70

3.7.2 功率合成 71

3.8 技术实践 71

3.9 计算机辅助分析与仿真 74

本章小结 77

习题3 78

第4章 正弦波振荡电路 81

本章目标 81

应用实例 晶体及电视机的本振 81

4.1 反馈振荡器的工作原理 82

4.1.1 反馈振荡器振荡的基本原理 82

4.1.2 振荡的平衡条件和起振条件 83

4.1.3 振荡的稳定条件 85

4.1.4 正弦波振荡电路的组成要点 86

目标1 测评 87

4.2 LC振荡器 88

4.2.1 三端振荡器基本工作原理和构成法则 88

4.2.2 三端振荡器分析 89

4.2.3 集成LC正弦波振荡器 94

目标2 测评 95

目标3 测评 96

4.3 振荡器的频率和幅度稳定度 96

4.3.1 频率稳定度 96

4.3.2 幅度稳定度 97

4.4 石英晶体振荡器 98

4.4.1 石英谐振器及其特性 98

4.4.2 石英晶体振荡电路 100

目标4 测评 101

4.5 现代高性能振荡器及其应用简介 102

4.6 技术实践 104

4.7 计算机辅助分析与仿真 105

本章小结 108

习题4 109

第5章 线性频谱搬移电路 113

本章目标 113

应用实例 调幅广播收音机 113

5.1 频谱搬移及调幅基本原理 114

5.1.1 概述及其分类 114

5.1.2 调幅基本原理及分析 114

目标1 测评 121

目标2 测评 121

5.2 幅度调制电路 122

5.2.1 相乘器电路 122

5.2.2 低电平调幅电路 128

目标3 测评 131

目标4 测评 135

5.2.3 高电平调幅电路 135

5.3 调幅波的解调 137

5.3.1 检波器基本介绍 137

5.3.2 二极管包络检波电路 137

目标5 测评 143

目标6 测评 143

5.3.3 同步检波器 144

目标7 测评 146

5.4 混频电路 146

5.4.1 混频原理 146

5.4.2 二极管混频电路 148

5.4.3 三极管混频电路 150

5.4.4 乘积型混频器 153

5.4.5 混频干扰 154

5.5 技术实践 156

5.5.1 调幅电路设计 156

5.5.2 振幅检波电路设计 158

5.6 计算机辅助分析与仿真 159

5.6.1 仿真电路 159

5.6.2 仿真内容 159

5.6.3 仿真调试 159

本章小结 164

习题5 164

第6章 角度调制与解调电路 167

本章目标 167

应用实例 车载MP3 FM发射器 167

6.1 调角波的概念表述 168

6.1.1 调角信号的由来 168

6.1.2 调角波波动规律的数学表达 169

6.1.3 调角波的频谱与带宽 172

目标1 测评 175

6.2 调频电路 175

6.2.1 调频电路的主要性能指标 175

6.2.2 直接调频电路 176

6.2.3 间接调频电路 180

6.2.4 扩展最大频偏的方法 185

目标2 测评 186

6.3 鉴频电路 186

6.3.1 鉴频电路的主要性能指标 186

6.3.2 斜率鉴频器 187

6.3.3 相位鉴频器 189

6.3.4 限幅器 194

目标3 测评 195

6.4 技术实践 195

6.5 计算机辅助分析与仿真 197

本章小结 198

习题6 199

第7章 反馈控制电路 203

本章目标 203

应用实例 PLL芯片及AGC放大模块 203

7.1 自动增益控制电路 204

7.1.1 AGC电路的组成 204

7.1.2 平均值式AGC电路 205

7.1.3 延迟式AGC电路 205

7.2 自动频率控制电路及工作原理 206

7.3 锁相环路（PLL） 206

7.3.1 锁相环路的基本工作原理 207

7.3.2 锁相环路的基本特性 208

7.3.3 集成锁相环路 208

7.4 技术实践 209

7.5 计算机辅助分析与仿真 210

本章小结 212

习题7 212

参考答案 214

参考文献 219

本书以高频电子线路涉及的基础知识、基本原理和计算机仿真与工程应用设计为突出重点，立足于CDIO工程教育思想，以期培养出理论与工程设计兼具的实际应用型人才。全书主要内容包括绪论、选频和高频小信号放大电路、高频功率放大电路、正弦波振荡电路、线性频谱搬移电路、角度调制与解调电路、反馈控制电路共7章，全面涵盖了高频电路与系统所有相关的组成部分

前言

第1章 电子线路实验和综合设计基础

第2章 常用高频电子线路实验仪器

第3章 电路仿真软件Multisim8.0的使用

第4章 高频电子线路实验

第5章 高频电子线路综合设计

参考文献

……

共分九个单元，首先对高频电子线路的基本概念加以定位，然后对一般高频电路加以介绍，其中包括高频小信号放大器、高频功率放大器、高频振荡电路、频率变换电路、振幅调制电路、振幅解调电路、角度调制与解调电路等基本单元电路。 本教材力求改变传统教材架构，依据知识目标和技能目标，对每个单元的内容进行筛选组合，划分为多个教学项目，这些教学项目既具有独立性，彼此间又紧密相连，实现了知识与技能的过程化学习。每个教学项目采用实际电路测试与仿真电路设计相结合的方式展开，便于开展任务驱动式教学。

《高频电子线路实验及综合设计》以教育部教学指导委员会的电子信息科学与电气信息类“电子线路（Ⅱ）”课程教学中的实验教学部分的基本要求为依据，在结构上采用验证性实验和综合性实验相结合；在内容上尽量让单元实验电路围绕通信系统，力求使学生在做完本教材的单元实验后，能够搭建起调幅和调频通信机的整机，从而建立起整机的概念。本教材一方面引入了仿真软件Muhisim8，利于学生掌握该软件的应用和使用方法；另一方面则一改过去在实验讲义中提供详细的实验方法和步骤的做法，让学生通过实验电路、实验要求和利用仿真软件Multisim8．0的仿真结果自拟实验步骤、测试方法和测试表格，这样利于提高学生独立分析解决问题的能力。

本教材可以作为通信工程、电子信息工程等专业的本科生教材，也可作为高职高专、电大、职大的教材和有关工程技术人员的参考书。