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高频电子线路期末复习高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第1页!章绪论——通讯与通讯系统
一、无线电发信机的组成高功放调制器倍频器振荡器低频放大器二、无线电收信机的组成检波器中频放大器混频器高频放大器本机振荡器低频放大器要求能够说明发信机与收信机的工作流程高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第2页!小信号放大器+LC谐振回路小信号选频放大器小信号谐振放大器又称调谐放大器集中选频放大器集成宽带放大器+集中选频滤波器第2章小信号选频放大器作用:选出有用频率信号并加以放大,而对无用频率信号予以抑制。频率高,振幅低高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第3页!Z
RP∆阻抗幅频特性∆90º-90º阻抗相频特性0ºBW0.7=f
0
/
QLrCLCRp=L/rCZ并联谐振回路及其特性K0.1=BW0.1/BW0.7Qo越高,通频带越窄,谐振曲线越尖锐,回路的选择性越好。高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第4页!多级单调谐回路谐振放大器一、同步调谐放大器Of1.00.707级数增多级数越多,则谐振增益越大,选择性越好,通频带越窄。总通频带窄于各级的。高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第5页!第2章复习题1.小信号选频放大器中的晶体管工作在(甲、乙、丙、丁)类状态?2.小信号选频放大器中的晶体管起
作用,并联谐振回路起
作用。3.在电路参数相同的情况下,双调谐回路放大器的通频带与单调谐回路放大器的通频带相比较
。(变大、变小、不变)4.在接收机的输入回路中,靠改变
进行选台。高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第6页!放大器工作状态的选择2θ2θ2θ甲类(θ=180◦)乙类(θ=90◦)丙类(θ<90◦)谐振功率放大器通常工作于丙类故θ越小,效率越高高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第7页!iC+ui–RL+uCE–+
uBE
VCCVBBiB+uc–+––+LC谐振功放电流、电压波形tuBEOVBBuBE(on)tiBOiBmaxtiCOIC0iCmaxic1ic2VCCuctuCEO问题:如何看出选频的作用?高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第8页!…00.10.20.30.40.50.620406080100120140160180°n()3()2()0()1()g1()
余弦电流脉冲的分解高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第9页!谐振功放的负载特性RPOIC0Ic1mUcm欠压临界过压电压、电流变化曲线RPPO欠压临界过压PoPomaxPDPCc功率、效率变化曲线高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第10页!谐振功放的负载特性RPOIC0Ic1mUcm欠压临界过压电压、电流变化曲线RPPO欠压临界过压PoPomaxPDPCc功率、效率变化曲线RPopt结论:在临界状态时,输出功率Po最大,集电极效率η接近最大,是最佳工作状态。但是,为使Po增大,ηc高且保证功率管安全工作,实际负载取在弱过压状态,而不取临界时Reopt值。高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第11页!3.3.2滤波匹配网络一、滤波匹配网络的作用和要求滤波和匹配在所需频带内进行有效的阻抗变换,给放大器提供Rpopt有效滤除不需要的谐波成分将有用功率有效地传送给负载,因此其固有损耗要小。主要要求高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第12页!2.L型滤波匹配网络的阻抗变换电路在工作频率上达到并联谐振,即(1)低阻变高阻型串-并LRPCRLR’LCL’RP应用中,根据阻抗匹配要求确定Q,即高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第13页!第3章复习题1.高频功率放大器输出功率是指________。A)信号总功率B)直流信号输出功率C)二次谐波输出功率D)基波输出功率2.丙类高频功率放大器晶体三极管作用是___________。A)开关作用B)按照输入信号变化的规律,将直流能量转变为交流能量C)A和B高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第14页!第4章正弦波振荡器主要要求:
1.掌握反馈振荡器的组成结构和基本工作原理2.知道什么是反馈振荡器的起振条件、平衡条件和稳定条件。知道如何判断反馈振荡器能否振荡。3.识图:变压器反馈式、LC电感三点式、电容三点式、Clapp、Seiler振荡电路,知道其优缺点。4.识图:并联、串联晶体振荡器电路,能够画出其交流通路并说明其工作原理高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第15页!二、反馈振荡器的工作原理放大器Au反馈网络FuUiUoUf放大器Au反馈网络FuUiUoUfUi要满足起始信号来自电扰动起振时要满足输出信号大小满足要求时,要能自动稳定输出电压,实现,使电路进入稳定状态,输出幅度和频率都稳定的信号。故要有稳幅环节(正弦波还要有选频网络)。高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第16页!一、振荡的平衡条件n=0,1,2…振幅平衡条件相位平衡条件即正反馈振幅条件和相位条件必须同时满足。相位平衡条件确定振荡频率;振幅平衡条件确定振荡输出信号的幅值。4.1.2振荡的平衡条件和起振条件环路增益高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第17页!振荡条件讨论与小结振荡条件:同时满足起振条件和平衡条件引入正反馈是构成振荡器的关键。同时T必须具有随振荡电压Ui增大而下降的特性OUiA平衡点为获得这样的环路增益特性,反馈环路中要有非线性环节。为获得正弦波,振荡电路中要有选频环节。振荡频率通常就由选频环节确定。高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第18页!一、振幅稳定条件当反馈网络为线性网络时,则OUiUoOUiA4.1.3振荡的稳定条件高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第19页!三点式振荡器的基本工作原理三个电抗元件组成LC谐振回路谐振回路既是负载,又构成正反馈选频网络。三点式振荡器组成原则:与放大器同相输入端相连的为同性质电抗,不与同相输入端相连的为异性质电抗。X1X2X3三点式振荡器基本结构+_或者说,与E相连的为同性质电抗,不与E端相连的为异性质电抗。X1X2X3BCE三点式振荡器基本结构高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第20页!交流通路4.2.3电容三点式振荡器(Colpitts—考毕兹)考毕兹电路优点:高次谐波成分小,输出波形好。缺点:频率不易调(调L,调节范围小)高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第21页!克拉泼电路的改进调频率时,不调C3,调C4。故调频率时谐振回路反映到晶体管C、E间的等效阻抗变化很小,对放大器增益影响不大,从而保持振荡幅度的稳定。西勒(Seiler)振荡器一般C4与C3相同数量级,且都远小于C1、C2,故高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第22页!一、并联型晶体振荡器皮尔斯(Pirece)晶体振荡器交流通路C1~C3串联组成CL。调节C3可微调振荡频率。
fs<f<
fp,晶体呈感性。晶体作为高Q元件与其它元件并联构成振动所需的并联谐振回路。高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第23页!第4章复习题1.三点式振荡器的一般原则是
,并且
。2.LC三点式振荡器电路组成的相位平衡判别是:与发射结相连的两个电抗元件必须同性质,而与基极相连的两个电抗元件必须为异性质。(判断题)3.反馈振荡电路的波形相对较好,()反馈振荡电路的频率调节相对方便。A.电容、电容B.电容、电感C.电感、电容D.电感、电感高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第24页!第5章振幅调制与解调主要要求:
1.掌握普通调幅波、单、双边带调幅波的表达式、波形特点、频谱图和频带宽度及功率的计算2.掌握调幅电路的组成模型3.知道调幅电路的性能要求、常用振幅调制电路的种类、特点与应用场合高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第25页!3.单频调制时AM调幅波频谱上、下边频分量的振幅不超过载波振幅的一半BW
=2F高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第26页!5、调幅电路实现模型:普通AM调幅波DSB调幅波高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第27页!5.3.2低电平调幅电路主要电路:二极管环形调幅电路
双差分对模拟相乘器调幅电路主要要求:调制线性度好、载漏小主要用途:产生SSB、DSBTr1Tr281234567LIRuuCDSB输出二极管工作在开关状态i高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第28页!4.知道振幅解调电路的性能要求,掌握振幅解调的基本原理5.掌握二极管包络检波器的典型电路、工作原理,知道什么是惰性失真。6.掌握同步检波电路的组成模型与基本原理5.4振幅检波电路主要要求:
7.混频器:知道是用来干什么的高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第29页!5.4.1振幅解调基本原理适用普通调幅波的检波一、包络检波电路二、同步检波电路检波输出电压直接反映高频调幅信号的包络变化规律适用三种调幅波的检波,但通常用于解调DSB、SSBur(t)—与载波同频同相
的同步信号ur(t)AMXYXYLPFus(t)u’O(t)uO(t)乘积型同步检波电路组成模型高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第30页!三、惰性失真与负峰切割失真1.惰性失真原因:RC过大,放电过慢,使C上电压不能跟随输入调幅波幅度下降。owctu措施:减小RC,使现象ma越大,Ω越大,越容易产生惰性失真。高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第31页!第5章复习题1.单音调制的AM信号频宽BW与调制信号频率的关系是___________。2.普通调幅信号的__________与调制信号的_________相同。3.检波的作用是从____________信号中还原出_____________信号,具有检波作用的根本原因是在于检波器件的______________特性作用。4.有一调幅波,载波功率为100W,试求当ma=1和ma=0.3时的总功率、边频功率和每一边频功率。(同时复习作业本上的计算题)高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第32页!10.常用的调幅电路有哪几种?检波电路有哪几种?11.调幅电路与检波电路性能上有什么要求?结合自己写的本章小结来复习高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第33页!主要要求:
掌握瞬时角频率与瞬时相位的关系掌握调频和调相信号的概念、异同和关系,能识别调频和调相信号的典型表达式、主要参数计算和波形特点。第6章角度调制与解调电路能说明直接、间接调频的实现方法,包括它们的优缺点,知道调频电路的主要指标理解通过变容二极管直接调频的原理知道扩展频偏的方法掌握鉴频的实现方法,了解鉴频电路的主要指标掌握斜率鉴频器的工作原理高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第34页!调频信号与调相信号一、调频信号载波信号:调制信号:调频波瞬时角频率:(t)=c+kfu(t)调频灵敏度,rad/s·V=c
+瞬时相位:附加相位为分析方便,通常令0=0,则FM信号为角频偏高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第35页!为分析方便,通常令0=0,则FM信号为高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第36页!三、调频信号与调相信号的比较调频调相瞬时角频率(t)
=c+kf
u(t)=c+mcost=c–
m
sin
t
瞬时相位(t)=ct+kp
u(t)=ct+mpcos
t
最大角频偏
m=kfUm=mf=kpUm
=mp最大附加相位mp=kpUm可见:调制前后载波振幅均保持不变。将调制信号先微分,然后再对载波调频,则得调相信号;
将调制信号先积分,再对载波进行调相,则得调频信号。即调频与调相可互相转换。
结论:通过调相可实现间接调频;也可以通过调频实现间接调相。
高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第37页!二、调相信号载波信号:调制信号:通常令0=0,故调相信号PM为(t)=ct+kp
u(t)=ct+(t)rad/V瞬时相位:附加相位角频率不变高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第38页!图6.1.3调相信号波形(a)调制信号(b)附加相位变化(c)瞬时角频率变化(d)调相信号(a)(b)(c)(d)tttt0000ωcω(t)
Δ(t)
uΩ(t)
uPM(t)ΔωmmP
u(t)=Um
cost,调相波也是等幅的疏密波高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第39页!三、调频信号与调相信号的比较调制信号u(t)=Um
cost载波信号uc(t)=Um
cosc
t调频调相最大角频偏
m=kfUm=mf=kpUm
=mp最大附加相位
mp=kpUm可见,调频的m和调相的mp都正比例于Um
其次,无论调频还是调相,都有:最大附加相位第三,调频和调相数学表达式很像,只是sin和cos的区别。高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第40页!调频信号与调相信号波形的比较调制信号u(t)=Um
cost载波信号uc(t)=Um
cosc
t调频信号波形图调相信号波形图看一看:这两个图中哪个参数与U(t)成正比?高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第41页!四、调角信号的应用调角信号比之调幅信号的优缺点:优点:抗干扰能力强和设备利用率高。因为调角信号为等幅信号,其幅度不携带信息,故可采用限幅电路消除干扰所引起的寄生调幅。调角信号功率等于未调制时的载波功率,与调制指数m无关,因此不论m为多大,发射机末级均可工作在最大功率状态,从而可提高发送设备的利用率。缺点:有效带宽比调幅信号大得多,且有效带宽与m相关。故角度调制不宜在信道拥挤、且频率范围不宽的短波波段使用,而适合在频率范围很宽的超高频或微波波段使用。
高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第42页!6.2调频电路1.直接调频一、调频方法用调制信号直接控制振荡器频率,使其与调制信号成正比。图6.2.1直接调频原理示意图有源电路L振荡电路调制输出可控电抗元件C调制电压控制回路谐振频率,从而控制振荡频率。适当选择电路参数,就可实现线性调频。直接调频法
优点:频偏较大
缺点:中心频率易不稳定高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第43页!二、调频电路的主要性能指标中心频率及其稳定度最大频偏fm非线性失真调频灵敏度即未调制时的载波频率fc。保持中心频率的高稳定度,才
能保证接收机正常接收信号
Δf=f-fcO图6.2.3调频特性uΩfmUΩm高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第44页!二、振荡回路的基本组成与工作原理LCjC1L1
C2+u(t)–+UQ–u(t)—调制信号UQ—使二极管反偏C1—隔直,防止UQ通过L短路L1—高扼圈,对高频开路,对
u(t)短路,使其加在Cj上C2—高频旁路高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第45页!可得,为未调制时的振荡频率,即载波频率。
当γ=2时,
实现了理想的线性调制。结论:将变容二极管全部接入振荡回路来构成直接
调频电路时,为减小非线性失真和中心频率的偏离,
应设法使变容二极管工作在γ=2的区域,若γ≠2,
则应限制调制信号的大小。高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第46页!6.3.1鉴频的实现方法与性能指标一、鉴频方法1.斜率鉴频器2.相位鉴频器高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第47页!举例高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第48页!4.锁相环鉴频器PDLFVCO输入调频信号输出解调信号uC(t)捕捉带>输入调频信号的最大频偏环路带宽>输入调频信号中调制信号的频谱宽度为实现不失真解调,要求:高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第49页!例6.3.1某鉴频器输入调频信号为
鉴频灵敏度为鉴频特性曲线形状如图6.3.5所示,试画出该鉴频器的鉴频特性曲线和鉴频输出电压波形。
,鉴频器带宽2Δfmax=100kHz,解:(1)由输入调频信号表达式得。
由SD和2Δfmax值,可求得瞬时频率f偏离中心偏离fc50kHz处的解调输出电压为故可画出鉴频特性曲线为高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第50页!6.3.2斜率鉴频器一、单失谐回路基本原理BC近似为直线
(c)LC回路的幅频特性曲线可知,其谐振频率为fo不等于fc,所以,fo相对fc而言被认为是对fc的失谐,称为失谐回路由LC失谐回路的幅频特性曲线曲线可知,输入信号只能加在幅频特性的左半或右半线性部分才能将输入调频波转换成调幅-调频波高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第51页!图6.2.14所示为某调频设备的组成框图,已知间接调频电路输出的调频信号中心频率fc1=100kHz,最大频偏Δfm1=97.64Hz,混频器的本振信号频率fL=14.8MHz,取下边频输出,试求输出调频信号uo(t)的中心频率fc和最大频偏Δfm。例6.2.1解:fc2=4×4×3×fc1=48×100kHz=4.8MHz
Δfm2=4×4×3×Δfm1=48×97.64Hz=4.687kHz
fc3=fL-fc2=(14.8-4.8)MHz=10MHz
Δfm3=Δfm2=4.687kHzfc=4×4×fc3=16×10MHz=160MHzΔfm=4×4×Δfm3=16×4.687kHz=75kHz高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第52页!4.在调角波中,保持调制信号幅度不变的同时增大调制信号的频率,则
。(A)无论调频、调相,调制指数均随之增大(B)调相指数不变,调频指数减小(C)无论调频、调相,最大频偏均随之增大(D)调相时频偏增大,调频时频偏减小6.在变容二极管调频电路中,其中心频率为5MHz,调制信号频率为5KHz,最大频偏2KHz,通过三倍频后的中心频率是
,最大频偏是
。5.
调频的频偏大,但中心频率不稳定,
调频的中心频率稳定,但频偏小。(填:直接、间接)7.在变容二极管构成的直接调频电路中,变容二极管必须工作在
偏置状态。高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第53页!主要要求:
掌握AGC、AFC的基本组成和工作原理掌握PLL的基本组成和工作原理,了解其主要应用第7章反馈控制电路高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第54页!7.1.1自动增益控制电路的工作原理一、AGC的组成与工作原理当输入信号变化较大时,可使输出信号变化较小。高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第55页!7.3.1锁相环路基本原理一.锁相环路基本组成鉴相器(PD):用以比较ui、uo相位,
输出反映相位误差的电压uD(t)环路滤波器:用以滤除误差信号中的高频分量和噪声,
提高系统稳定性。VCO:在uC(t)控制下输出相应频率fo高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第56页!7.2.1自动频率控制电路的工作原理鉴频器 LPFVCOuD(t)uC(t)frfo标准频率fo输出当fr=fo时,uD(t)=0,fo不变当fr≠fo时,uD(t)(fo–fr)→uc(t)→fo或经若干调节周期,环路最后锁定在fo=fr+
f。
这个
f称为剩余频率误差,简称剩余频差。有剩余频差是AFC的缺点。
鉴频特性和压控振荡器压控特性的灵敏度越大,则
f越小高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第57页!锁相环路的基本工作原理若wi≠wo,则ui(t)和uo(t)之间产生相位变化→uD(t),与瞬时误差相位成正比→uc(t),滤除了高频分量和噪声→wo,去接近wi最终使wi=wo,相位误差为常数,环路锁定,这时的相位误差称为剩余相位误差或稳态相位误差。高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第58页!高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第59页!2.调幅波的同步检波乘积型同步检波框图AMXYLPFuO(t)ur(t)us(t)同步信号利用PLL提取高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第60页!第7章复习题3.锁相环路可以用来实现
、
、
。1.AFT环路是靠
误差产生控制电压,去影响
的频率。2.AFT环路锁定后存在
偏差,锁相环路锁定后存在
偏差,不存在
偏差。4.试画出锁相环路的基本组成,简要说明其工作原理。高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第61页!小信号选频放大器主要要求:
掌握并联谐振回路的选频特性及其主要参数的计算掌握单调谐放大器的电路组成及工作原理能说明多级调谐放大器的分类与特征高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第62页!单调谐放大器的工作原理高频信号电压互感耦合
基极电压管子be结基极电流管子放大作用集电极电流谐振回路选频回路谐振电压互感耦合负载电流iL在负载上产生较大的高频信号电压因为调谐回路并接在输出端且晶体管工作频率很高又工作窄带,所以采用高频Y参数等效电路进行电路分析。LC+VCCRERB1RB2CECBRL+–51234+–高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第63页!二、双参差调谐放大器Au1Au2uiuof1=f0+ff2=f0–
fff0f2f1总幅频特性更接近于矩形,选择性比单调谐放大器好总通频带可宽于各级的。高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第64页!第3章高频功率放大器主要要求:
能够说明谐振功放的电路组成,能够解释其工作原理会计算丙类谐振功放输出功率、管耗和效率。理解谐振功放过压、欠压、临界工作状态的特点掌握丙类谐振功放的负载特性。掌握谐振功放中滤波匹配网络的作用和要求。高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第65页!二、谐振功放的电路组成iC+ui–RL+uCE–+
uBE
VCCVBBiB+uc–+––+LC谐振功放原理电路三、谐振功放的工作原理VBB使放大器工作于丙类。LC回路调谐于输入信号的中心频率,构成滤波匹配网络。高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第66页!谐振功放工作原理小结:设置VBB<UBE(on),使晶体管工作于丙类。当输入信号较大时,可得集电极余弦电流脉冲。将LC回路调谐在信号频率上,就可将余弦电流脉冲变换为不失真的余弦电压输出。iC+ui–RL+uCE–+
uBE
VCCVBBiB+uc–+––+LC谐振功放原理电路高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第67页!00.10.20.30.40.50.620406080100120140160180°n()3()2()0()1()g1()
余弦电流脉冲的分解自己复习例题3.1.1高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第68页!谐振功放的负载特性RPOIC0Ic1mUcm欠压临界过压电压、电流变化曲线RPPO欠压临界过压PoPomaxPDPCc功率、效率变化曲线PC在回路阻抗很小时很大!因此,回路失谐大时易损坏功率管,须加以注意。tiCORP高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第69页!谐振功放的负载特性RPOIC0Ic1mUcm欠压临界过压电压、电流变化曲线RPPO欠压临界过压PoPomaxPDPCc功率、效率变化曲线RPopt临界时Po最大,PC较小,效率较高,功放性能最佳。匹配负载高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第70页!二、LC网络的阻抗变换作用RSXSYSXPRPYP1.串并联网络的阻抗变换串并联网络变换后,电抗性质不变Rp>Rs低阻变高阻Rs<Rp高阻低变阻高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第71页!(2)高阻变低阻型RPCRLLRPC’R’LL电路在工作频率上达到串联谐振,即Q根据阻抗匹配要求确定,即高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第72页!3.高频功率放大器中谐振回路的作用是
、
。4.常用的LC滤波匹配网络有
型、
型和
型。5.给基极提供偏压的直流馈电电路中的有
式和
式两种类型。6.丙类功放中,基极偏置电压为
发射结导通电压。(大于、等于、小于)高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第73页!反馈振荡器的组成与基本工作原理一、反馈振荡器的组成放大器Au反馈网络FuUiUoUf正弦波振荡器由放大器、反馈网络和选频网络组成无外加输入信号高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第74页!放大器Au反馈网络FuUiUoUf放大器Au反馈网络FuUiUoUfUi要满足起始信号来自电扰动起振时要满足稳幅内稳幅外稳幅利用放大器件的非线性二、反馈振荡器的工作原理OUiUoOUiA高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第75页!一、振荡的平衡条件n=0,1,2…二、振荡的起振条件n=0,1,2…振幅起振条件相位起振条件4.1.2振荡的平衡条件和起振条件高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第76页!一、振幅稳定条件OUiAUiTUiB1BA
A点稳定;B点不稳定。当反馈网络为线性网络时,则振荡的稳定条件高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第77页!一、振幅稳定条件二、相位稳定条件OfT(f)f0A若T具有随f增大而减小的特性则可阻止上述频率的变化。通过不断的反馈,最终回到原平衡状态。4.1.3振荡的稳定条件高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第78页!4.2.2电感三点式振荡器(Hartley—哈脱莱)哈脱莱电路交流通路优点:易起振,频率易调(调C)缺点:高次谐波成分较大,输出波形差。高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第79页!4.2.4改进型电容三点式振荡器(Clapp—克拉泼)C3<<C1,C3<<C2
说明极间电容的影响很小,且调节反馈系数时基本不影响频率高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第80页!串联谐振频率晶体等效阻抗为纯阻性并联谐振频率通常所以石英谐振器的基本特性与等效电路fXfPfS容性容性感性石英晶体振荡器石英谐振器只在之间的很窄频率范围内呈感性,且感抗曲线很陡,故当工作于该区域时,具有很强的稳频作用。一般不用电容区。
高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第81页!二、串联型晶体振荡器串联型晶体振荡器交流通路电容三点式,共基极组态。石英晶体串接在正反馈通路内。振荡器的震荡频率受石英的串联谐振频率控制。为了减小L、C1、C2回路对频率稳定性的影响,应将该回路调谐在晶体的串联谐振频率上。
f=fs,晶体工作在串联谐振状态,在振荡器中用作高选择性短路元件。高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第82页!4.振荡器是一个能够自动地将
能量转换一定波形的
能量输出的转换电路。A.直流、直流B.直流、交流C.交流、直流D.交流、交流6.串联型晶体振荡器中,晶体在电路中的作用等效于
。A.电容元件B.电感元件C.小电阻元件D.开路线5.并联型晶体振荡器中,晶体在电路中的作用等效于
。A.电容元件B.电感元件C.电阻元件D.短路线7.复习本章小结及作业题高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第83页!普通调幅波信号
ma:调幅系数或调幅度。表示载波振幅受调制信号控制的程度最大振幅最小振幅高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第84页!4.单频调制时AM调幅波的功率载波分量功率边频分量功率:调幅波在调制信号一个周期内的平均功率:高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第85页!5.3振幅调制电路主要要求:失真小、调制线性范围大、调制效率高。调制在发送设备的低电平级实现,然后经线性功率放大器放大(工作于欠压区)。三种调制方式都适用。按输出功率的高低分:低电平调幅高电平调幅主要要求调制线性度好,DSB、SSB波的载波抑制能力强载漏:边带分量/泄漏载波分量(dB)。值越大则载漏越小调制与功放合一,在发送设备末级实现。适用普通调幅。整机效率高。高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第86页!5.3.3高电平调幅电路主要要求:兼顾输出功率大、效率高、调制线性度好用途:普通调幅波主要电路:利用丙类谐振功放实现基极调幅集电极调幅工作于欠压区,效率较低,适用于小功率发射机。工作于过压区,效率高高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第87页!5.4振幅检波电路从高频调幅信号中取出原调制信号的过程称为振幅解调,或振幅检波,简称检波。主要要求:检波效率高、失真小、输入电阻较高。高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第88页!5.4.2二极管包络检波电路一、电路与工作原理调幅波包络检波波形要求Usm>0.5V,RC>>1/wc,R>>rD二极管处于大信号工作状态,故称大信号检波器你能对着这2个图说出是如何检出包络的吗?高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第89页!
混频器的作用1、作用:将输入高频已调波信号经过频率变换,变换成一个固定的中频已调波信号,在频率变换过程中,信号的调制类型、调制参数和频谱结构均应保持不变。2、波形及频谱:高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第90页!5.调幅波解调电路中的滤波器应采用________________。(A)带通滤波器(B)低通滤波器(C)高通滤波器(D)带阻滤波器6.抑制载波的双边带调制只传输__________不传输__________,因而同样服务范围的发射机功耗比普通调幅波小。7.振幅解调方法可分为__________和__________两大类。8.同步检波器的关键是要求插入的参考信号与调制端的载频信号__________。9.单音正弦调制的调幅波有__________边频,其调制指数m的取值范围是从__________。高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第91页!第6章角度调制与解调电路频率调制:用待传输的低频信号去控制高频载波信号的频率相位调制:用待传输的低频信号去控制高频载波信号的相位振幅调制:用待传输的低频信号去控制高频载波信号的幅值高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第92页!瞬时相位瞬时角频率瞬时角频率与瞬时相位的关系瞬时频率=对瞬时相位求导数。瞬时相位=瞬时频率对时间的积分。所以:已知瞬时角频率,可求出瞬时相位,反之亦然,进而可求出调频波的数学表达式。瞬时角频率与瞬时相位的关系,就像物理学中的位移与瞬时速度的关系一样。高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第93页!设u(t)=Um
cost(t)=c+kfUm
cost=c+m
cost调频指数最大角频偏单频调制时,则高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第94页!图6.1.2调频信号波形(a)调制信号(b)瞬时角频率变化(c)附加相位变化(d)调频信号(b)(c)(d)uFM(t)tω(t)
Δ(t)
uΩ(t)
ttt
u(t)=Um
cost(t)=c+m
cost调频波是等幅的疏密波高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第95页![例]已知u(t)=5cos(2103t)V,调角信号表达式为uo(t)=10cos[(2106t)+10cos(2103t)]V试判断该调角信号是调频信号还是调相信号,并求调制指数、最大频偏、载波频率和载波振幅。[解]=2106t+10cos(2103t)附加相位正比于调制信号,故为调相信号。调相指数mp=10rad载波频率fc
=106(Hz)fm=mpF最大频偏振幅Um
=10V=10103=10kHz如果不知道调制信号,还能判断出来吗?高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第96页!设u(t)=Um
cost,单频调制时,则调相指数,最大附加相移通常令0=0,故调相信号PM为高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第97页!三、调频信号与调相信号的比较调制信号u(t)=Um
cost载波信号uc(t)=Um
cosc
t调频调相瞬时角频率(t)
=c+kf
u(t)=c+mcost=c–
m
sin
t
瞬时相位(t)=ct+kp
u(t)=ct+mpcos
t
最大角频偏
m=kfUm=mf=kpUm
=mp最大附加相位
mp=kpUm高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第98页!最大频偏与
无关,调频指数与成反比调相指数与无关,最大频偏与成正比高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第99页!二、调角信号的功率调角波的平均功率等于未调制的载波功率或者说,能量从载波分量向各边频分量转移,总能量保持不变。
三、调角信号的带宽BW=2(m+1)F高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第100页!注意区别下列概念ωc——载波未调制时的角频率,它表示了瞬时角频率变化
的平均值。ωc=2πfc,fc为载波频率。Ω——调制信号的角频率,它表示了瞬时角频率变化的速度。
Ω=2πF
,F为调制信号频率。最大角频偏Δωm和最大频偏Δfm
——Δωm表示瞬时角频率偏离ωc的最大值。Δωm=2πΔfm,Δfm表示瞬时频率偏离fc的最大值,即频率摆动的幅度。有效带宽BW——是反映调角信号频谱特性的参数,
它指一定精度范围内上、下边频所占有的频率范围。调相指数mp——表示调相信号的最大附加相位,
其值取决于UΩm,而与F无关。调频指数mf——表示调频信号的最大附加相
位,其值与UΩm和F都有关。高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第101页!2.间接调频晶体振荡器载波电压Umcosctu(t)积分器调相器间接调频电路组成框图间接调频法不在振荡器中进行,故
优点:中心频率较稳定
缺点:不易获得大频偏高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第102页!6.2.2变容二极管直接调频电路一、变容二极管的压控电容特性uCjou=0时的结电容PN结内建电位差变容指数,取决于PN结工艺结构。取值1/3~6。反向偏置高频电子线路-总复习共120页,您现在浏览的是第103页!二、振荡回路的基本组成与工作原理LCjC1L1
C2+u(t)–+UQ–LCj振荡回路的
高频通路+-+-UQ
u(t)直流和
调制信号通路可得变容管静态电容为保证变容管反偏,应满足
│uΩ(t)│<UQ,故x值恒小于1。
归一化调制信号电压高频电子线路-总复习共1
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