《通信电路》配套教学课件

1通信电路2绪论3通信系统(电子通信技术)电子设备非线性电子线路的应用领域4通信与通信系统※分类有线通信系统（导线:同轴线、电力线、双绞线）无线通信系统（电磁波，海水，陆地）※

光纤通信系统（光导纤维）

通信：将信息从发送者传送到接收者的过程。通信系统：实现这种信息传送过程的系统。5※组成发射装置（换能器、发射机、发射天线）传输媒介接收装置（接收天线、接收机、换能器）6中、长波：波长200m以上（频率1500KHz以下）沿地球表面传播；短波：波长10m――200m（频率1500KHz――30MHz）靠电离层传播；超短波：波长10m以下（频率30MHz以上）沿直线传播。※传输媒质（无线）78(适合于超短波、微波)(距地面60～600km)(适合于中短波)(适合于中长波)(距地面10～12km)(适合频率400～6000MHz)(散射传播距离100～500km)(一次反射距离约为4000km)9采用调幅方式的中波广播发射机组成方框图10采用调幅方式的中波广播接收机组成方框图11为了保证有效和可靠地传送信息，需调制和解调。调制：由携有信息的电信号去控制高频振荡信号的某一参数，使该参数按照电信号的规律而变化的一种方式。调制信号：载波信号

：已调波信号：解调：调制的逆过程，将已调波信号变换为携有信息的电信号。

正弦载波信号有三个参数：幅度、频率、相位。对应的调制方式：调幅、调频、调相。对应的解调方式：检波、鉴频、鉴相。1213调制的作用：有效的辐射信号。保证天线的有效辐射或接收电磁波信号的条件，是天线尺寸与信号波长相比拟。故：信号频率范围较宽，或信号波长太长时，天线难以制作。有效的利用频带，抑制干扰。调制后，各路信号的载频(信号的中心频率)不同，可在同一信道中传输(无线信道或有线信道)。14调制与解调的实现傅里叶变换中的频谱搬移特性(频域特性)，任何一个信号如乘上一个高频信号(正弦单频信号)，则可将此任意信号的频谱不失真地搬移到该高频信号频谱的两侧。因此，该高频信号又称为载频信号。15超外差式接收机：包含混频器、本机振荡器、中频放大器等组成方框的接收机称为超外差式接收机。主要特点就是由频率固定的中频放大器来完成对接收信号的选择和放大；当信号频率改变时,只要相应地改变本地振荡信号频率即可。优点：由于中频比载频低的多，对选频网络的Q值要求低的多，容易实现高增益。缺点：由于存在混频，因而存在频率组合干扰，且抑制干扰比较麻烦。数字中频结构：将混频后的中频信号数字化，然后进行数字解调。直接变换结构：采用零中频。16数字通信(1)抗干扰能力强。(2)远距离传输可消除噪声积累。(3)采用信道编码技术可控制差错。降低误码率，提高传输的可靠性。(4)易于用现代计算技术对信号进行处理、加工、变换、存储，从而形成智能网。(5)易于集成化，从而使通信设备微型化。

(6)易于加密处理，且保密强度高。

17就电路功能而言：非线性电子线路分成三类：实现功率放大的电路实现振荡功能的电路实现波形变换和频率变换的电路高频电子线路是由线性元件（电阻、电容、电感等）和非线性器件(二极管、三极管、场效应管等)组成，其中非线性是高频电子线路的核心。18非线性器件的基本特点1、非线性器件特性的参数（直流电导、交流电导、平均电导）直流电导：又称静态电导，是指伏安特性曲线上任一点与原点之间连线的斜率。交流电导：又称增量电导或微变电导，是指伏安特性曲线上任一点的斜率平均电导：是其中基波电流振幅与外加电压振幅的比值

192、非线性器件的控制变量分析非线性器件的响应时，必须注明它的控制变量。3、不满足叠加原理叠加原理只能在线性分析中使用，不能在非线性分析中使用。20通信电路新技术通信电路的集成化通信电路EDA软件无线电技术21一、对器件的模型进行合理的近似，找出其简明的物理意义（不过分追求严格性而陷入数学求解的困境）；二、给出各种电路主要功能，以及由此导出电路的基本结构（不让学习者满足于了解个别电路的工作原理）；三、开阔思路，多比较各种功能的电路。课程特点22掌握通信电路各功能模块的基本原理及基本电路；掌握通信电路分析的基本方法；结合实验，初步具有通信电路设计的能力。课程学习的指导思想231谐振功率放大器8学时3振幅调制、解调与混频电路18学时2正弦波振荡器8学时4角度调制与解调电路16学时0阻抗匹配及谐振电路4学时习题课＋复习2学时

课程学习内容及安排2425主要参考书籍1、李智群，《通信电子线路》，清华大学出版社2、陈邦媛，《射频通信电路》（第二版），科学出版社。3、张肃文，《高频电子线路》，高等教育出版社。4、高吉祥，《高频电子线路》（第二版），电子工业出版社。26选频网络本章为学习谐振功率放大器之前的预备知识，知识点主要集中于教材附录以及教材pp.118～122。27选频网络（滤波器）的功能：从众多频率中选出有用信号，滤除或抑制无用信号；常用滤波器：LC串/并联谐振回路；集中参数滤波器28基本特性幅频特性谐振频率时，网络的增益最大；通频带宽度与传输信号有效频谱宽度相一致；通频带外的幅频特性应满足。通频带：增益自下降3dB(即0.707倍）时候的上/下限频率之差。选择性：评价选频网络对处于通频带外的各种干扰信号的抑制能力。

29相频特性为不引入信号的相位失真，要求在通频带范围内选频电路的相频特性为常数，即相频特性为线性。理想条件下信号有效频带宽度内的各频率分量都延迟一个相同时间，这样才能保证输出信号中各频率分量之间的相对关系与输入信号完全相同。303132品质因数Q

物理意义：谐振条件下，回路储存能量与消耗能量之比。通频带与回路的品质因数Q成反比，Q越高，谐振曲线愈尖锐，回路的选择性越好，通频带越窄。33串联谐振回路34谐振：回路总电抗为零，和同相，否则称为失谐。谐振角频率谐振等效阻抗＝R固有品质因数，取决于电感中的固有损耗。有载品质因数35其中可化为一般失谐3637性质：幅频特性曲线在两侧并非严格对称，附近频率可近似认为对称。感性与容性的划分。谐振时通频带令Qe越大，BW0.7就越小。38并联谐振回路3940谐振：回路总电抗为零，和同相。谐振角频率谐振等效阻抗＝固有品质因数，取决于电感中的固有损耗。有载品质因数41性质：

感性与容性的划分。通频带与串联谐振回路存在对偶性。42实际电路模型利用阻抗串并转换，得到理想模型，在高Q情况下，新的43例1设一放大器以简单并联振荡回路为负载,信号中心频率=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?44解：

(1)计算L值。(2)回路谐振电阻和带宽(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45回路总谐振电阻为46阻抗变换网络作用：避免直接接负载，导致谐振回路Q值大大下降，从而降低选择性；避免阻抗不匹配。注：阻抗不匹配会引起以下问题负载所获功率降低；电磁波传输过程中产生回波，影响波形。 47三种实现方式：1、理想变压器的阻抗变换网络；2、电感分压电路；3、电容分压电路；48电感分压电路等效原则：设无损耗，则两端功率相等；设；4950电容分压电路等效原则：则两端功率相等；设；51归纳总结：等效阻抗值变大还是变小？与n的关系？阻抗转换也是可逆的，即被折合端和观察端可以互换。电感分压与电容分压的区别。部分接入，定义接入系数当外接负载不是纯电阻，包含有电抗成分时，同样可以推导出等效关系。52例2：如图所示，抽头回路由电流源激励,忽略回路本身的固有损耗,试求回路两端电压u(t)的表示式及回路带宽。53解:由于,因此可以近似算出回路的谐振角频率等效到回路两端的电阻为

回路处于谐振状态则电流源端电压为

输出电压为54该等效并联回路有载品质因数回路带宽55

采用以上阻抗变换电路虽然可以在较宽的频率范围内实现阻抗变换，但严格计算表明，各频率点的变换值会有差别。如果要求在较窄的频率范围内实现理想的阻抗变换，可采用下面介绍的ＬＣ选频匹配网络。56ＬＣ选频匹配网络作用：将外接转化成功率管集电极要求的匹配负载。选出基波分量，滤除谐波分量。57串并联阻抗转换若回路为高Q回路，即，则可简化为58利用串/并阻抗转换公式，可推导各种形式的滤波匹配网络。LC选频匹配网络有倒L型、T型、π型等几种不同组成形式，其中倒L型是基本形式。现以倒L型为例，说明其选频匹配原理。倒L型网络是由两个异性电抗元件X1、X2组成，常用的两种电路如图(a)、(b)所示，其中R2是负载电阻，R1是二端网络在工作频率处的等效输入电阻。5960对于图(a)所示电路，将其中X2与R2的串联形式等效变换为Xp与Rp的并联形式，如图(c)所示。在X1与Xp并联谐振时，有X1+Xp

=0,R1=Rp所以R1=(1+Qe2)R2这种电路可以在谐振频率处增大负载电阻的等效值。61对于图(b)所示电路，将其中X2与R2的并联形式等效变换为Xs与Rs的串联形式，如图(d)所示。在X1与Xs串联谐振时，可求得以下关系式：这种电路可以在谐振频率处减小负载电阻的等效值。62例:已知某电阻性负载为10Ω，请设计一个匹配网络，使该负载在20MHz时转换为50Ω。如负载由10Ω电阻和0.2μH电感串联组成，又该怎样设计匹配网络?63解：由题意可知，匹配网络应使负载值增大，故采用图(a)所示倒L型网络。可求得所需电抗值6465

由1560pF和318pF两个电容组成的倒L型匹配网络即为所求，如图例(b)虚线框内所示。这是因为负载电感量太大，需要用一个电容来适当抵消部分电感量。在20MHz处，1560pF电容和0.2μH电感串联后的等效电抗值与(a)图中的0.16μH电感的电抗值相等。66T型网络和π型网络各由三个电抗元件(其中两个同性质，另一个异性质)组成，如图所示，它们都可以分别看作是两个倒L型网络的组合，用类似的方法可以推导出其有关公式。67工程上常用S参数及阻抗圆图来分析及计算匹配68习题1：求1uH电感与5欧电阻串联电路在10MHz、100MHz、1GHz下的并联等效电路（分别计算出相应的元件值）。习题2：某接收机输入回路的简化电路如图所示。已知C1=5pF，C2=15pF，Ｒs=75Ω，ＲL=300Ω。为了使电路匹配，即负载ＲL等效到ＬＣ回路输入端的电阻Ｒ′L＝Ｒs，线圈初、次级匝数比Ｎ1／Ｎ2应该是多少？69谐振功率放大器70功率放大器定义：在输入信号作用下，将直流电源供给的功率，部分的转换为按输入信号规律变化的输出信号功率的电子线路。任务：功率管在安全工作的条件下，非线性失真在允许的范围内，高效率地输出大的功率。集电极最大允许管耗集电极最大允许电流放大器集电极效率集电极击穿电压直流电源提供的直流功率输出信号功率功率管耗散功率71分析功放时，应注意：输出功率是指交流功率，即交变电流与交变电压的乘积；交流功率是在输入为正弦波、输出波形不失真时定义的；大信号工作，采用图解法分析；功率管极限运用，要满足极限参数的要求。72功率放大器分类按负载性质划分：非谐振功放：纯电阻性负载；谐振功放：电抗性负载。按工作状态划分：甲类――一个周期内导通乙类――半个周期内导通甲乙类――大于半个周期而小于一个周期丙类――小于半个周期丁类――开关工作73功率管运用状态通常靠选择静态工作点来实现。不同运用状态下的C不同74思考：若减少PC，则要减少iC

vCE…方法1：由甲类甲乙类乙类丙类方法2：管子运用于开关状态(又称丁类)结论：导通时间越短，效率越高，失真也会越严重，需采取特定的措施来实现不失真的放大。75谐振功率放大器定义：用谐振系统作为匹配网络的功率放大器。用途：对载波或已调波进行功率放大。应用状态：丙类(或丁类、乙类)。特点：效率高，频带较窄。76谐振功率放大器原理电路电路组成ZL——外接负载，呈阻抗性;Lr

和Cr——匹配网络，与ZL

组成并联谐振回路。调节

Cr

使回路谐振在输入信号频率；VBB——基极偏置电压，使功率管Q点设在截止区，以实现丙类工作。77集电极电流

iC输入：vb(t)=Vbmcos

st

vBE=VBB+vb(t)=VBB+vbmcos

st集电极电流iC傅里叶级数展开：为平均分量、基波分量和各次谐波分量之和。78输出电压vo(1)对基波分量阻抗最大，为谐振电阻Re，在高Q回路中，Re近似为其中回路总电容回路谐振频率回路有载品质因数怎么来的？79(2)对非基波分量阻抗很小，产生的电压均可忽略。丙类谐振功率放大器谐振回路的功能：

①选频：利用谐振回路的选频作用，可将失真的集电极电流脉冲变换为不失真的输出电压。②阻抗匹配：调节Lr

和Cr，谐振回路将含有电抗分量的外接负载变换为谐振电阻Re，并阻抗匹配。80功率特性分析(1)丙类功放的问题效率与功率的矛盾，即导通时间与iC基波分量幅度Ic1m大小的矛盾。(2)解决方法①②采用开关工作的谐振功放，即丁类谐振功率放大器。81实际电路82PSPICE仿真83丁类和戊类谐振功率放大器（要求了解）(1)丁类谐振功率放大器84①VCE(sat)小，管耗小，放大器的效率高(90%以上)；②因结电容、分布电容等影响，实际波形不理想，使管耗增大，丁类功放效率受限。结论：(2)戊类放大器85倍频器（要求了解）原理：在丙类谐振功率放大器中，若将输出谐振回路调谐在输入信号频率的n次谐波上。结论：倍频次数不能太高，2～3倍；高次数的倍频（如40倍）一般采用变容二极管、阶跃二极管等构成的参量倍频器。（第四章将会说明）。86谐振功率放大器的性能特点精确分析——非线性微分方程/可用电路仿真软件近似分析方法——准静态分析法准静态分析法（两个假设）假设一：谐振回路具有理想的滤波特性，其上只能产生基波电压，而其它分量的电压均可忽略；因而虽然基极和集电极的电流是脉冲电流，但它们的电压均是余弦的。假设二：功率管的特性可用输入和输出静态特性曲线表示，其高频效应可忽略。但分析时，采用的输出特性曲线的参量是vBE，而不是iB（可根据输入特性曲线上iB与vBE的关系转换）87分析步骤（1）求动态点，画波形设定VBB、Vbm、VCC、Vcm，将t

按等间隔(t=

0º，15º，

30º，)给定数值，由：便可确定vBE和vCE88（2）连动态线，画iC

波形：不到VCC，因为导通角小于/2根据vBE和vCE值，在输出特性曲线上(以vBE为参变量)找对应的动态点，画动态线(动态点的连线)，由此可确定iC的波形。动态点89（3）利用傅里叶级数分解求得分量IC0和Ic1m谐振电阻（4）计算功率性能思考：VBB、Vbm、VCC

、Vcm以及Re这些参数如何影响放大器性能？90欠压、临界和过压状态（1）VBB、Vbm、VCC

不变，Vcm由小变大观察时，当VBB、Vbm（vBEmax）为定值时，随着Vcm由小增大，vCEmin将由大减小，对应的动态点A将沿vBE＝vBEmax的那条特性曲线向左移动91①欠压状态Vcm的取值，使所对应的动态点均处在放大区。iC电流脉冲单峰，接近余弦变化的脉冲波，随Vcm增大，iC峰值略有减小。②临界状态Vcm

增大，使

t=

0所对应的动态点A处在临界点（放大区和饱和区临界点），iCmax

略微减小。③过压状态Vcm继续增大，使A(t=

0)动态点处在饱和区，iC迅速减小，电流脉冲出现凹陷，Vcm增大，凹陷加深。92iC的平均分量IC0与基波分量Ic1m结论：iC

脉冲越宽，高度越高，IC0

和Ic1m就越大。如果出现凹陷，则凹陷越深，IC0

和Ic1m

就越小。93四个电压量对性能影响的定性讨论(1)负载特性定义：指VBB、Vbm和VCC

一定，放大器性能随Re

的变化特性。特性：Re的增加势必将引起Vcm增大(Vcm=ReIcm)，即Re→Vcm→{功放欠压临界过压}→iC波形出现凹陷94Vcm、Po、PD、PC、C

随

Re

变化的曲线

Vcm=ReIc1m

，Po=VcmIc1m/2

PD=VCCIC0，PC=PD－Po

C=Po/PD95匹配负载：使放大器工作在临界状态下的Re取值。特点：Po最大，ηc较大，Pc较小，放大器接近最佳性能。96(2)调制特性两种调制特性：集电极调制和基极调制特性①集电极调制特性含义：VBB、Vbm和Re一定，放大器性能随VCC

变化的特性。特性：欠压状态：随VCC减小，vCEmin也减小，集电极电流脉冲高度略有减小，因而IC0和Ic1m也将略有减小，Vcm(=ReIc1m)也略有减小。过压状态：随VCC

进一步减小，集电极电流脉冲的高度降低，凹深加深，因而IC0、Ic1m、Vcm将迅速减小。9798集电极调幅原理电路——

载波——

调制信号——

输出的已调信号99结论：与谐振功放区别：集电极回路接入调制信号电压；欲想改变VCC能有效控制Vcm实现集电极调制，则放大器应工作在过压状态；集电极调制特性是实现集电极调幅的原理依据。100②基极调制特性含义：Vbm、VCC、Re一定，放大器性能随VBB

变化的特性。特性：当Vbm一定，VBB，iC宽度、高度，IC0

Ic1m

、Vcm，VCEmin，放大器欠压过压。过压后，随VBB，iC宽度、高度，凹陷加深，IC0和Ic1m、Vcm均增加缓慢，可认为近似不变。101102基极调幅原理电路——

基极偏置电压103结论：改变VBB欲想有效控制Vbm

实现基极调制，则放大器应工作在欠压状态；基极调制特性是实现基极调幅的原理依据。（因基极调幅非线性失真大；需激励信号功率大；所以一般不采用）。104③放大特性含义：当VBB、VCC

和Re一定，放大器性能随Vbm变化的特性。特性：固定VBB，增大Vbm

与上述固定Vbm

增大VBB

的情况类似，它们都使iC

的宽度和高度增大，放大器由欠压进入过压。105谐振功放作为线性功放为了使输出信号振幅Vcm反映输入信号Vbm的变化，放大器必须在Vbm变化范围内工作在欠压状态。106谐振功放作为振幅限幅器(AmplitudeLimiter)作用：将Vbm

在较大范围内的变化转换为振幅恒定的输出信号。特点：根据放大特性，放大器必须在Vbm

的变化范围内工作在过压状态，或Vbm

的最小值应大于临界状态对应的Vbm

限幅门限电压。107④四个特性在调试中的应用例如，设一个丙类谐振功率放大器，设计在临界状态，若制作出后，Po

和C

均不能达到要求，则应如何进行调整？

Po

达不到要求，表明放大器没在临界。若增大Re能使Po增大，则根据负载特性，断定放大器工作在欠压状态，此时分别增大Re、Vbm和VBB或同时或两两增大均可使放大器由欠压进入临界；108若增大Re，Po

减小，放大器实际工作在过压状态，可增大VCC(同时，适当增大Re

或Vbm

或VBB)，需注意管子安全。实际上放大器的工作状态除了改变Re外还可以根据实际情况通过改变VCC、Vbm、VBB来判断，不过改变Re

较普遍，但不论改变哪个量都必须保证回路谐振在工作频率上。109谐振功率放大器电路直流馈电电路(PowerSupplyCircuit)滤波器匹配网路(Filter-MatchNetwork)110直流馈电电路定义：直流电源加到功放管各极上去的线路叫直流馈电线路。馈电原则：对直流呈短路；不受基波及谐波分量影响；按电流流通路径划分馈电电路形式集电极馈电线路和基极馈电线路。111集电极馈电电路由于集电极电流是脉冲电流，因此集电极馈电线路须满足：直流能量能有效地加到功放管的集电极和发射极之间，而不能再有其他耗损；高频基波分量应有效地流过负载回路，除了回路应尽可能小地消耗基波分量能量；除倍频器外，应有效的消除高频谐波分量，输送到负载上的谐波分量应尽可能小；直流电源及馈电元件的接入应尽可能减小分布参数的影响。集电极馈电线路的两种连接方式:串联馈电电路(SeriesSupply)和并联馈电电路(ParallelSupply)。112串联馈电电路三者(直流电源VCC、滤波匹配网络和功率管)在电路形式上为串接的馈电方式。LC—高频扼流圈（感抗很大→

开路），与CC—旁路电容（容抗很小→

短路）构成电源滤波电路。作用：阻止基波及高次谐波流过直流电源并为其提供短路通道,以免基波及高次谐波影响直流电源的稳压性能。反之通过直流Ico，阻止Vcc中的杂波。113并联馈电电路三者(直流电源VCC、滤波匹配网络和功率管)在电路形式上为并接的馈电方式。LC—高频扼流圈，感抗很大→

开路；CC1—隔直电容，容抗很小→

短路；CC2—电源滤波电容，容抗很小→

短路。vCE=VCC+vc，与串馈电路相同。114串馈与并馈的比较相同点：两种馈电方式，VCC都能全部加到集电极上，且VCC均是接在高频电位的地电位端。不同点：滤波匹配网络的接入方式。串馈优点：LC和CC处于高频地电位,它们对地的分布电容不会影响回路的谐振频率；缺点：网络元件不能直接接地,安装调整不方便。并馈优点：回路处于直流地电位,L、C元件可接地,故安装调整方便；缺点：由于LC和CC1不处于高频地电位,它们对地的分布参数直接影响回路的谐振频率。115基极馈电线路作用：为放大电路提供合适的偏置电压，使功率管工作在丙类。116图(a)基极偏置电压由VCC通过RB1和RB2分压提供，为保证丙类工作，其值应小于功率管的导通电压。图(b)(c)自给偏置电路，偏置电路为：LB、RB、CB1。RB：产生压降，提供自偏电压；LB：避免RB、CB1对输入滤波匹配网络的旁路影响。117自给偏置电路①自给偏压的产生图(b)，vb0

ib

0，为脉冲电流，可分解为IB0、Ib1m、Ib2m

、···②自给偏置v(t)=0，VBE=0；vb(t)由小至大

IB0

随之增大

VBE=IB0RB

负向增大。自给偏置效应：这种偏置电压随输入信号电压振幅而变化的效应。118自给偏置电路的作用：放大器中引入自给反偏压是稳定工作点；丙类谐振功放引入基极自给反偏压是稳定工作状态，克服非线性失真；振荡器中自给偏压的作用是稳定输出电压的振幅；若用于线性功率放大器，会使放大器偏离乙类工作，造成输出信号失真，应当避免。119滤波匹配网络①位置（输出滤波匹配网络）对交流通路而言，滤波匹配网络介于功率管T和外接负载RL

之间。120②对滤波匹配网络的要求将外接负载RL变换为放大管所要求的负载Re，以保证放大器高效率地输出所需功率。充分滤除不需要的高次谐波分量，以保证在外接负载上输出所需基波功率(在倍频器中为所需的倍频功率)。谐波抑制度Hn：工程上表示滤波性能好坏的参数。IL1m

和ILnm

分别为通过外接负载电流中基波和n次谐波分量的振幅，相应的基波和n次谐波功率分别为PL

和PLnHn

越小，网络对n次谐波的抑制能力越强。通常n选2，即对二次谐波的抑制度。121③高效将功率管给出的信号功率Po高效地传送到外接负载上，即要求网络的传输效率K=PL/Po

接近1。122谐振功放匹配滤波网络的基本形式(前面已讲）123谐振功率放大电路124125126一般来说,在400MHz以下的甚高频(VHF)段,匹配网络通常采用集总参数LC元件组成,而在400MHz以上的超高频(UHF)段,则需使用分布参数的微带线组成匹配网络,或使用微带线和LC元件混合组成。127正弦波振荡器128概述功率放大器：将直流电源提供的直流能量转换为按信号规律变化的交变能量。特点：被动地，需输入信号控制。正弦波振荡器(SinewaveOscillator)：将直流能量转换为频率和振幅特定的正弦交变能量。特点：自动地，无需输入信号控制。129正弦波振荡器的应用作信号源 要求：振荡频率和振幅的准确性和稳定性。正弦交变能源 要求：功率足够大，高效。130分类按波形：正弦波振荡器、非正弦波振荡器；按组成原理：反馈振荡器、负阻振荡器；按选频网路：LC振荡器、晶体振荡器、RC振荡器。振荡器在实质上是一种能量转换元件，利用反馈或负电阻效应来克服能量损失。1313.1反馈振荡器的工作原理1、组成主网络与反馈网络构成闭合环路。

1322、等幅持续振荡的条件①刚通电时，须经历一段振荡电压从无到有逐步增长的过程，即起振条件。②进入平衡状态时，振荡电压的振幅和频率要能维持在相应的平衡值上，即平衡条件。③当外界条件不稳时，振幅和频率仍应稳定，而不会产生突变或停止振荡，即稳定条件。1333.1.1平衡和起振条件一、起振条件分析：①刚通电时②谐振回路的选频功能③变压器绕向正确放大→选频→反馈→再放大等多次循环134起振条件环路增益①振幅起振条件或②相位起振条件

T(osc)=A(osc)+f(osc)=2n

(n=0，1，2，···)135二、平衡条件分析：若在某一频率上，与同相又等幅，即当环路闭合后：①主网络将输出正弦振荡电压,角频率为；②所需输入电压全部由反馈电压提供，无需外加输入电压。136平衡条件①振幅平衡条件环路增益的模T(osc)=1，即巴克好森准则②相位平衡条件环路增益的相角T(osc)=2n

(n=0，1，2，···)137讨论反馈振荡器需同时满足起振条件与平衡条件：①起振时，T(osc)>1，Vi迅速增长；②随后，T(osc)下降，Vi的增长速度变慢；④环路增益的相角T(osc)则必须维持在2n上。③到T(osc)=1时，Vi停止增长，振荡器进入平衡状态，在相应的平衡振幅ViA上维持等幅振荡。1383.1.2稳定条件一、问题的提出稳定条件：保证平衡状态不因外界不稳定因素的影响受到破坏的条件。①稳定平衡和不稳定平衡139②振荡电路中存在干扰外部：电源电压、温度、湿度的变化，引起管子和回路参数的变化。内部：存在固有噪声。后果：均造成T(osc)和T(osc)的变化，破坏平衡条件。③干扰对平衡状态的影响(两种)通过放大和反馈的反复循环：振荡器离开原平衡状态，导致停振或突变到新的平衡状态。原平衡状态是不稳定的，应避免；振荡器有回到平衡状态的趋势。当干扰消失后，能回到平衡状态。原平衡状态是稳定的。140二、振幅稳定条件若，干扰使得：①稳定过程最后在新的上重新满足平衡条件T(osc)=1。最后在新的上重新满足平衡条件T(osc)=1。141②环路增益存在两个平衡点的情况分析：若使Vi>

ViB，则T(osc)随之增大，导致Vi进一步增大，从而更远离平衡点B。最后到达平衡点A。反之，若直到停止振荡。而且，这种振荡器不满足振幅起振条件，必须加大的电冲击，产生大于ViB

的起始扰动电压，才能进入平衡点A，产生持续等幅振荡。142

硬激励：靠外加冲击而产生振荡。

软激励：接通电源后自动进入稳定平衡状态。③振幅稳定条件要使平衡点稳定，T(osc)必须在ViA附近具有随Vi增大而下降(负斜率变化)的特性，即斜率越陡，则Vi

的变化而产生的T(osc)变化越大，系统回到稳态的时间越短，调节能力越强。143三、相位(频率)稳定条件①T(osc)的偏移对振荡频率的影响由相位平衡条件T(osc)=2n(n=0，1，2，···)，表明每次放大和反馈后的电压与原输入电压同相；若某种原因使T(osc)>0，相位超前，表明振荡器角频率将高于osc；若某种原因使T(osc)<0，相位滞后，表明振荡器角频率将低于osc。144②相位(频率)稳定的讨论若某

>osc，希望T()<0，Vi的超前势必受到阻止；若某

<osc，希望T()>0，Vi的滞后势必受到阻止。③相位稳定条件145④举例说明变压器耦合振荡电路满足相位平衡条件。T()由两部分组成：放大器输出电压对输入电压的相移A()；反馈网络反馈电压对的相移f()。即T()=A()+f()146其中A()放大管(可略)并联谐振回路相移Z()而f()可认为它与

无关。故Z()随

变化的特性可代表T()

随

变化的特性。并联谐振回路，其相频特性：0——谐振频率Qe——有载品质因数1471483.1.3基本组成及其分析方法一、振荡三条件的归纳与讨论平衡条件振幅平衡条件相位平衡条件起振条件振幅起振条件T(osc)>1相位起振条件稳定条件振幅稳定条件相位稳定条件149①三个条件都必须满足，缺一不可。在实际振荡电路中，必须满足起振和平衡条件，而稳定条件则是隐含在电路结构中。②如果电路结构合理，只要满足起振条件，就能自动进入平衡状态，产生持续振荡。③振荡器的分析可分为定性和定量两个方面：定性分析判断电路结构是否合理，包括电路中是否有选频网络，选频网络的相频特性是否为负斜率，电路中是否具有正反馈。定量分析仅需分析电路是否满足起振条件，由于起振时，振荡管处于线性放大状态，且输入信号很微弱，可以采用微变等效电路的方法进行分析。150二、基本组成及其分析方法

①组成可变增益放大器——提供足够的增益，且其增益随输入电压增大而减小。相移网络——具有负斜率变化的相频特性，为环路提供合适的相移，保证在谐振频率上的相移为2n。②种类可变增益放大器按放大管分：晶体三极管，场效应管，差分对管和集成运放；按实现可变增益的方法：内稳幅：利用放大管固有的非线性。外稳幅：放大器线性工作，另外插入非线性环节，共同组成。151相移网络——具有负斜率变化的相移

LC谐振回路

RC相移和选频网络石英晶体谐振器三、工程分析方法①检查环路是否包含可变增益放大器和相频特性具有负斜率变化的相移网络；闭合环路是否是正反馈。②起振条件。起振时，放大器小信号工作，可用小信号等效电路分析方法导出T(j)，并由此求出起振条件及由起振条件决定的电路参数和相应的振荡频率。若振荡电路合理，又满足起振条件，就能进入稳定的平衡状态，相应的电压振幅通过实验确定。③分析振荡器的频率稳定度，并提出改进措施。1523.2LC正弦波振荡器定义：采用LC谐振回路作为相移网络的振荡器。种类：变压器耦合振荡电路三点式振荡电路差分对管振荡电路1533.2.1三点式振荡电路一、电路组成法则①电路(a)电容三点式，考毕兹(Colpitts)电路；(b)电感三点式，哈脱莱(Hartley)电路。154②组成法则射同集（基）反——与射极相连的元件电抗性质相同，与集电极、基极相连的元件的电抗性质相反。证明此法连接必满足相位平衡条件，实现正反馈。155证明：回路谐振时

而与反相

反馈电压为了满足相位平衡条件，就必须与反相，因而X2必须与X1为同性质电抗，再由X1＋X2＋X3≈0，可知X3应为异性电抗。振荡频率等于谐振回路的振荡频率＝？156二、三点式振荡电路①电容三点式振荡器电路RB1,RB2和RE：分压式偏置电阻；CC,CB和CE：旁路和隔直电容，至少要比谐振回路电容值大一个数量级以上；L,C1和C2构成并联谐振回路。157思考：反馈信号从哪取得？能否满足自激振荡的相位平衡条件呢？不同之处：两图的区别是交流接地电极方式不同，所以反馈方式也不同；（a）反馈电压加到三极管的基极，（b）反馈电压加到三极管的发射极158就交流通路而言，不论三极管哪一个极交流接地，它们都是由可变增益器件（三极管）和移相网络（并联谐振回路）组成，且满足三点式振荡电路的组成法则。由偏置电路设置合适的静态工作点，以保证起振时工作在放大区（一般情况是甲类），提供足够的增益，满足起振条件；起振后，振荡振幅增长，直到三极管呈现非线性特性时，放大器的增益将随振荡幅度增大而减小，同时，偏置电路产生的自给偏置效应又进一步加速放大器增益的下降。159直流偏置电路如图所示。刚起振时，发射结直流偏置为静态偏置电压，VBE0=VBEQ=VBB-IBQRB-IEQRE。反馈→vi↑→vi一部分进入截止区→iC为失真的脉冲波，其平均值IC0>ICQ→VBE0↓→增益↓→平衡160自给偏置效应（AutomaticBiasShift）161②电感三点式振荡器电路L2必须通过隔直电容（CB和CE）接到基极或发射极上，以防止偏置电路被L2短路。162三、电容三点式振荡电路的起振条件分析原则：起振时，放大器为小信号工作，可以小信号等效电路分析方法导出T(jω)，并由此求出起振条件以及由起振条件决定电路参数及相应的振荡频率。163①等效电路推导环路增益T(j)时，应将闭合环路断开。

断点左面加环路的输入电压Vi(j)断点右边(与C2

并联)接入自断点向左看进去的阻抗ZiRe0：L、C1、C2

并联谐振回路的固有谐振电阻。164②用混合

型等效电路表示（共基组态）设fosc<<fT(管子的特性频率)，忽略rbb

、rce和Cbc

，得简化的等效电路：165在×

处呈现的输入阻抗。其中Zi=RE//re//(1/jCbe)，re=26mV/IEQ

166Z1Z2Z3令且设则反馈电压Vf(j)

为：167所以将Z1、Z2、Z3

表达式代入，整理得其中

式中168谐振时满足虚部为0，即B=0，T(osc)=0起振时满足T(osc)>1

(gm>A)可求得三点式振荡器的相位起振条件为振幅起振条件为③振幅起振条件169④振荡角频率osc

振荡频率osc

由相位起振条件决定式中，：LC回路总电容，：固有谐振角频率。osc与0(LC)有关，还与gi(Ri)、gL

(Re0、RL)有关，且osc>0

。在实际电路中，一般满足工程估算时，osc

0=170⑤振幅起振条件的简化工程估算时，令

=osc

0

，代入振幅起振条件，即得：定义电容分压比n则或171若则为经电容分压器折算到集电极上的电导值回路谐振时集电极上的总电导值回路谐振时放大器的电压增益反馈系数振幅起振条件即接入系数172讨论：为满足振幅起振条件，应增大Av(0)

和kfv

。增大kfv(=n)，n2gi

增大，Av(0)

减小；减小kfv

，虽提高

Av(0)，但回路增益T(0)受限。故n取值应适中。提高ICQ，可以增大gm，从而提高Av(0)，但不宜过大，否则，gi(1/re=gm/)会过大，造成回路有载品质因数下降，影响频率稳定性。ICQ一般取15mA。结论：若振荡管fT>5fosc，RL又不太小(>1k)，且n(两电容)取值适中，一般都满足起振条件。173

所示闭合环路在基极处开断，三极管接成共发组态。⑥闭合环路其他断开方式174结论：分析的时候，环路闭合点不论何处断开，其振幅起振条件都一样。不过断开点不同，放大器的组态和反馈网络的组成就不同，相应的放大器增益和反馈系数不同。

四、用工程估算法求起振条件①将闭合环路断开，画出开环等效电路。②求出固有谐振频率0，并令osc

0。

③将谐振回路的电导折算到集电极上，求放大器回路谐振时的增益和反馈系数，便可确定振幅起振条件。175例

1：判断如图所示交流通路能否满足相位平衡条件？解：若L、C3串联支路呈感性，则符合相位平衡条件条件：当

osc>

时，L、C3

串联支路呈感性。近似前提：C3<<C1、C2

，则C3≈C，即克拉泼振荡电路。176例2：试求上例电路的振幅起振条件？177例3：图为三回路振荡器交流通路，f01，f02，

f03

分别为三个回路的固有谐振频率，写出它们之间能满足相位平衡条件的两种关系式，并指出两种情况下振荡频率处在什么范围内。178解：已知串、并联谐振回路电抗特性曲线如图所示。串联回路中，>0，X>0，呈感性；<0，X<0，呈容性。并联回路中，

>0，X<0，呈容性；<0，X>0，呈感性。①若构成电容三点式电路L1C1、L2C2回路呈容性失谐，L3C3

回路呈感性失谐。容性失谐：fosc<f01,

fosc>f02；感性失谐：fosc<f03。179②若构成电感三点式电路L1C1、L2C2回路呈感性失谐，L3C3

回路呈容性失谐。感性失谐：fosc>f01，

fosc<f02；容性失谐：fosc>f03。180例4试判断图3-2-14(a)所示场效应管振荡电路能否满足相位平衡条件，如果不能，试改正。181画出交流通路：解：对场效应管，三点式电路组成法则不变，源同栅（漏）反。182改正方法：为防止漏极直流短路，都必须接隔直流电容CD183五、电容三点式与电感三点式振荡电路的比较①电容三点式优点：振荡波形好，反馈电压取自反馈电容C2，而电容对高次谐波呈低阻抗，滤除谐波电流能力强，振荡波形更接近于正弦波。在振荡频率较高时，有时可以不用回路电容，直接利用晶体管的输入输出电容构成振荡电路，工作频率可做到几十MHz到几百MHz的甚高频波段范围。电路的频率稳定度较高，适当加大回路的电容量，就可以减小不稳定因素对振荡频率的影响。缺点：调C1或C2来改变振荡频率时，反馈系数也将改变。但只要在L两端并上一个可变电容器，并令C1与C2为固定电容，则在调整频率时，基本上不会影响反馈系数。184②电感三点式优点：L1、L2之间有互感，反馈较强，容易起振。振荡频率调节方便，只要调整电容C的大小即可。C的改变基本上不影响电路的反馈系数。缺点：振荡波形不好，因为反馈电压是在电感上获得，而电感对高次谐波呈高阻抗，因此对高次谐波的反馈较强，使波形失真大。振荡频率不能做得太高，这是因为当频率太高，极间电容影响加大，可能使支路电抗性质改变，从而不能满足相位平衡条件。1853.3

LC振荡器的频率稳定度(FrequencyStability)一、定义：指在规定时间内，规定的温度、湿度、电源电压等变化范围内，振荡频率的相对变化量。二、种类（时间的长短）长期频稳度：一天以上乃至几个月内因元器件老化而引起的频率相对变化量。短期频稳度：一天内因温度、电源电压等外界因素变化而引起的频率相对变化量，通常所说的频稳度。瞬时(秒级)频稳度：电路内部噪声引起频率相对变化量。186三、对频稳度的不同要求高精度信号发生器用途中波电台电视发射机信号发生器频稳度10-510-4~10-510-710-7~10-9四、短期频稳度数学定义标称频率第i个时间间隔内的实测的绝对频差绝对频差的平均值/绝对频率准确度1873.3.1提高频率稳定度的基本措施一、频稳度的定性分析由相位平衡条件T(osc)=0，得：A()

主要取决于并联谐振回路的相移z()

，它在谐振频率附近随

的变化十分剧烈；

f()

随

的变化相对要缓慢得多，可近似认为它是与频率无关的常数，用f

表示。得：Z(osc)=-f

影响振荡频率osc

的参数是0、Qe

和f

。而：188①谐振频率0

变化若L、C变化，0

产生0的变化，则z()曲线沿横坐标平移0，曲线形状基本不变。189②Qe

变化若负载和管子参数变化，使谐振回路Qe增加Qe，则z()曲线变陡。Qe引起振荡频率的变化量与f和

Qe大小有关。190若f产生f，则z()曲线形状不变，而交点移动。f引起振荡频率的变化与f(同条曲线)、Qe的大小有关。③f变化191④提高LC振荡器频稳度的基本措施：减小0、Qe和f；减小f和增大Qe，以减小由Qe、f

引起的振荡频率变化量。192二、提高频稳度的基本措施①减小外界因素的变化外界因素：温度、湿度、大气压、电源电压、周围磁场、机械振动及负载变化等，其中以温度的影响最严重。措施：减振、恒温、密封(湿度、大气压)、高稳定度电源、屏蔽罩、振荡器与负载间插入跟随器。193②提高振荡回路标准性标准性：振荡回路在外界因素变化时保持固有谐振频率不变的能力。标准性越高，0

就越小。0与L、C的关系将此式展开，忽略高阶小量，化简为194为提高回路标准性，必须减小L、C的相对变化量。措施：温度补偿。电感和部分寄生参量有正值的温度系数，选用有负温度系数的陶瓷电容器，且数值合适，正负可补偿。缩短引线，采用贴片元器件，减小分布参数。使用稳定度高的外接集总电容、电感，减小不稳定的寄生量及其在L、C中的比重。osc

=(LC)-1/2稳定，C↑→L↓→Q0↓→Qe↓→频稳度↓1953.3.2克拉泼(Clapp)振荡电路(b)与电容三点式振荡器的差别：与C1、C2串联的电容C3。且C3取值较小。满足C3<<C1，C3<<C2，回路总电容取决于C3。196回路总电容取决于C3，减小了极间电容Cce、Cbe、Ccb(并联在C1、C2上)对频率的影响。C3越小，影响越小，回路标准性越高。①提高了频率稳定度②牺牲了环路增益接入C3后，虽反馈系数不变，但接在A、B两端的电阻折算到集电极间的数值减小C1，2是C1、C2极间电容的总和，因而环路增益减小。C3越小，环路增益越小。C3过小，就不会满足振幅起振条件，而停振。1973.4晶体振荡器频稳度晶体振荡器：超过10-5LC振荡器：10-3~10-5晶体振荡器(CrystalOscillator)：采用石英谐振器(简称晶体Quartz-Crystal)控制和稳定振荡频率的振荡器。1983.4.1石英谐振器的电特性一、结构与性能利用石英晶体的压电效应(Piezoelectric)制成的一种谐振器件。199温度特性按不同的切割方式，石英晶体有不同的温度特性。固有频率晶体片切割的越薄，其固有振动频率越高。压电效应当石英片受到外部压力或拉力作用时，在其两面会产生出电荷，这是正压电效应。而当石英片的两面加电场时，石英片会产生形变，这是逆压电效应。当加交变电压时，由于正、逆压电效应的作用，在线路中会出现交变电流。振动多谐性除基频(FundamentalFrequency)振动外，还有奇次泛音(Overtones)振动。200二、等效电路当外加交流电压的频率等于晶体固有频率时，晶体片的机械振动最大，晶体表面电荷量最多，外电路中的交流电流最强，于是产生了谐振，且具有串联谐振特性。C0：静态电容和支架引线分布电容之和；Lq1、Cq1、rq1：晶体基频等效电路；Lq3、Cq3、rq3：晶体三次泛音等效电路

。201典型值：C0约1pF~10pFLq约10-3H~10-2HCq约10-4pF~10-1pFrq约几十欧到几百欧结论：①石英晶振的Ｑ值和特性阻抗都非常高。Ｑ值可达几万到几百万,因为②由于石英晶振的接入系数n=Cq／(C0+Cq)很小,所以外接元器件参数对石英晶振的影响很小。③由上面两点可得石英晶振的频率稳定度是非常高的。202三、电抗特性忽略rq时，晶体两端呈现纯电抗，其值近似为203①在s

~

p

之间为正值，呈感性；其他频段内为负值，呈容性。②在s上Xcr=0，为串联谐振；在p

上Xcr

，为并联谐振。感性区204或由于Cq<<C0，所以fp极靠近fs四、实际电路fN：晶体标称频率；CL：负载电容，通常30pF/50pF。205小结：晶振有两个谐振频率：fs，fp；且fs<fp①工作于fs~fp之间为高Q电感，并联谐振。②工作于fs附近为串联谐振，对fs相当于短路。2063.4.2晶体振荡电路并联型晶振电路——晶体工作于略高于串联谐振频率fs，呈感性的频段（fs<f<fp）内，晶体等效为一个电感；串联型晶振电路——晶体工作在串联谐振频率fs上，作为高选择性的短路元件。207石英晶体若作为容抗,则在石英晶片失效时,石英谐振器的支架电容还存在,线路仍可能满足振荡条件而振荡,石英晶体谐振器失去了稳频作用。石英晶振在电感区具有陡峭的电抗频率特性,曲线斜率大,利于稳频。若外部因素使谐振频率增大,则根据晶振电抗特性,必然使等效电感Ｌ增大,但由于振荡频率与Ｌ的平方根成反比,所以又促使谐振频率下降,趋近于原来的值。晶体不能工作在低于fs

和高于fp的呈容性频段内，否则频率稳定度将明显下降！208一、并联型晶体振荡电路(Parallel-ModeCrystalOscillators)①典型电路：皮尔斯(Pirece)晶体振荡电路②特点：符合三点式电路组成法则，类似克拉泼电路209③频率准确度微调210④泛音振动——基波和低次泛音的抑制将

Pirece电路中C1用LC1谐振回路取代LC1应调谐在三次和五次泛音之间，例如3.5MHz。在5MHz频率上，LC1呈容性，电容三点式。原理：对基频、三次泛音,回路呈感性，不符合三点式法则而在七次及其以上泛音频率,LC1回路虽呈现容性,但等效容抗减小,从而使电路的电压放大倍数减小,环路增益小于1,不满足振幅起振条件。211二、串联型晶体振荡电路(Series-ModeCrystalOscillators)晶体工作于串联谐振频率，等效为短路元件2123.5RC正弦波振荡器定义：采用RC电路作为移相网路的振荡器。特点：工作在几十kHz以下的低频段。种类：

RC导前移相电路

RC滞后移相电路

RC串并联选频电路RC相移(PhaseShift)振荡器串并联RC振荡器213214①采用导前相移电路构成的RC相移振荡器电路频率：振幅起振条件：集成运放必须接反相放大器，提供－180度的相移。RC导前相移电路必须提供180度的相移，才满足相位平衡。每节能提供的最大相移小于90度，至少三节RC电路。缺点：相移电路选频特性不理想，输出波形失真大，频稳度低。215②串并联RC振荡器电路集成运放必须接同相放大器，提供零相移。使Rt>2R1，即，满足起振条件。Rt为热敏电阻，具有负值温度系数。刚起振，温度最低，阻值最大，运放增益最大；起振后，温度升高，阻值降低，运放增益减小，最后平衡。外稳幅工作方式，运放工作在线性状态。216改画为文氏电桥(WienBridge)振荡电路217振幅调制、解调与混频电路218引言与概述调制(Modulation)：由携有信息的电信号去控制高频振荡信号的某一个或某几个参数（幅度、相位、频率），使该参数按照电信号的规律而变化的一种方式。调制信号：有信息的电信号，可以是模拟信号，也可是数字信号；载波：高频振荡信号，频率通常远高于调制信号，可以是正弦信号，也可是非正弦信号；已调信号：是指受调制后的高频振荡信号，即已经把调制信号加载到载波中的信号。解调(Demodulation)：是调制的逆过程，即从已调信号中提取原调制信号的过程。219地位：是通信系统的基本组成电路。特点：将输入信号进行频谱变换，以获得具有所需频谱的输出信号。频率变换电路频谱搬移电路（线性变换）频谱非线性变换电路振幅调制与解调、混频、频率调制与解调电路频谱搬移电路：将输入信号的频谱沿频率轴搬移。特点：仅频谱搬移，不产生新的频谱分量频谱非线性变换电路：将输入信号的频谱进行特定的非线性变换。特点：产生新的频谱分量220注意：线性与非线性仅针对频域，而对于时域则都属于非线性变换。信号的三种表示法：表达式、波形图、频谱图载波复音调制波单音调制波频谱波形表达式信号221本章主要用到的信号系统知识点：①公式②定理以及常用三角公式傅里叶级数展开泰勒级数展开2224.1频谱搬移电路的组成模型4.1.1频谱搬移电路的组成模型调幅AM(AmplitudeModulation)普通调幅，基础DSB(DoubleSidebandModulation)抑制载波的双边带调幅SSB(SingleSidebandModulation)抑制载波的单边带调幅223一、AM信号及其电路组成模型1.电路组成模型AM信号：载波信号振幅在原值上下按照低频（调制）信号规律变化，即：未经调制的输出载波电压振幅取决于调幅电路的比例常数要求：224组成模型:加法器+相乘器图中，AM：相乘器乘积系数；

A：相加器的加权系数；且A=k，AMAVcm=ka。2252.单音调制①调制信号②已调信号式中Vm0(1+Macos

t)：vO(t)的振幅，反映调制信号的变化，称为调幅信号的包络。226表征调幅信号的重要参数。最大振幅最小振幅否则产生过调幅失真③调幅度227④频谱单音调制时调幅信号的频谱：由三个分量组成角频率为的载波分量；角频率为的上边频分量；角频率为的下边频分量两边频为相乘器对v(t)和vc(t)

相乘的结果，负半频率部分没画。特点：上下两个边频(带)对称,成镜像。2283.复杂音调制①调制信号v(t)

为非余弦的周期信号，其傅里叶展开式为式中，nmax=max/=Fmax/F，max=2Fmax

为最高调制角频率，其值小于c。②已调信号229③频谱230BWAM=2Fmax频谱宽度④结论调幅电路组成模型中的相乘器可对v(t)和vc(t)实现相乘运算，其结果：在波形上，将v(t)不失真地转移到载波信号振幅上；在频谱上，将v(t)的频谱不失真地搬移到的c两边；复杂音调制的调制度Ma是各个单音调制度的平方和开根号。2314.一般理论性推导（补充）已调信号式中为外加的直流分量（目的是为了包络检波），为调制信号，载波角频率。不产生过调幅失真的条件①时域232②频域2332345.功率①单音调制时调幅信号电压在载频信号一个周期内的平均功率：式中，：载波分量产生的平均功率。235②P(t)在一个调制周期内平均功率：上、下边频分量的功率，称为边频功率。③讨论与调制效率的关系？AM的调制效率如何？236二、双边带和单边带调制电路组成模型1.双边带调制信号①目的：为了克服普通调幅波效率低的缺点，提高设备的功率利用率，可以不发送载波，而只发送边带信号。②定义：仅传输两个边频的幅度调制方式称为抑制载波的双边带调制，简称双边带调制。237238③组成模型④讨论其包络与调制信号不一致；调制效率高；信号的带宽与AM信号一样。2392.单边带调制信号①定义：仅传输一个边带(上边带或下边带)的调制方式称为单边带调制。②目的：节省发射功率；频谱宽度压缩一半，BWSSB=Fmax。③实现模型——滤波法相乘器：产生双边带调制信号；滤波器：取出单边带信号。2402