射頻電路設計課程教學大綱

1、射頻電路設計課程教學大綱課程代碼：0806608027課程名稱：射頻電路設計 英文名稱：radio-frequency(rf) circuit design 總 學 時：48 講課學時：34 實驗學時：14 上機學時： 課外學時：學分：3適用對象：電子信息工程專業(yè)本科四年制學生先修課程：模擬電子技術、高頻電子線路一、課程性質、目的和任務 本課程是電子信息工程專業(yè)的一門實用性很強的專業(yè)課。本課程將運用大量的圖解和實例，為學生講解傳輸線原理、線性網(wǎng)絡的匹配、濾波電路的設計、射頻放大器等有源電路的設計，旨在使該專業(yè)的學生學習并掌握射頻電路的基本概念以及射頻電子線路設計原理等方面的知識。為學生今后從事

2、相關專業(yè)的工作，打下良好的基礎。二、教學基本要求 射頻電路設計內容涵蓋頻率為30mhz至4 ghz范圍的電路設計，通過本課程的學習使學生能掌握采用分布參數(shù)等效電路進行射頻電路的設計原理及方法，除了匹配及濾波等無源電路外，還要掌握線性有源網(wǎng)絡和非線性有源網(wǎng)絡的設計。三、教學內容及要求 1、射頻電路設計基礎教學內容：射頻電路的基本概念、應用領域與設計特點波傳播中的基本概念，傳輸線理論二端口rf/微波網(wǎng)絡的電路表示基于s參數(shù)的分析方法。教學要求：理解射頻電路和低頻電路的區(qū)別掌握基于s參數(shù)的分析方法2、無源電路設計教學內容：smith 圓圖及其應用匹配網(wǎng)絡的設計濾波電路的設計教學要求：掌握用smith

3、圓圖進行匹配設計的基本方法掌握濾波電路的設計方法3、有源網(wǎng)絡的線性和非線性設計教學內容：有源網(wǎng)絡中的穩(wěn)定性及其分析有源網(wǎng)絡的噪聲及其模型放大器的增益射頻放大器的小信號設計射頻放大器的大信號設計射頻振蕩器的設計射頻檢波器和混頻器的設計教學要求：理解射頻電路設計中所要考慮的三個方面：穩(wěn)定性、增益、噪聲掌握射頻放大器的小信號設計和大信號設計掌握射頻振蕩器的設計，射頻檢波器和混頻器的設計四、實踐環(huán)節(jié) 實驗安排在本課程內，總計8個學時的實驗： 1、ads軟件的應用初步4學時2、微帶濾波器的設計與仿真 3學時3、阻抗匹配網(wǎng)絡的設計與仿真3學時4、射頻放大器的設計與仿真4學時五、課外習題及課程討論 為達到本

4、課程的教學基本要求，鼓勵學生結合實際電路設計多做相關課外習題，多進行電路的設計與仿真分析。課程的討論不限定安排在課堂上，在課后、實驗過程中，均可能結合實例進行討論。六、教學方法與手段 本課程采用板書與多媒體課件、軟件仿真演示相結合的方式進行課堂教學。七、各教學環(huán)節(jié)學時分配 章節(jié)（或內容）講課習題課討論課實驗上機其它合計射頻電路設計基礎12416無源電路設計10616有源電路設計12416合 計341448八、考核方式 本課程考核方式為期末閉卷筆試。學生的課程總評成績由平時成績（占30%）和期末考試成績兩部分構成（考試內容包括有關實驗的分析與解釋），平時成績中實驗成績占15%，出勤、作業(yè)、課堂測

5、驗等占15%。九、推薦教材和教學參考書 教 材：射頻通信電路設計，劉長軍等編著，科學出版社，2005年9月。 參考書：matthew m. radmanesh.radio frequency and microwave electronics illustrated（射頻與微波電子學）.電子工業(yè)出版社，2002年8月大綱制訂人：周正大綱審定人：制訂日期：2007.5射頻電路設計課程實驗教學大綱一、實驗教學目標與基本要求此為射頻電路設計課程的課內配套實驗環(huán)節(jié)，其教學目標是使學生掌握設計軟件ads的基本使用，深化對于理論知識的理解，獨立寫出較為規(guī)范的實驗報告。二、本實驗課程的基本理論與實驗技術知識

6、射頻電路設計的基礎知識：s參數(shù)的意義與應用、阻抗匹配的意義與設計方法、smith圓圖的意義與應用、微帶線的構成及各參數(shù)的意義、微帶濾波電路的設計方法。三、實驗方法、特點與基本要求實驗方法采用計算機仿真的方式進行。由于頻率高的特性，許多在中、低頻不會發(fā)生的現(xiàn)象紛紛出現(xiàn)，其中因阻抗不匹配所產生的反射尤為重要，其次從波長、波速與頻率的公式中了解到線路板上的一條線，兩點間不能再視為“同電位”了，因為這條線已由“短路線”變?yōu)椤皞鬏斁€”，因此要引導學生入門便要從傳輸線理論著手。在學射頻/微波電路的設計所牽涉到的數(shù)學計算式相當復雜，必須借助相關計算軟件的幫助才能事半功倍，按照理論將電路模型及各器件的值計算出

7、來，并讓學生了解各器件值的變化對結果產生的影響。要求學生能理論結合實驗，分析仿真過程中所出現(xiàn)的問題，能獨立完成設計任務。四、實驗主要儀器設備計算機、ads軟件。五、實驗項目的設置與內容提要序號實驗項目內 容 提 要實驗學時實驗類型每組人數(shù)實驗要求1ads軟件的應用初步s參數(shù)、調諧、優(yōu)化4驗證1必做2微帶濾波器的設計與仿真利用微帶線設計濾波器3綜合1必做3阻抗匹配網(wǎng)絡的設計與仿真利用圓圖設計匹配網(wǎng)絡3綜合1必做4射頻放大器的設計與仿真用ads設計與仿真小信號放大器4綜合1必做六、實驗報告要求按照指導教師要求撰寫和提交實驗報告。七、考核方式與成績評定標準本實驗為課內實驗，建議實驗總評分占課程分15%。實驗總評分由實驗報告分和實踐表現(xiàn)分構成，兩者各占50%。實踐表現(xiàn)要考察動手和創(chuàng)新能力，驗收情況，態(tài)度與紀律等。八、教材及主要參考資料教 材：射頻通信電路設計，劉長軍 等編著，科學出版社，2005年。參考書： radio fr