《高頻電子線路》覆蓋了“電子信息科學與電氣信息類基礎課程教學指導分委員會”2004年版關于電子線路Ⅱ基本要求的全部內容。書中詳細介紹了通信系統中電路的基本原理、分析方法和典型應用。全書共分10章,主要內容包括緒論,噪聲與干擾,高頻小信號放大器,高頻功率放大器,正弦波振蕩器,調幅、檢波與混頻,角度調制與解調,反饋控制電路,單片調幅/調頻收音機,頻率合成技術。每章最后都對主要知識點進行了小結,并附有習題。全書內容深入淺出,理論聯系實際。
《高頻電子線路》可作為高等學校電子信息工程、通信工程、測控技術與儀器等專業的本科生教材或教學參考書,也可供相關工程技術人員參考。
隨著我國高等教育的迅速發展,為了滿足高等學校應用型人才培養的需要,根據國家教委制定的電子、通信等電類專業“電子線路(I)、(II)課程教學基本要求”和長期教學改革與實踐的經驗,在清華大學出版社的支持下,我們編寫了此書。它適用于應用型本科電子信息工程、通信工程、測控技術與儀器等專業作為教材或教學參考書,也可供相關工程技術人員參考。
高頻電子線路是本科電子信息類專業重要的技術基礎課,是一門理論性、工程性與實踐性很強的課程,其內容豐富,應用廣泛,新技術、新器件發展迅速。考慮到應用型本科人才培養的特點,本書突出基本內容和概念,避免繁雜數學計算,全書通俗易懂,突出工程應用,較好地實現了應用型本科人才培養的“基礎理論以必需、夠用為度,突出應用性”的基本指導思想。書中每章前面有“教學目標”,最后有小結和習題。一些重要章節還提供了基于Multisim的高頻電子仿真實訓內容,通過仿真學習,可加深學生對高頻電路概念以及實用高頻電子線路的理解和應用。書末提供了部分習題答案,便于教學與自學。
全書共分為10章,參考學時數為60~70學時。第1章緒論,主要介紹通信系統的組成,發射機和接收機的組成,課程的研究對象和特點;第2章噪聲與干擾,主要介紹通信系統中的噪聲與干擾,無線通信發射機和接收機的主要技術指標、測量方法;第3章高頻小信號放大器,主要介紹LC選頻的基本特性,阻抗變換網絡,晶體管的高頻小信號等效模型,集中選頻放大器;第4章高頻功率放大器,主要介紹高頻功率放大器的工作原理、功率、效率分析和實用電路,晶體管倍頻器,寬帶高頻功率放大器與功率合成電路;第5章正弦波振蕩器,主要介紹反饋型自激振蕩的工作原理,LC正弦波振蕩電路,晶體振蕩器;第6章調幅、檢波與混頻,主要介紹非線性元器件的特性描述,模擬相乘器及基本單元電路,混頻器及其干擾,振幅調制原理,標準振幅調制信號分析,雙邊帶調幅信號,單邊帶信號,調幅解調的方法,二極管大信號包絡檢波器,同步檢波器;第7章角度調制與解調,主要介紹調角信號的分析,實現調頻、調相的方法,調頻波的解調原理及電路;第8章反饋控制電路,簡要介紹反饋控制電路的基本原理與分析方法,自動增益控制(AGC)電路,自動頻率控制(AFC)電路,鎖相環路(PLL);第9章單片調幅/調頻收音機,主要介紹單片調幅/調頻收音機電路分析;第10章頻率合成技術,簡要介紹頻率合成器的特點、指標和各種頻率合成器的電路分析。教材中每章都對主要知識點進行了小結,對難于理解的地方通過例題進行了進一步的講解分析。
本書由宋樹祥任主編,郭中華、李士軍、田存偉任副主編。第1、5、7、10章及附錄由宋樹祥編寫,第2、9章由田存偉編寫,第3章由孔翠香、郭中華共同編寫,第4章由李士軍編寫,第6章由郭中華編寫,第8章由徐艷蕾編寫,全書由宋樹祥負責統稿。廣西師范大學通信電子線路課程組老師在教學中對本書初稿進行了試用,在此表示感謝。在完成本書的編寫過程中,編者從所列參考文獻中吸取了成果與資料,在此謹向各參考文獻的著、編、譯者表示感謝。由于時間倉促及編者水平有限,書中難免有不妥甚至錯誤之處,懇請廣大讀者批評指正。
編 者
第1章 緒論
1.1 概述
1.2 通信系統的組成
1.2.1 信息源
1.2.2 輸入換能器
1.2.3 發送設備
1.2.4 傳輸信道
1.2.5 接收設備
1.2.6 輸出換能器
1.3 發射機和接收機的組成
1.4 無線電波段的劃分
1.5 無線電波的傳播
1.6 本課程的研究對象和特點
本章小結
習題
第2章 噪聲與干擾
2.1 概述
2.2 噪聲
2.2.1 電阻的熱噪聲
2.2.2 電容的噪聲
2.2.3 二極管的噪聲
2.2.4 晶體三極管的噪聲
2.2.5 場效應管的噪聲
2.2.6 天線熱噪聲
2.2.7 噪聲系數
2.2.8 減小噪聲的措施
2.3 干擾
2.3.1 天電干擾
2.3.2 宇宙干擾
2.3.3 工業干擾
2.3.4 無線電干擾
2.4 發射機和接收機的主要性能指標
2.4.1 發射機的主要性能指標
2.4.2 發射機的主要指標舉例
2.4.3 接收機的主要性能指標
2.4.4 接收機的主要指標舉例
本章小結
習題
第3章 高頻小信號放大器
3.1 高頻小信號放大器概述
3.1.1 高頻小信號放大器的分類
3.1.2 高頻小信號放大器的主要性能指標
3.2 LC串并聯諧振回路
3.2.1 串聯諧振回路
3.2.2 并聯諧振回路
3.2.3 阻抗變換與接入系數
3.3 晶體管高頻小信號等效電路與參數
3.3.1 Y參數等效電路
3.3.2 晶體管的高頻參數
3.4 小信號調諧放大器
3.4.1 單調諧回路諧振放大器
3.4.2 雙調諧回路放大器
3.4.3 多級調諧回路放大器
3.4.4 集中選頻放大器
3.5 諧振放大器的實例介紹
3.5.1 調諧放大器常用電路舉例
3.5.2 集成電路調諧放大器
3.6 高頻小信號諧振放大器的Mutisim仿真
本章小結
習題
第4章 高頻功率放大器
4.1 概述
4.2 諧振功率放大器的工作原理
4.2.1 諧振功率放大器的工作原理及電壓、電流波形
4.2.2 諧振功率放大器的功率關系和放大器的效率
4.3 晶體管諧振功率放大器的折線分析法
4.3.1 折線法
4.3.2 晶體管特性曲線的理想化及其解析式
4.3.3 集電極余弦電流脈沖的分解
4.3.4 諧振功率放大器的動態特性負載特性
4.3.5 放大器的工作狀態及導通角的調整
4.3.6 諧振功率放大器的計算
4.4 諧振功率放大器電路
4.4.1 直流饋電電路
4.4.2 輸出回路和級間耦合回路
4.5 諧振功率放大器實例
4.5.1 50MHz、25W諧振功率放大電路
4.5.2 900MHz諧振功率放大電路
4.5.3 集成高頻功率放大電路
4.6 晶體管倍頻器
4.7 寬帶高頻功率放大器
4.7.1 傳輸線變壓器
4.7.2 功率合成技術
4.7.3 寬帶高頻功率放大電路
4.8 高頻諧振功率放大器的Multisim仿真
本章小結
習題
第5章 正弦波振蕩器
第6章 調幅、檢波與混頻
第7章 角度調制與解調
第8章 反饋控制電路
第9章 單片調幅/調頻收音機
第10章 頻率合成技術
附錄1 貝塞爾函數的數值表
附錄2 余弦脈沖分解系數表
參考文獻