高频电子线路复习资料

高频电子线路复习第1章绪论1、熟悉无线通信系统框图；2、掌握调幅发射机框图、超外差接收机方框图（各组成单元电路的功能及输出波形）。3、掌握相关概念：载波、调制、解调4、接收机指标：灵敏度和选择性发送设备传输媒质接收设备发送信号接收信号(1)低频部分：信息变换与放大(2)高频部分：高频信号产生、放大、调制主振缓冲倍频中放受调放大话筒声音信号调幅发射机框图调制器低频功放功放推动超外差式接收机(superheterodynereceiver)方框图本地振荡器混频器中频放大器检波器(解调)低频放大器高频小信号放大器常见问题1．无线电通信为什么要进行调制，不能直接发送低频信号？常用的模拟调制方式有哪些？2．无线电广播发送和接收设备由哪些主要部分组成？3．通常将携带有信息的电信号称为调制信号，未调制的高频振荡信号称为载波，通过调制后的高频振荡信号称为已调波。4．解调是调制的逆过程。振幅调制信号的解调电路称为振幅检波电路，它的作用是从调幅信号中不失真地捡出调制信号。5．小信号调谐放大器主要用于无线通信系统的（B）A．发送设备B．接收设备C．发送设备、接收设备6、调制的描述________________。a.用载波信号去控制调制信号的某一参数，使该参数按一定的规律发生变化。b.用调制信号去控制载波的某一参数，使该参数按一定的规律发生变化c.用调制信号去控制的载波信号的某一参数，使该参数随调制信号的规律变化第3章选频网络本章重点：掌握各种选频网络的特性及分析方法。LrCX00容性感性(a)(b)|ZS|r00(c)0－/20(d)/2C1CLX1L串联振荡回路电抗与频率的关系品质因数谐振时，电感或电容两端的电位差等于外加电压的Q倍。必须考虑元件的耐压问题。串联谐振又称为电压谐振（voltageresonance）.在谐振点及附近，Q愈高，谐振电流越大，曲线越尖锐。选择性越好。CRRLQ001在实际应用中,外加信号的频率ω与回路谐振频率ω0之差Δω=ω-ω0表示频率偏离谐振的程度,称为失谐。失谐广义失谐（generalizeddetuning）02Q通频带（passband）为衡量谐振回路的选择性，引入通频带的概念。21当保持外加信号的幅值不变而改变其频率时,将回路电流值下降为谐振值的时对应的频率范围称为回路的通频带。127.02127.02fff或Q07.02Qff07.02可见通频带与品质因数成反比。考虑信号源内阻LsLRRRLQ0回路等效品质因数可见，增大回路电阻，品质因数Q降低。谐振曲线变钝。可见，串联谐振回路适用于低内阻的电源。并联谐振回路)1(LCjLCRY)1(LCB电纳并联谐振回路——谐振电阻在满足条件时RL)1(LCjLCRYLCRG电导谐振电阻ppGR1LCR1CRL结论：谐振时，B=0,Yp=Gp为最小值，谐振电阻为最大值。并联谐振回路——品质因数CRRLQppp1CRLCRLRpppCQppLQpp结论：谐振时，谐振电阻等于电感支路或电容支路电抗值的Qp倍。通常Qp1，所以回路此时呈现很大的电阻。pppppCRLRQ并联谐振回路等效阻抗与频率的关系01LCBppLCp1时，当总阻抗呈容性。LCp1时，当总阻抗呈感性。并联阻抗特性与串联振荡回路相反。..spCpIjQI..spLpIjQI结论：并联谐振时，若,则电容支路和电感支路电流大小相等，为信号源电流的Q倍，相位差180度。RL总电流趋近于零。但谐振电路内部电流很大，所以并联谐振又称为电流谐振（currentresonance）。3.2.3考虑信号源内阻和负载电阻Rp则回路等效品质因数为)(1sLppLGGGLQspLppRRRRQ1串并联等效sLpRQR)1(2sLpXQX)11(210LQsLpRQR2spXX结论：串联电路等效为并联电路，电抗性质相同大小相等；电阻由小变大。与谐振电阻作比较2121RRXZp2122RRX22)(1)(CRRLCRLRppp完全相似。推演其他形式并联谐振回路特性接入系数LLLLLp12112121111CCCCCCjCjp感抗全部回路的容抗感抗部分回路的容抗//p接入系数是由功率关系得到的。第3章选频网络1．在调谐放大器的LC回路两端并上一个电阻R，可以（C）A．提高回路的Q值B．提高谐振频率C．加宽通频带D．减小通频带2.如图所示调谐放大器，接入电阻R4的目的是3．3。并联谐振回路外加信号频率等于回路谐振频率时回路呈（）A）感性B）容性C）阻性D）容性或感性4。石英晶体谐振器，工作在()时的等效阻抗最小。A)串联谐振频率fsB)并联谐振频率fp．C)串联谐振频率fs与并联谐振频率fp之间D)工作频率例:设一放大器以简单并联振荡回路为负载,信号中心频率fs=10MHz,回路电容C=50pF,(1)试计算所需的线圈电感值。(2)若线圈品质因数为Q=100,试计算回路谐振电阻及回路带宽。(3)若放大器所需的带宽B=0.5MHz,则应在回路上并联多大电阻才能满足放大器所需带宽要求?CfCL20220)2(11uL07.5解：(1)计算L值。将f0=fs=10MHz代入,得回路带宽为kHzQfBp100(2)回路谐振电阻和带宽。kLQRpp8.311018.31007.5102100467kRRRkLQRRRR97.737.637.637.61007.5102200016701010需要在回路上并联7.97kΩ的电阻。(3)求满足0.5MHz带宽的并联电阻。设回路上并联电阻为R1,并联后的总电阻为R1∥R0,总的回路有载品质因数为QL。由带宽公式,有200LLQBfQ此时要求的带宽B=0.5MHz,故回路总电阻为第4章高频小信号放大器1、质量指标：增益、通频带、选择性（矩形系数、抑制比）、工作稳定性、噪声系数。明确上述各指标的物理意义及相互之间的联系。与谐振回路相同，放大器的通频带决定于回路的形式和回路的等效品质因数QL。放大器的总通频带，随着级数的增加而变窄。并且通频带愈宽，放大器增益愈小。措施：必须在牺牲单级增益的情况下，来保证所需的频带宽度。至于总增益，可以用加多级数的办法来解决。Y参数等效电路2re1ie1VyVyI2、掌握晶体管高频小信号等效参数——导纳参数、放大器Y参数。2ce12feVyVyI2L2VYI)0(s1s1IVYI3、掌握晶体管的高频参数定义及计算式。1）截止频率时所对应的频率。的下降到低频值210201ff2）特征频率120βTff所以时所对应的频率。1β0TffffT,时当βff3）最高振荡频率fmax时的最高工作频率。晶体管的功率增益1PGβTmaxfff频率参数的关系:4、掌握单调谐回路高频小信号等效电路、电压增益、功率增益、插入损耗、通频带、选择性计算。122122p'2fe2221PogGyppAiiVoiiggAg谐振时2ie22oe121pfe21fe210gpgpgyppgyppAvi2o122maxvomaxPo4)A(Aggyfe：最大功率增益为匹配时故C4R3LFCFC3R2R1C2P1R4P2abL–+单调谐回路谐振放大器电路图R1、R2、R3为偏置电阻,决定工作点;LF、CF为滤波电路，负压供电;C4、L组成L、C谐振回路;R4是加宽回路通频带用晶体管电路;图4.3.1单调谐回路谐振放大器的原理性电路与等效电路为回路有载品质因数pG1'0LQL为回路空载品质因数001LGQO2i2221o21pi2221o211gpgpGgpgpK2oL2oLoooQQ11)Q1Q1(L1LQ1L07.02QffgCQ0LLQ07.02故：gC00Cg;fe210gyppAvΣfe217.002.CyppAv带宽增益积为一常数带宽和增益为一对矛盾。feyre021Cg2gS。稳定电压增益eroeferofevoC5.2yCSy2A稳定时的电压增益求解：fevofeyAyre02C22re0C2voefAy噪声的表示和计算方法)(/)(/nosonisin输出信号噪比输入信号噪比PPPPF同理，n级级联放大器的噪声系数为：)1(21213121321111)(npHpHpHnnpHpHnpHnnnnAAAFAAFAFFF第4章高频小信号放大器1、小信号谐振放大器的主要特点是以调谐回路作为放大器的交流负载，具有放大和选频功能。2、高频小信号调谐放大器主要工作在（A）A．甲类B．乙类C．甲乙类D．丙类3、放大器的噪声系数NF是指输入端的信噪比与输出端的信噪比两者的比值，用分贝表示即为10lg（Psi/PNi）/(Pso/PNo)4、单调谐放大器经过级联后电压增益增大、通频带变窄、选择性变好。（在空格中填写变化趋势）5、使调谐放大器工作不稳定的主要因素是晶体管yre形成的内部反馈。提高调谐放大器稳定性的措施通常采用中和和失配6、谐振功率放大器与调谐放大器的区别是A．前者比后者电源电压高B．前者比后者失真小C．谐振功率放大器工作在丙类，调谐放大器工作在甲类D．谐振功率放大器输入信号小，调谐放大器输入信号大解：1.LC回路应调谐在输入信号ui的频率上2．直流电源要接在电感L的中心抽头上是使本电路晶体管的输出端部分接入调谐回路，其目的是要达到预定的选择性和通频带要求3．电容C1、C3是高频旁路电容，它们的作用是保证放大器工作在放大区4．接入电阻R4的目的是降低Q值，加宽放大器的通频带2、如图所示调谐放大器，问：1）LC回路应调谐在什么频率上？2）为什么直流电源要接在电感L的中心抽头上？3）电容C1、C3的作用分别是什么？4）接入电阻R4的目的是什么？3、小信号谐振放大器与谐振功率放大器的主要区别是什么？答：1）小信号谐振放大器的作用是选频和放大，它必须工作在甲类工作状态；而谐振功率放大器为了提高效率，一般工作在丙类状态。2）两种放大器的分析方法不同：前者输入信号小采用线性高频等效电路分析法，而后者输入信号大采用折线分析法。例:已知工作频率ｆ0＝３０MHz,cc＝６Ｖ,Ｉe＝２mA。晶体管采用３ＤＧ４７型高频管。其Ｙ参数在上述工作条件和工作频率处的数值如下：gie=1.2mS,Cie=12pF；goe=400μS,Coe=9.5pF；|yfe|=58.3mS,∠φfe=-22°；|yre|=310μS,∠φre=-88.8°,回路电感Ｌ＝１.４μH,接入系数p1＝１,p2＝０.３,Ｑ0＝１００。负载是另一级相同的放大器。求谐振电压增益振幅Ａu0和通频带ＢＷ07，并求回路电容Ｃ是多少时,才能使回路谐振？sLwQGp66600109.37104.11030210011所以G’p=GP+p21goe+p22gie=37.9×10-6+400×10-6+0.32×12×10-3=0.55×10-3S从而Au0=321055.0103.583.033'21pefGypp因为PFLwc20104.1)10302(1162620又所以ieoecpcpCC2221pFCpcpCCieoe4.9123.05.92022221由'p0LGQ