《高頻電子線路》教學(xué)大綱

高頻電子線路教學(xué)大綱一、課程概述本課程是電子信息工程、通信工程、電子技術(shù)應(yīng)用、檢測(cè)與信息處理、生物醫(yī)學(xué)工程等專業(yè)必修的一門專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課，有很強(qiáng)的理論性、工程性和實(shí)踐性。二、 課程定位本課程是電子信息工程、通信工程、電子技術(shù)應(yīng)用、檢測(cè)與信息處理、生物醫(yī)學(xué)工程等專業(yè)必修的一門專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課，有很強(qiáng)的理論性、工程性利實(shí)踐性。三、 學(xué)習(xí)目的本課程的任務(wù)是研究各種無(wú)線電設(shè)備和系統(tǒng)中高頻電路的原理、線路和分析方法。使學(xué)生通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)能夠掌握其理論基礎(chǔ)，而且有一定的分析和解決高頻電路問(wèn)題的實(shí)際能力。初步建立信息傳輸系統(tǒng)整體的概念。了解重要新技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。為后續(xù)專業(yè)課的學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。四、 與其它課程的關(guān)聯(lián)本課程必須在電路分析理論、信號(hào)與系統(tǒng)、低頻電子線路、數(shù)字電路與系統(tǒng)等課程學(xué)過(guò)以后開(kāi)設(shè)。五、 知識(shí)體系與結(jié)構(gòu)（-）教學(xué)內(nèi)容第1章緒論（2學(xué)時(shí)）了解模擬通信系統(tǒng)的組成原理、發(fā)送設(shè)備與接收設(shè)備的組成框圖，通信系統(tǒng)中信號(hào)的表示方法（數(shù)學(xué)表達(dá)式、波形、頻譜），了解通信系統(tǒng)中信道的分類和無(wú)線電波的傳播方式。主要內(nèi)容包括：1.1無(wú)線通信系統(tǒng)概述；1.2信號(hào)、頻譜與調(diào)制；1.3本課程的特點(diǎn)。重點(diǎn)：建立系統(tǒng)概念。第2章高頻電路基礎(chǔ)（8學(xué)時(shí)）掌握高頻電路的基本元器件、基本電路以及高頻電路系統(tǒng)中的基本問(wèn)題、基本方法和基本指標(biāo)等。本部分內(nèi)容是學(xué)習(xí)通信電子線路的重要基礎(chǔ)，要求掌握選頻網(wǎng)絡(luò)的作用與分類，串、并聯(lián)諧振回路諧振頻率、阻抗、品質(zhì)因數(shù)、廣義失諧、通頻帶的概念及串、并聯(lián)諧振回路的特點(diǎn)與參量的計(jì)算；串、并聯(lián)阻抗等效互換與回路抽頭時(shí)的阻抗變換關(guān)系；對(duì)于耦合回路主要掌握反射阻抗的概念與耦合回路的等效阻抗；了解LC集中選擇性濾波器，石英晶體濾波器、陶瓷濾波器和聲表面波濾波器的工作原理、特性和各種濾波器的優(yōu)缺點(diǎn)及應(yīng)用。以LC諧振回路為重點(diǎn)。了解電子噪聲的來(lái)源與特性及噪聲系數(shù)的計(jì)算與測(cè)量。主要內(nèi)容包括：2.1高頻電路中的元件、器件和組件2.2電子噪聲重點(diǎn)與難點(diǎn)：重點(diǎn)：選頻網(wǎng)絡(luò)。難點(diǎn)：噪聲分析與計(jì)算。第3章高頻諧振放大器（12學(xué)時(shí)）掌握高頻小信號(hào)放大器的分類，高頻小信號(hào)放大器各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)的定義，電壓增益、功率增益、通頻帶、選擇性、噪聲系數(shù)等指標(biāo)的計(jì)算和工作穩(wěn)定性分析。掌握晶體管Y參數(shù)等效電路和混合等效電路的分析。重點(diǎn)掌握單調(diào)諧回路諧振放大器的電路分析、指標(biāo)計(jì)算和穩(wěn)定性方法（中和法與匹配法）o掌握高頻諧振功率放大器的作用及特點(diǎn)，高頻功率放大器與小信號(hào)諧振放大器的異同點(diǎn)，高頻功率放大器與低頻功率放大器的異同點(diǎn)；掌握諧振功率放大器的原理與丙類工作狀態(tài)的電路組成、特點(diǎn)，諧振功率放大器的外部電路關(guān)系式和內(nèi)部轉(zhuǎn)移特性曲線表達(dá)式、臨界線方程表達(dá)式；掌握諧振功率放大器的電壓、電流波形；諧振功率放大器的功率關(guān)系和效率的計(jì)算；晶體管諧振功率放大器的折線近似分析法；非線性諧振功率放大器的欠壓、過(guò)壓、臨界三種工作狀態(tài)；集電極余弦電流脈沖的分解；諧振功率放大器的動(dòng)態(tài)特性與負(fù)載特性；諧振功率放大器集電極供電電壓Vcc、、基極輸入電壓各極電壓對(duì)工作狀態(tài)的影響；直流饋電電路和輸入、輸出匹配網(wǎng)絡(luò)，重點(diǎn)掌握復(fù)合輸出回路的分析與計(jì)算；學(xué)習(xí)晶體管倍頻器的作用、工作原理與電路。主要內(nèi)容包括：1[mJ頻小信號(hào)放大器3.2高頻諧振功率放大器的原理與特性3.4高頻諧振功率放大器的實(shí)際線路重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn)：用Y參數(shù)等效電路分析小信號(hào)諧振放大器的如下質(zhì)量指標(biāo)：增益、通頻帶、選擇性。C類諧振放大器的三種工作狀態(tài)（欠壓、臨界、過(guò)壓狀態(tài)）及負(fù)載特性、調(diào)制特性、放大特性。難點(diǎn)：諧振放大器特性分析。第4章正弦波振蕩器（12學(xué)時(shí)）正弦波振蕩器是模擬通信設(shè)備中的核心部件，本章主要掌握以下要點(diǎn)：反饋型振蕩器的基本工作原理；自激振蕩的建立，反饋型自激振蕩器的組成；反饋型正弦波振蕩器的振幅起振條件和相位起振條件；反饋型振蕩器的振幅平衡條件和相位平衡條件；反饋型振蕩器的振幅平衡的穩(wěn)定條件和相位平衡的穩(wěn)定條件；掌握互感耦合振蕩器、電感反饋三端式振蕩器、電容反饋三端式振蕩器、改進(jìn)型電容三端式振蕩器（克拉潑電路、西勒電路）的電路組成、交流等效電路、電路特點(diǎn)、起振條件、振蕩頻率、反饋系數(shù)B的分析和計(jì)算等。掌握LC三端式振蕩器組成法則（相位平衡條件的判斷準(zhǔn)則）；振蕩器的頻率穩(wěn)定問(wèn)題，頻率準(zhǔn)確度、頻率穩(wěn)定度定義，影響頻率穩(wěn)定度的因素和振蕩器穩(wěn)定頻率的方法。掌握石英晶體振蕩器符號(hào)和等效電路，石英晶體的阻抗頻率特性和晶體振蕩器電路。主要內(nèi)容包括：1反饋振蕩器的原理4.2LC振蕩器4.3頻率穩(wěn)定度4.4石英晶體振蕩器重點(diǎn)與難點(diǎn)：重點(diǎn)：反饋型正弦波振蕩器的工作原理以及LC正弦波振蕩器、三端式振蕩電路滿足相位平衡條件的判斷準(zhǔn)則。難點(diǎn)：振蕩器中幾種振蕩現(xiàn)象分析。第5章頻譜的線性搬移電路（6學(xué)時(shí)）了解非線性電路的分析方法一一幕級(jí)數(shù)展開(kāi)法和線性時(shí)變電路分析法；掌握單二極管電路、二極管平衡電路和二極管環(huán)形電路。掌握晶體三極管頻譜線性搬移電路。主要內(nèi)容包括：1非線性電路的分析方法5.2二極管電路5.4其它頻譜線性搬移電路重點(diǎn)與難點(diǎn)：重點(diǎn)：線性與非線性電路的概念，非線性元件的特性與分析方法，以及線性時(shí)變參量電路分析方法。難點(diǎn)：頻譜搬移原理分析。第6章振幅調(diào)制、解調(diào)及混頻（14學(xué)時(shí)）本章要求掌握頻譜搬移電路的特性，完成頻譜搬移功能的調(diào)幅、檢波和混頻的基本原理、作用、變換前后的頻譜分析。在調(diào)幅中掌握普通調(diào)幅（標(biāo)準(zhǔn)調(diào)幅，AM）、抑制載波的雙邊帶調(diào)幅（用DSB表示）、抑制載波的單邊帶調(diào)幅（用SSB表示）的主要區(qū)別，電路實(shí)現(xiàn)。在學(xué)習(xí)時(shí)要注意比較各自特點(diǎn)及其應(yīng)用。具體學(xué)習(xí)調(diào)幅波的性質(zhì)，掌握調(diào)幅波的數(shù)學(xué)表達(dá)式，調(diào)幅波的波形，調(diào)幅信號(hào)的頻譜及帶寬，普通調(diào)幅波的功率關(guān)系；掌握振幅調(diào)制方法與電路，低電平調(diào)幅的平方律調(diào)幅電路、平衡調(diào)制器、環(huán)形調(diào)制器、產(chǎn)生單邊帶信號(hào)的方法；了解高電平調(diào)幅電路中集電極調(diào)幅的分析、計(jì)算。學(xué)習(xí)掌握振幅解調(diào)（檢波）原理與電路，包括檢波器的作用、組成和分類，包絡(luò)檢波器的質(zhì)量指標(biāo)：電壓傳輸系數(shù)（檢波效率），輸入電阻和失真，重點(diǎn)掌握檢波器所特有的兩種失真（惰性失真、負(fù)峰切割失真）的現(xiàn)象、產(chǎn)生的原因和不產(chǎn)生失真的條件；掌握同步檢波器原理和單邊帶信號(hào)的接收（SSB）o學(xué)習(xí)掌握混頻器的作用、原理及電路組成；混頻器的性能指標(biāo)；混頻器電路類型；晶體管混頻器的變跨導(dǎo)分析法；混頻器各種干擾的現(xiàn)象、產(chǎn)生的原因及減小各種干擾的措施。主要內(nèi)容包括：1振幅調(diào)制2調(diào)幅信號(hào)的解調(diào)3混頻4混頻器的干擾。重點(diǎn)與難點(diǎn)：重點(diǎn)：振幅調(diào)制原理及電路；檢波原理及檢波電路；混頻干擾與非線性失真。難點(diǎn)：混頻電路分析。第7章頻率調(diào)制與解調(diào)（10學(xué)時(shí)）掌握頻譜非線性變換電路的特點(diǎn)；調(diào)角波的性質(zhì)：調(diào)頻波和調(diào)相波的波形、數(shù)學(xué)表達(dá)式、調(diào)角信號(hào)的頻譜與有效頻帶寬度、調(diào)頻波和調(diào)相波的功率關(guān)系。特別注意角度調(diào)制中瞬時(shí)角頻率和瞬時(shí)相位的兩個(gè)基本關(guān)系式；掌握調(diào)頻、調(diào)相二種調(diào)制方法的根本區(qū)別，頻偏與調(diào)制指數(shù)的表示式；實(shí)現(xiàn)調(diào)頻的方法和基本原理;直接調(diào)頻中以變?nèi)荻O管直接調(diào)頻電路、晶體振蕩器直接調(diào)頻為主，間接調(diào)頻方法（由PM7FM）中了解移相法調(diào)相、矢量合成調(diào)相法和可變時(shí)延調(diào)相（脈沖調(diào)