高频电路复习

1、 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 倍频 声音声音 高频 振荡 缓冲 中间 放大 功放 推动 调制 话筒 音频 放大 载波载波 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 s f s f 0 f i f s0i fff i f f f 超外差式接收设备原理框图超外差式接收设备原理框图 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 选频网络选频网络 振荡电路振荡电路 （由

2、（由L、C组成）组成） 各种滤波器各种滤波器 LC集中滤波器集中滤波器 石英晶体滤波器石英晶体滤波器 陶瓷滤波器陶瓷滤波器 声表面波滤波器声表面波滤波器 1. 选频选频(滤波滤波)：选出需要的频率分量和滤除不需要的频率分量。选出需要的频率分量和滤除不需要的频率分量。 单振荡回路单振荡回路 耦合振荡回路耦合振荡回路 串联谐振回路串联谐振回路 并联谐振回路并联谐振回路 一、基本概念一、基本概念 2. 分类分类 3. 谐振谐振：电路中的电路中的容抗和感抗相互抵消容抗和感抗相互抵消(这时端口上的电压与电流同相这时端口上的电压与电流同相)。 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高

3、频电路高频电路 复习复习 5. 通频带通频带 4. 品质因数品质因数 2 耗能 储能 Q L C RCR L R C L RRCR L Q PPp p p p p p 11 C L RRCR L Q 11 0 0 LS 0 RRR L QL R R R R Q LS 0 1 L P S P P P Lps LPSPP p L R R R R Q L RRR GGGLL R Q 1 / )( 1 串联串联 谐振谐振 并联并联 谐振谐振 双调谐双调谐 (临界耦合临界耦合) 单调单调 谐单谐单 级放级放 大器大器 多级单调多级单调 谐放大器谐放大器 双调谐单双调谐单 级放大器级放大器 (临界耦合临界

4、耦合) 多级双调谐多级双调谐 放大器放大器 通频带通频带 7 . 0 2 f Q f 0 Q f 0 2 Q f 0 Q f 0 Q f0 2 Q f m 0 1 12 Q f m 0 4 1 12 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 7. 矩形系数矩形系数 8. 广义失谐广义失谐 关系：关系：Q Q大大曲线尖锐曲线尖锐选择性好选择性好通频带窄通频带窄矩形系数大矩形系数大 串联串联 谐振谐振 并联并联 谐振谐振 双调谐双调谐 (临界耦合临界耦合) 单调单调 谐放谐放 大器大器 多级单多级单 调谐放调谐放 大器大器 双调谐双调谐 放大器放大器

5、(临界耦合临界耦合) 多级双调多级双调 谐放大器谐放大器 矩形系数矩形系数 7.0 1.0 10r 2 2 f f K 12 1100 m 1 m 1 1100 4 1100 4 m 1 m 1 12 1100 0 0 )( Q R X失谐电抗 00 22 f f QQ 6. 选择性选择性 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 9. 通用谐振曲线方程和曲线通用谐振曲线方程和曲线 2 2 0 2 0 0 21 1 ) 2 (1 1 ) (1 1 f f Q f f f f Q a 0 I I a 串联： 0 V V a 并联： 0V V A A

6、a 单调谐放大器： 单谐振回路：单谐振回路： 1 123 QQQ 2 Q 1 Q 3 Q 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 二、相关知识点二、相关知识点 1. 求谐振频率求谐振频率。 总总C LC LX 1 0 1 0 Vs R + _ L C R L CIs L CIs CR L G R 1 p 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 2. 谐振等效电路：谐振等效电路：电容电感不要，保留电阻电容电感不要，保留电阻 Vs R + _ L C R L CIs L CIs CR L G R 1 p

7、 R RP 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 3. 串、并联阻抗的等效变换串、并联阻抗的等效变换 L p p 2L s s 1L Q X R X R Q R X R X Q 并 并 串 串 2 L QRR 串并 串并 XX Rs Xs XPRP 4. 并联电路的其他形式并联电路的其他形式 R1R2 X2 X1 ZP P ww 21 2 2 21 2 1 RR X RR X ZP （注：（注：X中的中的w用用wp） 小结：小结： 图图 变压器变压器电感抽头电感抽头 L2 L1 RL + _ V1 + _ V2 I1 I2 L2 L1 RL +

8、 _ V1 I1 RL N1N2 + _ V1 + _ V2 I1 I2 RL N1 + _ V1 I1 电容抽头电容抽头 C2 C1 RL + _ V1 + _ V2 I1 I2 RL + _ V1 I1 C2 C1 1 2 N N p 接入接入 系数系数 21 1 LL L p 21 2 CC C p 变比变比 12 pVV 电压： 12 1 I p I 电流： 1 2 2 ZpZ 阻抗： 1 2 2 1 Y p Y 导纳： 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 特点：以调谐回路作为放大器的交流负载，具有放大特点：以调谐回路作为放大器的交流

9、负载，具有放大 和选频功能。和选频功能。 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 高频：高频：几百几百kHzkHz到几百到几百MHzMHz 频谱宽度：几频谱宽度：几kHzkHz到几十到几十MHzMHz 小信号幅度：几十小信号幅度：几十uVuV到几十到几十mVmV 1、高频小信号放大器、高频小信号放大器 2、高频小信号放大器的分类、高频小信号放大器的分类 高频小信高频小信 号放大器号放大器 调谐放大器（高频放大器）调谐放大器（高频放大器） 频带放大器（中频放大器）频带放大器（中频放大器） LCLC集中滤波器集中滤波器 石英晶体滤波器石英晶体滤波器

10、陶瓷滤波器陶瓷滤波器 声表面波滤波器声表面波滤波器 谐振放大器（窄带）谐振放大器（窄带） 非谐振放大器（宽带）非谐振放大器（宽带） 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 3、高频小信号放大器的主要质量指标、高频小信号放大器的主要质量指标 1 1）增益）增益 电压增益、功率增益电压增益、功率增益 2 2）通频带）通频带 普通调幅无线电广播所占带宽应为普通调幅无线电广播所占带宽应为-10kHz-10kHz，调频广播，调频广播 所占带宽为所占带宽为15kHz15kHz，电视信号的带宽为，电视信号的带宽为MMz z左右。左右。 3 3）选择性）选择性

11、用用矩形系数矩形系数和和抑制比抑制比来表示。来表示。 4 4）工作稳定性）工作稳定性 5 5）噪声系数）噪声系数 4、高频小信号放大器和低频小信号放大器的区别、高频小信号放大器和低频小信号放大器的区别 工作工作 状态状态 工作工作 频率频率 频带频带 宽度宽度 负载负载 高频小信高频小信 号放大器号放大器 甲类甲类高高几百几百KHz 几百几百MHz 大大调谐负载、非调谐负载、滤调谐负载、非调谐负载、滤 波器波器 低频小信低频小信 号放大器号放大器 甲类甲类低低20Hz 20KHz 小小无调谐负载（电阻、有铁心无调谐负载（电阻、有铁心 的变压器）的变压器） RL Cc Rc Re Rb1 Rb2

12、 Cb Ce VCC L1 L2 C RL Re Rb1 Rb2 Cb Ce VCC o 0.7 2 f f L1L2 RL Re Rb1 Rb2 Cb Ce VCC 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 Co1 gie Cie goeVb yfeVb Vc 5、三极管的等效电路、三极管的等效电路 yo yi V1 yfV1 V2 yrV2 I2 I1 低频等效电路高频等效电路 H参数等效电路 Y参数等效电路混合型等效 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 1 1）静态分析。）静态分析。 求静态

13、工作点。先画直流通路，列求静态工作点。先画直流通路，列KVLKVL方程。方程。 6、高频小信号放大电路的分析方法、高频小信号放大电路的分析方法 2 2）动态分析。）动态分析。 （1 1）画交流通路；）画交流通路； 原则：旁路、耦合电容短路，电感开路，但原则：旁路、耦合电容短路，电感开路，但LCLC回路中的回路中的L L 和和C C保留；电源置零（电压源短路，电流源开路）保留；电源置零（电压源短路，电流源开路） （2 2）用三极管的）用三极管的Y参数模型参数模型代替（定、擦、接、标、整）代替（定、擦、接、标、整） 交流通路中三极管的位置，得到放大电路的小信号模型等效交流通路中三极管的位置，得到放

14、大电路的小信号模型等效 电路。电路。 （3 3）据放大电路的小信号模型等效电路求）据放大电路的小信号模型等效电路求AV，Yi，Yo等交等交 流参数。流参数。 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 Loe fere ie 1 1 i Yy yy y V I Y sie fere oe 2 2 o Yy yy y V I Y Loe fe 1 2 v Yy y V V A * 负载简单的交流小信号等效电路和放大倍数负载简单的交流小信号等效电路和放大倍数 V1V2YLYSIS yoe yie yfeV1 yreV2 I2I1 广东技术师范学院电子与信

15、息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 Re1 3 Rb11 Rb12 Cb1 Ce1 Tr1 Tr2 VCC 2 1 L1 Re2 Ce2 L2 CRb21 Rb22 Cb2 Vi2 5 4 N1 N2 Vi1 3 2 1 GP C Ys gi1 Vi1 p1p2yfeVi1 Ii Ci1 L1 1 p fe21 1 2 1 jwL jwCG ypp V V A i i V * 负载复杂的交流小信号等效电路和放大倍数负载复杂的交流小信号等效电路和放大倍数 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 L1L2 1 2 3 go

16、1 Co1Ys gi1 Vi yfeVi Ci2 gi2 Ii V0 Ci1 C1C2 6 5 4 yfe2V0 Re1 1 Rb11 Rb12 Cb Ce1 Tr1 Tr2 VCC 2 3 L1 Re2Ce2 L2 C1 C2 Rb21 Rb22 Cb V0 4 5 6 * 双调谐放大电路的的交流小信号等效电路和放大倍数双调谐放大电路的的交流小信号等效电路和放大倍数 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 3 2 1 GP C Ys gi1 Vi1 p1p2yfeVi1 Ii1 Ci1 L1 CL f 1 0 2 1 Re1 3 Rb11 Rb

17、12 Cb1 Ce1 Tr1 Tr2 VCC 2 1 L1 Re2 Ce2 L2 CRb21 Rb22 Cb2 Vi2 5 4 N1 N2 Vi1 7、高频小信号放大器的谐振频率、高频小信号放大器的谐振频率 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 8、高频小信号放大器（单调谐单级）的通频带、高频小信号放大器（单调谐单级）的通频带 Q 0 7 . 0 2 串联串联 谐振谐振 并联并联 谐振谐振 双调谐双调谐 (临界耦合临界耦合) 单调单调 谐单谐单 级放级放 大器大器 多级单调多级单调 谐放大器谐放大器 双调谐双调谐 单级放单级放 大器大器 (临界

18、耦合临界耦合) 多级双调多级双调 谐放大器谐放大器 通频带通频带 7 . 0 2 f Q f 0 Q f 0 2 Q f 0 Q f 0 Q f0 2 Q f m 0 1 12 Q f m 0 4 1 12 带宽增益积为一常数带宽增益积为一常数 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 f AV/AVo 2f0.1 2f0.7 理想 0.1 0.7 1 实际 195. 9110 2 2 2 7 . 0 1 . 0 10r f f K 9、高频小信号放大器的选择性（矩形系数）、高频小信号放大器的选择性（矩形系数） 关系：关系：Q Q大大曲线尖锐曲线尖

19、锐选择性好选择性好通频带窄通频带窄矩形系数大矩形系数大 串联串联 谐振谐振 并联并联 谐振谐振 双调双调 谐谐 (临界临界 耦合耦合) 单级单调单级单调 谐级放大谐级放大 器器 多级单调多级单调 谐放大器谐放大器 单级双调单级双调 谐放大器谐放大器 (临界耦合临界耦合) 多级双调多级双调 谐放大器谐放大器 矩形系数矩形系数 7.0 1.0 10r 2 2 f f K 12 1100 m 1 m 1 1100 4 1100 4 m 1 m 1 12 1100 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 2 2 0 2 0 0 21 1 ) 2 (1 1

20、 ) (1 1 f f Q f f f f Q a 0 I I a 串联： 0 V V a 并联： 0V V A A a 单调谐放大器： 单谐振回路：单谐振回路： 1 123 QQQ 2 Q 1 Q 3 Q m V V f f Q A A 2 0 0 2 1 1 多级单谐振放大电路：多级单谐振放大电路： 1 m=1 m=2m=3 10、通用谐振曲线方程和曲线、通用谐振曲线方程和曲线 0 0 )( Q R X失谐电抗 广义失谐： 00 22 f f QQ 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信

21、息学院高频电路高频电路 复习复习 调幅调制实质实现低频到高频的频谱搬移过程，调幅调制实质实现低频到高频的频谱搬移过程， 检波电路实现频谱搬移，为还原信号应加低通滤波电路。检波电路实现频谱搬移，为还原信号应加低通滤波电路。 乘积项或平方项可以产生和频和差频。乘积项或平方项可以产生和频和差频。 2 频谱搬移电路：频谱搬移电路：调幅电路、解调电路、变频器调幅电路、解调电路、变频器/混频器混频器 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 小结小结1： + + v1 v2 + vO 带通带通 滤波器滤波器 一个一个非线非线 性器件性器件 tVv 11m1 c

22、ostVv 22m2 cos 121m2m ，条件：VV 带通滤波器：中心频率为带通滤波器：中心频率为 2 （调幅电路）（调幅电路） 或中心频率为或中心频率为 2 - 1/ 2+ 1 （混频器、变频器）（混频器、变频器） 非线性器件：二极管、三极管；作用：产生各种频率非线性器件：二极管、三极管；作用：产生各种频率 输出信号频率：输出信号频率： 2、 2 - 1、 2+ 1 或或 2 - 1/ 2+ 1 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 小结小结2： + + v1 v2 + vO 带通带通 滤波器滤波器 二个二个非线非线 性器件性器件 tVv

23、 11m1 costVv 22m2 cos 121m2m ，条件：VV 非线性器件：二极管、三极管；作用：产生各种频率非线性器件：二极管、三极管；作用：产生各种频率 输出信号频率：输出信号频率： 2 - 1、 2+ 1 或或 2 - 1/ 2+ 1 带通滤波器：中心频率为带通滤波器：中心频率为 2 （调幅电路，双边带调幅）（调幅电路，双边带调幅） 或中心频率为或中心频率为 2 - 1/ 2+ 1 （单边带调幅或混频器、变频器）（单边带调幅或混频器、变频器） 注意：不产生注意：不产生 2 2信号信号 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 3.开关

24、函数分析开关函数分析 ) 2 1 () 2 1 ()( 0s0s vvvvtS Rr R Ld L s0sm0m ，条件：VV 说明二极管D1和D2由v0控制 )( 21 vvtS Rr R Ld L LLi RiRiv 21 L Rii)( 21 L LdLd RtS Rr v tS Rr v )()( 21 tVt Rr R Ssm Ld L coscos 2 2 1 0 S )(vtS Rr R Ld L + v1 + v2 i1 i2 v0 RL D2 RL D1 vs 1 2 vs 1 2 vi 2 vi 2 vi 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路

25、高频电路 复习复习 _ D2 + v (2) D1 + _vc RL vc D2 (1) _ vc + + v + D1 _ RL 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 1. 谐振（高频）功放与非谐振（低频）功放的比较谐振（高频）功放与非谐振（低频）功放的比较 工作频率工作频率相对频带宽相对频带宽负载负载 工作工作 状态状态 效效 率率 分析分析 方法方法 共同点共同点 低低 功功 放放 高高 功功 放放 低频低频(音频音频) 20Hz20kHz 高频高频(

26、射频射频) 1000 min max f f 2 k10 k20 0 f BW 3 min max f f AM广播信号广播信号: 535kHz 1605kHz 100 1 k1000 k10 0 f BW 1）要求输出）要求输出 功率大，效率功率大，效率 高高 2）激励信号）激励信号 幅度为大信幅度为大信 号号 非调谐非调谐 如：电阻、如：电阻、 变压器变压器 调谐调谐 如：选频如：选频 网络网络 甲类甲类 乙类乙类 甲乙类甲乙类 丙类丙类 丁类丁类 戊类戊类 图解法图解法 图解法图解法 折线法折线法 低低 高高 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路

27、复习复习 2. 不同工作状态的功放特点不同工作状态的功放特点 工作状态工作状态导通角导通角理想效率理想效率负载负载应用应用 甲甲(A)= 36050%电阻、变压器电阻、变压器 低频低频 乙乙(B)= 18078.5%电阻、变压器电阻、变压器 低频低频 甲乙甲乙(AB) 180 36050%78.5%电阻、变压器电阻、变压器 低频低频 丙丙(C)78.5%选频回路选频回路高频高频 丁丁(D)开关状态开关状态90%100%选频回路选频回路高频高频 戊戊(E)开关状态开关状态90%100%选频回路选频回路高频高频 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习

28、 1）甲类放大电路）甲类放大电路 3. 功率放大电路功率放大电路 类 型 低频高频 电 路 共射共集共射 特 点 1）静态：Je结正偏，Jc结反偏 2）负载：电阻 3）波形：余弦波 4）用途：放大、功放 1）静态：Je结正偏， Jc结反偏 2）负载：谐振回路 3）波形：余弦波 4）用途：放大 + E E + RC E E Rb +VCC RL Re RS + s v o v + 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 2）乙类、甲乙类互补对称功率放大电路）乙类、甲乙类互补对称功率放大电路 RLvo _ vi +VCC T1 T2 C 类 型 OC

29、LOTL 乙类甲乙类乙类甲乙类 电 路 特 点 乙类：1）静态：零偏 2）负载：电阻 3）波形：两个余弦组成，交越失 真 4）用途：功放 甲乙类：1）静态：Je结微正偏、Jc 结反偏 2）负载：电阻 3）波形：两个余弦组成 4）用途：功放 RLvo _ vi +VCC T1 T2 C RLvo _ vi +VCC -VCC T1 T2 RLvo _ vi +VCC -VCC T1 T2 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 3）丙类功率放大电路）丙类功率放大电路4）丁类功率放大电路）丁类功率放大电路 特点：特点： 1）静态：）静态：Je结反偏，

30、结反偏，Jc结反偏结反偏 2）负载：谐振回路）负载：谐振回路 3）波形：）波形：ic尖顶余弦脉冲尖顶余弦脉冲 4）用途：功放）用途：功放 特点：特点： 1）静态：）静态：Je结反偏，结反偏，Jc结反偏结反偏 2）负载：谐振回路）负载：谐振回路 3）波形：）波形：ic尖顶余弦脉冲尖顶余弦脉冲 4）用途：功放）用途：功放 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 工作工作 状态状态 电路图电路图 工作工作 区区 ic特点特点作用作用 甲类 放大 区 正弦波放大 高频 放大 丙类 临界 状态 尖顶余 弦脉冲 Pomax 功率放 大电路 过压 区 下凹余

31、弦脉冲 Vcc有效控制 Icm1和Po 集电极 调幅 欠压 区 尖顶余 弦脉冲 VBB有效控 制Icm1和Po 基极 调幅 + E E E E E E tV cos + E E + tv cos 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 vb VBZ VBB Icmax vBE t ib t ic t vCE vc t VCC Vcm Vbm E E 4. 丙类功率放大电路的波形及公式丙类功率放大电路的波形及公式 1）波形）波形 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 E E tItIIi2cosco

32、s cm21cm0cC wtVVvVcos cmCCcCCCE v tVVcos bmBBBE v mincm1cmCECCp vVRIV )( 1Cmaxcm1c iI )( 0Cmaxc0c iI cr C CESCE g i Vv max min LQwp RC L pRP 0 22 bm BZBB c cos V VV )()cos1 ( maxBZBBbmccbmcC VVVgVgi 临界状态临界状态 2）公式）公式1：电压与电流：电压与电流 E E 3）公式）公式2：功率：功率 p 2 1cm p 2 cm 1cmcm 2 1 22 1 RI R V IVP o CCC VI 0

33、P )( 2 1 2 1 1 0c 1cm CC cm c o c g I I V V P P oC PPP 晶体管中介回路天线回路 P=、PC、PO PK PA 能量守恒 效率 P P O C kC A P P OC PPP AkO PPP o AL k P P Q Q 0 1 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 5. 高频功放的负载特性高频功放的负载特性 末级功放末级功放常选常选临界临界状态，此状态输出功率最大，效率也较高，可以说状态，此状态输出功率最大，效率也较高，可以说 是最佳工作状态，为输出状态。是最佳工作状态，为输出状态。 集电极

34、调幅集电极调幅必须工作于必须工作于过压区过压区。 基极调幅基极调幅必须工作于必须工作于欠压区欠压区。 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 1）直流馈电线路：）直流馈电线路：为晶体管各级提供合适的偏置。为晶体管各级提供合适的偏置。 6. 保证功放正常工作的其他电路保证功放正常工作的其他电路 集电极馈电电路的原则集电极馈电电路的原则 iC的直流分量的直流分量IC0除晶体管的内阻外除晶体管的内阻外, ,应予以短路应予以短路, ,以保证以保证 VCC全部加在集电极上，全部加在集电极上，产生直流产生直流功率。功率。 iC的基波分量的基波分量Icm1通过

35、负载回路，通过负载回路，产生产生高频输出功率高频输出功率。 iC的高次谐波分量的高次谐波分量Icmn不应消耗功率，因此不应消耗功率，因此Icmn对晶体管对晶体管 外的电路应尽可能短路。外的电路应尽可能短路。 0cCC IVP Pcmo RIP 2 1 2 1 0 o P RP 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 基极馈电线路基极馈电线路 并联馈电并联馈电并联馈电并联馈电串联馈电串联馈电 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高

36、频电路 复习复习 类 型 L L型型型型 电 路 形式形式1 1形式形式2 2 公 式 X并 并 R并 并 R串 串 X串 串 X并 并R 串串 R并 并 X串 串 )( 1 串并 串 并 并 并 串 串 RR R R X R R X Q L ）（ 串并 RQR L 2 1 串并串串并 RRXQXQX LL 22) 1 ( X1R2R1X3 X2X2 RAB 取，反之取。 同性时与、 222 XXX )( 21 222 LLAB QQR XXX 2）匹配网络）匹配网络 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 输入特性曲线转移特性曲线输出特性曲线

37、过压区：集电极 调幅 临界区：功率放 大 欠压区：小信号 放大、基极调幅 饱和饱和 区区 过压过压 区区 放大放大 区区 欠压欠压 区区 截止截止 区区 BE v c i VBZ VBZ：截止偏压、：截止偏压、 起始电压起始电压 硅硅=0.4V0.6V、 锗锗=0.2V0.3V BZBE BZBEBZBEc C Vv VvVvg i 0 )( 常量 CE v BE C c v i gk vCE iC 0 vBE 放大区放大区 欠压区欠压区 截止区截止区 饱和区饱和区 过压区过压区 常量 BE v CE C cr v i gk vCE iC 0 iB 放大区放大区 截止区截止区 饱和区饱和区 Q

38、 O iB vBE 7. BJT的特性曲线的特性曲线 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 例题：晶体管高频功率放大电路，电源例题：晶体管高频功率放大电路，电源VCC=24V，IC0=300mA， 电压利用系数电压利用系数 =0.95=0.95，折线法发射结的截止偏压，折线法发射结的截止偏压V VBZ BZ=0.5V =0.5V，输，输 出功率出功率PO=6W6W，求效率，求效率 c，集电极电流基波振幅，集电极电流基波振幅Icm1，峰值，峰值icmax， 导通角导通角 c。若偏压。若偏压VBB=-0.5V，求输入信号所需振幅，求输入信号所需振幅

39、Vbm。 c01g1 600.2180.3911.80 630.2290.4051.77 650.2360.4141.76 660.2390.4191.75 680.2460.4271.74 730.2630.4481.70 750.2690.4551.69 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 1.1.自激振荡自激振荡：指：指没有没有外加信号的作用下，电路能外加信号的作用下，电路能自动自动产生交流信号产生交流信号的的 一种现象。不需外界激励就能自动地将直流

40、电能转换为交流电能的电一种现象。不需外界激励就能自动地将直流电能转换为交流电能的电 路，就是自激振荡电路。路，就是自激振荡电路。 2.2.振荡器的分类振荡器的分类 正弦波振荡器正弦波振荡器 非正弦波振荡器非正弦波振荡器 振荡器振荡器 波形波形 产生机理产生机理 反馈式振荡器反馈式振荡器 负阻式振荡器负阻式振荡器 反馈型反馈型LC振荡器振荡器 RC振荡器振荡器 石英晶体振荡器石英晶体振荡器 从频率上分从频率上分 高频振荡器高频振荡器 低频振荡器低频振荡器 微波振荡器微波振荡器 RC桥式桥式 RC移相移相 变压器反馈式振荡器变压器反馈式振荡器 三点式三点式 电容三点式电容三点式 电感三点式电感三点

41、式 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 3、等幅、等幅振荡振荡的措施与条件的措施与条件 （1）采用“负电阻负电阻”来抵消回路损耗R的“正电阻”。 方法：a. 引入负电阻，如隧道二极管， 负阻负阻振荡器 b. 引入正反馈 c. 利用有源器件本身的负阻特性。 （2）从外界能源取得一定能量，在适当条件下补偿回路损耗。在实际电 路中，将放大器的输出信号，经正反馈电路到输入端进行能量补充，将放大器的输出信号，经正反馈电路到输入端进行能量补充， 从而产生等幅持续振荡。 反馈反馈振荡器 1）措施）措施 2）条件）条件 （1）含有两个（或两个以上）储能元件。

42、（内因） （2）一个能量来源。（外因） （3）一个控制设备（由电子管、晶体管、IC等）和正反馈电路实现。 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 反馈振荡器反馈振荡器的三大条件为：的三大条件为： 3）保证得到稳定的稳定条件稳定条件 1）振荡从弱到强建立起来的起振条件：起振条件： 1FA 2）维持等幅持续振荡的平衡条件平衡条件： 1FA a a）振幅稳定条件）振幅稳定条件 0 omQom om VV V A b b）相位稳定条件）相位稳定条件 0 w z 振荡电路的组成部分：振荡电路的组成部分： 放大电路、选频回路、反馈网络、非线性稳幅环节、稳定环

43、节放大电路、选频回路、反馈网络、非线性稳幅环节、稳定环节 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 类型c极调谐(调集)电路b极调谐(调基)电路e极调谐(调发集)电路 电路 判断 瞬时极性法。1）判断组态；2）判各点极性；3）反馈回输入端的信号 与输入信号比较，判断正负反馈。 谐频 优点在调整反馈（改变M时），不影响振荡频率。 缺点 由于三极管结电容和其它分布电容的存在，在频率较高而LC回路电容 较小时，将影响稳定性。 适用工作频率不宜过高，一般用于中、短波。 LC f 2 1 0 互感耦合振荡电路互感耦合振荡电路 类 型 电感三点式电容三点式 电

44、 路 判 断 1）瞬时极性法（判正反馈）。2） 谐 频 优 点 1）容易起振； 2）调整频率方便，改变电容不影响F。 1）频率稳定度较好； 缺 点 1）振荡波形不够好； 2）F随频率变化而改变。 1）输出波形较好； 2）调整频率不方便； 适 用 工作频率不宜过高，一般用于中、 短波。 适用于较高的工作频率。 三端式振荡电路三端式振荡电路 CMLL f )2(2 1 21 0 )(2 1 21 0 CCL f 串 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 1）画等效电路）画等效电路 原则： a. 电阻不画，晶体管保留。 b. 电容（旁路电容、耦合电容

45、、去耦电容） 视为短路；振荡电容保留。 c. 电感（高频扼流圈）视为开路；振荡电感保留。 d. 直流电源视为零（电压源短路，电流源开路）。 区分旁路电容、耦合电容、去耦电容、振荡电容 方法：根据电容所处的位置或电容数值的大小来判别。 旁路电容：直流偏置下的放大管将有一个电极交流接地，则该极上接的 电容为旁路电容。 耦合电容：在电源或负载的接入端，为避免直流电位受到破坏，则该处 串接的电容可判为耦合电容。 另外，从电容标的数值来判断，由于振荡电容相对为小电容，因而那些 大电容一般可视为旁路、耦合或去耦电容。 方法：只画晶体管和谐振回路，其余的不画。 3. 三端式振荡电路的反馈系数三端式振荡电路的

46、反馈系数 X2 X3 X1 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 2）求反馈系数）求反馈系数 。压为之间的电抗元件两端电、而接在 ，电压为之间的电抗元件两端的、；共基极：接在电抗元件两端电压为 之间的、，而接在电压为之间的电抗元件两端的、共射极：接在 和等效电路标） o fo f of Vbc VV ecV VVa be eb o f V V Fb则） X2Vf X3 X1 V0 1 2 X X V V F o f Vf V0 X2 X3 X1 21 2 XX X V V F o f 射同基反射同基反或源同栅反：与射极（源极）相接的电抗为同性电

47、抗， 而与基极（栅极）极和集电极（漏极）相接的电抗为异性电抗。 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 石英晶体石英晶体 1）晶体的）晶体的值可高达数百万数量级；值可高达数百万数量级； 2）单频性；）单频性； 3）压电效应；）压电效应； 4）石英晶体要么工作在感性区或工作在串联谐振频率上，石英晶体要么工作在感性区或工作在串联谐振频率上， 决不能工作在容性区。决不能工作在容性区。 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 判断判断RC相移式振荡器是否满足相位条件的方法：相移式振荡器是否满足相位条件的方法

48、：判断放大判断放大 电路为反相放大器，同时要有电路为反相放大器，同时要有三节或三节三节或三节以上以上RC相移网络，相移网络， 则电路满足相位条件。则电路满足相位条件。 RC移相振荡电路移相振荡电路 文氏电桥振荡电路文氏电桥振荡电路 判断判断RC文氏电桥振荡器的方法：文氏电桥振荡器的方法：判断放大电路为同相放大器。判断放大电路为同相放大器。 3 1 max F 0 0 43 4 3 231RR R R A t t 3 1 max A F A 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 MHz19. 0 10 2 4700 103002 1 2 1 )(

49、 126 0 LC fa MHz424. 0 1047010)200100(2 1 2 1 )( 126 0 LC fc 能能能能 不能不能 例题：根据振荡的相位平衡条件，判断下图所示电路能否产生 振荡？在能产生振荡的电路中，求出振荡频率的大小。 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 设任意正弦波信号：设任意正弦波信号： )()()(tCOSVtCOSVtv cmoccmc 为初相角为角频，为振幅，式中，总相角为 0 )( ccmoc Vtt 如果利用调制信

50、号如果利用调制信号 tCOSVtv m )( 去控制三个参量中的某个，去控制三个参量中的某个， 可产生调制的作用可产生调制的作用: AM: )()(tvkVtV acmcm FM :)()(tvkt fo PM: )()(tvktt po 角度调制角度调制 一、调制一、调制 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 二二. 调幅的方法调幅的方法 平方律调幅：产生平方律调幅：产生AM波波 9.3.1 调幅方法调幅方法 低电平调幅低电平调幅 高电平调幅高电平调幅 集电极调幅集电极调幅 9.8.1 基极调幅基极调幅 9.8.2 平衡调幅：产生平衡调幅：产

51、生DSB波波 9.3.2 斩波调幅：产生斩波调幅：产生DSB波波 9.4.2 环形调幅：产生环形调幅：产生DSB波波 9.4.2 模拟乘积调幅：产生模拟乘积调幅：产生AM、DSB、SSB 9.4.2 低电平调幅：将调制和功放分开，调制后的信号电平较低，还需要经功低电平调幅：将调制和功放分开，调制后的信号电平较低，还需要经功 放放大后达到一定的发射功率再送出去。放放大后达到一定的发射功率再送出去。 高电平调幅：将功放和调制合二为一调制后的信号不需要放大就可以直高电平调幅：将功放和调制合二为一调制后的信号不需要放大就可以直 接发送出去，这种调制方式主要产生接发送出去，这种调制方式主要产生AM波。波

52、。 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 twtVkVv cmcmAM cos)cos( a twt V Vk V c cm m cm cos)cos1( a twtmV ccm cos)cos1( a ka:比例系数，又称调比例系数，又称调 制灵敏度。制灵敏度。 ma:调幅指数，调幅度调幅指数，调幅度 三、调幅波三、调幅波 ttVmtV ccmaccm coscoscos tVmtVmtV ccmaccmaccm )cos( 2 1 )cos( 2 1 cos 调幅波调幅波 c + cmaV m 2 1 c - cmaV m 2 1 cm V

53、 2 B c 1）数学表达式）数学表达式 2）频谱）频谱 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 cm V )1 ( acmmin mVV minmax minmax cm mincm cm cmmax cm minmax a )( 2 1 VV VV V VV V VV V VV m )cos1( a tmV cm 包络： )1 ( acmmax mVV cmaV m 3）波形）波形 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 tVmtVmtV ttmtmV ttVktVkVv tVtv tVtVtv

54、 ccmaccmaccm caacm cmamacmAM ccmc mm )cos( 2 1 )cos( 2 1 cos cos)coscos1 ( cos)coscos( cos)( coscos)( 2211 2211 222111 2211 则已调波为： 载波信号亦为： 设调制信号为： 调幅波调幅波 c +1 omaV m 1 2 1 c 1 omaV m 1 2 1 om V c 2 oma Vm 2 2 1 c +2 omaV m 2 2 1 2 2 B 调制信号为多频率信号调制信号为多频率信号 )6002cos(10)1042cos(5 4 ttv 例：已知 2),1062cos(

55、5 6 ac ktv 试写出调辐波的表示式，画出频谱图，求出频带宽度。试写出调辐波的表示式，画出频谱图，求出频带宽度。 BW 。 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 普通AMDSBAMSSBAMFMPM 表达 式 频谱 带宽 波形 实现 电路 二极管二极管-平方率平方率 调幅调幅 1)二极管二极管- 平衡调幅和平衡调幅和 斩波调幅斩波调幅 2)乘法器乘法器 3)三极管三极管 1)滤波器法滤波器法 2)相移法相移法 3)修正的移相修正的移相 滤波法滤波法 1)直接调频：直接调频： 变容二极管变容二极管 ttmV ccm cos)cos1 ( a

56、 ttVm ccm coscos a c- c+ cm Vma 2 1 c- c+ ) 2 ( 22 F ) 2 ( 22 F 2 F tV m ccm )cos( 2 a )cos( 2 ( a tV m ccm 或 c- c+ cm Vma 2 1 几种调制与解调的比较几种调制与解调的比较 )(cos 0 t Fccm dttvktV )(costvktV pccm o - - o+ oo+2 o+3 o- -2 o- -3 )(2Ff 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 载波功率载波功率: L R V P 2 2 cm oT 上边频或下

57、边频上边频或下边频: : oT 2 a 2 cma )()-( 4 1 2 2 1 cc Pm R Vm PP L 在调幅信号一周期内，在调幅信号一周期内，AMAM信号的平均输出功率信号的平均输出功率: : oT 2 a )()-(oTAM ) 2 1 ( cc P m PPPP 调幅波表达式：调幅波表达式： tVmtVmtVv ccmaccmaccmAM )cos( 2 1 )cos( 2 1 cos 四、调幅波功率四、调幅波功率 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 a）调制原理）调制原理 产生频率变换产生频率变换中心频率为中心频率为 c

58、)(tvAM vc vi VD vs vc+ - - + - - RLL C b）调制电路）调制电路 1）平方律调幅（产生）平方律调幅（产生AM波）波） 五、调幅波电路五、调幅波电路 1 二极管调幅二极管调幅 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 )()(tSgvvi cdcd VD vs vc+ - - + - - RLL C id ttttS tS cccc c 5cos 5 2 3cos 3 2 cos 2 2 1 )( )( 按按付付氏氏级级数数展展开开得得： 得：得：则代入则代入 d i tt g tt g tt g t g t g

59、t g tttVtg tSvvgi cc cmd c md c md c cmdmd c cmd ccmccmd ccdd 3coscos 3 V2 3coscos 3 V2 coscos V2 cos V2 cos 2 V cos 2 V )3cos 3 2 cos 2 2 1 )(coscosV( )()( 2 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复习 设：设： mcm ccmc m VV tVv tVv 且且 cos cos tVttgR mccdL cos.3cos 3 2 cos 2 2 1 4 2）平衡调幅器（产生）平衡调幅器（产生DS

60、BAM） 21 LLL vvv LdLd RiRi22 21 222 )( dcdd vtSgi 111 )( dcdd vtSgi )()( 2 tvtvv cd LddL Riiv2)( 21 )()( 1 tvtvv cd Lcd RtvtSg2)()(2 Lddcd RvvtSg2)( 21 ttVgRttVgRtVgR cmdLcmdLmdL coscos 3 8 coscos 8 cos2 .3cos 3 2 cos 2 2 1 )(tttS ccc 式中式中 Ld dd Rr gg 2 1 21 广东技术师范学院电子与信息学院广东技术师范学院电子与信息学院高频电路高频电路 复习复