1、1高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路高頻電子線路高頻電子線路 - -總結(jié)與復(fù)習(xí)總結(jié)與復(fù)習(xí) 2015年年12月月2高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路題型題量分值分布題型題量分值分布 第一章：第一章：緒論（緒論（10%，簡答簡答） 第二章：串、并聯(lián)諧振第二章：串、并聯(lián)諧振 第三章：放大器第三章：放大器（二三章共（二三章共30%，簡答，簡答+計算）計算） 第四章：振蕩第四章：振蕩器（器（15%，簡答簡答） 第五章：頻譜搬移第五章：頻譜搬移 第六章：振幅調(diào)制解調(diào)第六章：振幅調(diào)制解調(diào)（五六章共（五六章共35%，計算），計算） 第七章：振幅調(diào)制解調(diào)第七章：振幅調(diào)制解調(diào)（10%，計算），計算）3

2、高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路第第0101講：緒論講：緒論1、無線通信系統(tǒng)框圖，各模塊作用、無線通信系統(tǒng)框圖，各模塊作用2、為什么要調(diào)制？調(diào)制類型有哪些？、為什么要調(diào)制？調(diào)制類型有哪些？4高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路5高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路6高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路 二、二、通信系統(tǒng)概述通信系統(tǒng)概述組成組成7高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路 基帶信號與基帶信號傳輸基帶信號與基帶信號傳輸 信號頻帶：在通信系統(tǒng)中被傳輸?shù)男盘枺话闱闆r下都不是單一頻率的信號，信號頻帶：在通信系統(tǒng)中被傳輸?shù)男盘?，一般情況下都不是單一頻率的信號，而是頻帶信

3、號，即由在一定頻率范圍內(nèi)的許多頻率分量組成。而它所占有頻率范而是頻帶信號，即由在一定頻率范圍內(nèi)的許多頻率分量組成。而它所占有頻率范圍的大小，則稱為這個信號所占有的頻帶寬度。圍的大小，則稱為這個信號所占有的頻帶寬度。 舉例：舉例：1. 電話信號的頻帶是電話信號的頻帶是30030034003400HzHz。2.2.我國電視圖象信號的頻帶是我國電視圖象信號的頻帶是0 06MHz6MHz。3.3.調(diào)頻廣播調(diào)頻廣播88108MHz88108MHz。 二、二、通信系統(tǒng)概述通信系統(tǒng)概述信號信號8高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路為什么要調(diào)制？為什么要調(diào)制？1 1、有效發(fā)射電磁波、有效發(fā)射電磁波- -調(diào)

4、制到高頻可以減小天線尺寸；調(diào)制到高頻可以減小天線尺寸；2 2、有效利用頻帶；、有效利用頻帶； 3 3、提高抗干擾能力。、提高抗干擾能力。調(diào)制方式：調(diào)制方式：調(diào)幅調(diào)幅 基帶信號控制載波基帶信號控制載波幅度幅度 調(diào)頻調(diào)頻 基帶信號控制載波基帶信號控制載波頻率頻率 調(diào)相調(diào)相 基帶信號控制載波基帶信號控制載波相位相位( )cos()ccmcv tVt載波：載波：為什么要調(diào)制到高頻？為什么要調(diào)制到高頻？9高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路射頻電路特點(diǎn)與現(xiàn)象射頻電路特點(diǎn)與現(xiàn)象趨膚效應(yīng)趨膚效應(yīng)：這是由于交流信號只是部分滲透到金屬，因此只在導(dǎo)體的外表面：這是由于交流信號只是部分滲透到金屬，因此只在導(dǎo)體的

5、外表面薄層中流過。當(dāng)頻率升高時，趨膚效應(yīng)將更加明顯，導(dǎo)致交流電阻大大高于薄層中流過。當(dāng)頻率升高時，趨膚效應(yīng)將更加明顯，導(dǎo)致交流電阻大大高于直流電阻，引起信號傳輸途徑中的損耗增加。直流電阻，引起信號傳輸途徑中的損耗增加。 輻射輻射：這是指信號泄漏到空間中。本質(zhì)上，這意味著從導(dǎo)體媒體旁路掉，即：這是指信號泄漏到空間中。本質(zhì)上，這意味著從導(dǎo)體媒體旁路掉，即不是所有的信號源能量輸送到負(fù)載。輻射也引起一些不是所有的信號源能量輸送到負(fù)載。輻射也引起一些耦合耦合效應(yīng)，如電路元件效應(yīng)，如電路元件間、電路和它的環(huán)境間、從環(huán)境到電路的耦合等。間、電路和它的環(huán)境間、從環(huán)境到電路的耦合等?！半姶鸥蓴_電磁干擾”（EMI

6、），），就是由于射頻就是由于射頻/微波頻率的信號輻射引起的。微波頻率的信號輻射引起的。因此，為了減小干擾，需要因此，為了減小干擾，需要接地接地、屏蔽屏蔽、隔離和濾波隔離和濾波。10高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路高頻電子線路高頻電子線路 第2章-高頻電路基礎(chǔ)盧新祥盧新祥 2015年年09月月11高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路第第0 02 2講：基礎(chǔ)講：基礎(chǔ)1、串并聯(lián)諧振回路、串并聯(lián)諧振回路-幅頻特性幅頻特性&相頻特性相頻特性2、接入系數(shù)、接入系數(shù)12高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路 2.1.2 高頻電路中的組件高頻電路中的組件 高頻電路中的組件高頻電路中的組件

7、-由若干元件組成的具有某種功能的無源網(wǎng)絡(luò)由若干元件組成的具有某種功能的無源網(wǎng)絡(luò) 主要是主要是高頻振蕩（諧振）回路、高頻振蕩（諧振）回路、 高頻變壓器、高頻變壓器、 諧振器與濾波器諧振器與濾波器等等, 它們完成信號的它們完成信號的傳輸傳輸、 頻率選擇頻率選擇及及阻抗變換阻抗變換等功能。等功能。紹興文理學(xué)院紹興文理學(xué)院 1. 高頻振蕩回路高頻振蕩回路 高頻振蕩回路是高頻電路中應(yīng)用最廣的無源網(wǎng)絡(luò)高頻振蕩回路是高頻電路中應(yīng)用最廣的無源網(wǎng)絡(luò), 也是構(gòu)成高也是構(gòu)成高頻放大器、頻放大器、 振蕩器以及各種濾波器的主要部件振蕩器以及各種濾波器的主要部件, 在電路中完成在電路中完成阻阻抗變換、抗變換、 信號選擇信

8、號選擇等任務(wù)等任務(wù), 并可直接作為負(fù)載使用。并可直接作為負(fù)載使用。 1) 簡單振蕩回路簡單振蕩回路 振蕩回路就是由振蕩回路就是由電感和電容串聯(lián)或并聯(lián)電感和電容串聯(lián)或并聯(lián)形成的回路形成的回路。 只有一只有一個回路的振蕩電路稱為簡單振蕩回路或單振蕩回路。個回路的振蕩電路稱為簡單振蕩回路或單振蕩回路。 紹興文理學(xué)院紹興文理學(xué)院LrCX 00容性感性(a)(b)|ZS|r00(c)0 /20(d)/2 圖圖2 2 4 4 串聯(lián)振蕩回路及其特性串聯(lián)振蕩回路及其特性 紹興文理學(xué)院紹興文理學(xué)院rLC rLQ0CL1jxrCLjrCjLjrZS)1(1（2 1） LC10（2 2） 紹興文理學(xué)院紹興文理學(xué)院

9、當(dāng)回路電抗當(dāng)回路電抗 X= 0（ ）, ZS= r (純阻），電路發(fā)生串聯(lián)諧振純阻），電路發(fā)生串聯(lián)諧振 諧振頻率諧振頻率當(dāng)當(dāng) ，端口電壓相位滯后于電流的相位，端口電壓相位滯后于電流的相位 ，回路呈容性，回路呈容性當(dāng)當(dāng) ，端口電壓相位與電流的相位同相，端口電壓相位與電流的相位同相 ，回路呈純阻性，回路呈純阻性當(dāng)當(dāng) ， 端口電壓相位超后于電流的相位端口電壓相位超后于電流的相位 ，回路呈感性，回路呈感性 * 諧振時，回路品質(zhì)因素主要由電感的品質(zhì)因素決定諧振時，回路品質(zhì)因素主要由電感的品質(zhì)因素決定rZS,0rZS,0rZS,016高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路紹興文理學(xué)院紹興文理學(xué)院串聯(lián)諧振

10、的物理意義：諧振時，電容中存儲的電能與電感中存儲的磁串聯(lián)諧振的物理意義：諧振時，電容中存儲的電能與電感中存儲的磁 能進(jìn)行周期性地交換（無功功率），對外電路能進(jìn)行周期性地交換（無功功率），對外電路 不呈現(xiàn)電抗性，對外不呈現(xiàn)電抗性，對外呈現(xiàn)電阻性。呈現(xiàn)電阻性。若在串聯(lián)振蕩回路兩端加一電壓信號若在串聯(lián)振蕩回路兩端加一電壓信號 U , 則發(fā)生則發(fā)生串聯(lián)諧振串聯(lián)諧振時因時因阻抗最阻抗最小小, 流過電路的電流最大流過電路的電流最大, 稱為諧振電流稱為諧振電流I0, 其值為其值為rUI0 稱為回路的品質(zhì)因數(shù)稱為回路的品質(zhì)因數(shù), 它是振蕩回路的另一個重要參數(shù)。它是振蕩回路的另一個重要參數(shù)。 圖圖 2 5 串聯(lián)

11、諧振回路的諧振曲線串聯(lián)諧振回路的諧振曲線紹興文理學(xué)院紹興文理學(xué)院 *Q 也為電感線圈的品質(zhì)因素。也為電感線圈的品質(zhì)因素。Q2Q1Q1Q20I/I0 品質(zhì)因數(shù)越高，諧振曲線越尖銳，回路選擇性越好。品質(zhì)因數(shù)越高，諧振曲線越尖銳，回路選擇性越好。 CrrLQ001 當(dāng)保持外加信號的幅值不變而改變其頻率時當(dāng)保持外加信號的幅值不變而改變其頻率時, 將回路電流值下將回路電流值下降為諧振值的降為諧振值的 時對應(yīng)的頻率范圍稱為回路的時對應(yīng)的頻率范圍稱為回路的通頻帶通頻帶, 也稱回路也稱回路帶寬：帶寬：21QffB02(2 10) 紹興文理學(xué)院紹興文理學(xué)院選擇性選擇性：指回路對偏離諧振點(diǎn)的信號的抑制能力，品質(zhì)因

12、素越高，：指回路對偏離諧振點(diǎn)的信號的抑制能力，品質(zhì)因素越高，諧振曲線越尖銳，選擇性越好諧振曲線越尖銳，選擇性越好LrCCIC.IR.R0IL.L0B11/ 2Q1 Q2Q1Q20 /2/2感性Q2Q1Q1 Q2容性Z(a)(b)(c)(d)U.0|zp|/R0I. 圖圖2 7 并聯(lián)諧振回路及其等效電路、并聯(lián)諧振回路及其等效電路、 阻抗特性和輻角特性阻抗特性和輻角特性 (a) 并聯(lián)諧振回路并聯(lián)諧振回路; （b）等效電路）等效電路; （c）阻抗特性）阻抗特性; （d）輻角特性）輻角特性 并聯(lián)阻抗為并聯(lián)阻抗為 CjLjrCjLjrZP11)(2 11) 紹興文理學(xué)院紹興文理學(xué)院 (2） 并聯(lián)諧振回路

13、并聯(lián)諧振回路。 定義：使電抗為零的頻率為并聯(lián)諧振頻率定義：使電抗為零的頻率為并聯(lián)諧振頻率0, 令令Zp的虛部為零的虛部為零, 求求解方程的根就是解方程的根就是0, 可得可得CrrLQQLC00201111式中式中, Q為回路的品質(zhì)因數(shù)為回路的品質(zhì)因數(shù), 有有 當(dāng)當(dāng) 時時, 。 回路在諧振時的阻抗回路在諧振時的阻抗最大最大, 為一電阻為一電阻R01QLC10CQLQCrLR000紹興文理學(xué)院紹興文理學(xué)院202001)2(1RQRZparctan)2arctan(0QZ（2 16）（2 17） IL.IC.0I.U.圖圖2 8表示了并聯(lián)振蕩回路中諧振時的電流、表示了并聯(lián)振蕩回路中諧振時的電流、 電

14、壓關(guān)系。電壓關(guān)系。 紹興文理學(xué)院紹興文理學(xué)院IQIICL22高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路紹興文理學(xué)院紹興文理學(xué)院 并聯(lián)諧振回路的通頻帶和選擇性23高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路紹興文理學(xué)院紹興文理學(xué)院000000RZRZRZppp特性：特性：電壓相位超前電流，回路呈感性電壓相位超前電流，回路呈感性電壓、電流同相位，回路呈電阻性電壓、電流同相位，回路呈電阻性電壓相位滯后電流，回路呈容性電壓相位滯后電流，回路呈容性 串聯(lián)諧振時串聯(lián)諧振時電容、電感支路電流大小相同、方向相反，構(gòu)成的回路諧振電流電容、電感支路電流大小相同、方向相反，構(gòu)成的回路諧振電流絕對值是回路輸入端電流的絕對值

15、是回路輸入端電流的Q Q倍倍-電流諧振電流諧振.0.IQIQIIIIRLCLC回路通頻帶、選擇性等分析同串聯(lián)諧振回路回路通頻帶、選擇性等分析同串聯(lián)諧振回路例例 1 1 設(shè)一放大器以簡單并聯(lián)振蕩回路為負(fù)載設(shè)一放大器以簡單并聯(lián)振蕩回路為負(fù)載, , 信號中心頻率信號中心頻率f fs s=10MHz,=10MHz, 回路電容回路電容C C=50pF, =50pF, (1) (1) 試計算所需的線圈電感值。試計算所需的線圈電感值。 (2) (2) 若線圈品質(zhì)因數(shù)為若線圈品質(zhì)因數(shù)為Q Q=100, =100, 試計算回路諧振電阻及回路帶寬。試計算回路諧振電阻及回路帶寬。 (3) (3) 若放大器所需的若放

16、大器所需的帶寬帶寬B B=0.5 MHz=0.5 MHz, , 則應(yīng)在回路上并聯(lián)多大電則應(yīng)在回路上并聯(lián)多大電 阻才能滿足放大器所需帶寬要求阻才能滿足放大器所需帶寬要求? ? 解：解： (1) (1) 計算計算L L值。為獲得大的輸出電壓信號，作為負(fù)載的并聯(lián)振蕩值。為獲得大的輸出電壓信號，作為負(fù)載的并聯(lián)振蕩 回路應(yīng)調(diào)諧在信號的中心頻率上，由式回路應(yīng)調(diào)諧在信號的中心頻率上，由式(2 2), (2 2), 可得可得紹興文理學(xué)院紹興文理學(xué)院CfCL20220)2(11將將f0以兆赫茲以兆赫茲(MHz)為單位為單位, 以皮法以皮法(pF)為單位為單位, L以微亨（以微亨（H）為單位，為單位， 上式可變?yōu)?/p>

17、一實(shí)用計算公式上式可變?yōu)橐粚?shí)用計算公式:CfCfL20620225330101)21( 將將f0=fs=10 MHz代入代入, 得得uL07. 5 (2)(2) 回路諧振電阻和帶寬。由式回路諧振電阻和帶寬。由式(2 12)kLQR8 .311018. 31007. 510210046700紹興文理學(xué)院紹興文理學(xué)院回路帶寬為回路帶寬為 kHzQfB1000 (3)(3) 求滿足求滿足0.5 MHz帶寬的并聯(lián)電阻帶寬的并聯(lián)電阻。 設(shè)回路上并聯(lián)電阻為設(shè)回路上并聯(lián)電阻為R1, 并并聯(lián)后的總電阻為聯(lián)后的總電阻為R1R0, 回路有載品質(zhì)因數(shù)為回路有載品質(zhì)因數(shù)為QL。 由帶寬公式由帶寬公式, 有有200LL

18、QBfQ此時要求的帶寬此時要求的帶寬B=0.5 MHz, 故故回路總電阻為回路總電阻為紹興文理學(xué)院紹興文理學(xué)院kRRRkLQRRRRL97. 737. 637. 637. 61007. 5102200016701010 需要在回路上并聯(lián)需要在回路上并聯(lián)7.97 k的電阻的電阻。 紹興文理學(xué)院紹興文理學(xué)院2) 抽頭并聯(lián)振蕩回路抽頭并聯(lián)振蕩回路指激勵源指激勵源/負(fù)載與負(fù)載與LC并聯(lián)諧振回路中電感并聯(lián)諧振回路中電感/電容電容部分連接部分連接；作用作用:可通過改變抽頭位置，實(shí)現(xiàn)回路與信號源的可通過改變抽頭位置，實(shí)現(xiàn)回路與信號源的功率匹配功率匹配，或?qū)崿F(xiàn)，或?qū)崿F(xiàn)阻抗變換阻抗變換接入系數(shù)接入系數(shù)P：表征回

19、路與外電路連接的緊密程度：表征回路與外電路連接的緊密程度 TUUP回路端電壓抽頭端電壓*回路諧振電流回路諧振電流外電路電流外電路電流常見抽頭振蕩回路常見抽頭振蕩回路28高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路紹興文理學(xué)院紹興文理學(xué)院11122211212121/1/()LLLTLLLCCCTCCCI XXLUPUI XXLI XXUPUI XXCCCCCCCC 例例 2 如圖如圖2 11， 抽頭回路由電流源激勵抽頭回路由電流源激勵, 忽略回路本身的固有損耗忽略回路本身的固有損耗, 試試求回路兩端電壓求回路兩端電壓u(t)的表示式及回路帶寬。的表示式及回路帶寬。C2C12000 pF500R12

20、000 pF10 HLi Icos 107tI1 mAu1(t)圖圖 2 11 例例2的抽頭回路的抽頭回路 紹興文理學(xué)院紹興文理學(xué)院 解解 ： 由于忽略了回路本身的固有損耗由于忽略了回路本身的固有損耗, 因此可以認(rèn)為因此可以認(rèn)為Q。 由圖可知由圖可知, 回路電容為回路電容為pFCCCCC10002121 諧振角頻率為諧振角頻率為 sradLC/10170電阻電阻R1的接入系數(shù)的接入系數(shù)200015 . 012211RpRCCCp等效到回路兩端的電阻為等效到回路兩端的電阻為 紹興文理學(xué)院紹興文理學(xué)院 回路兩端電壓回路兩端電壓u(t)與與i(t)同相同相, 電壓振幅電壓振幅U=IR=2 V, 故故

21、 sradQBLRQtVtpututVtuLL/10520100200010cos)()(10cos2)(500717輸出電壓為輸出電壓為 回路有載品質(zhì)因數(shù)回路有載品質(zhì)因數(shù) 回路帶寬回路帶寬 紹興文理學(xué)院紹興文理學(xué)院 3) 3) 耦合振蕩回路耦合振蕩回路 在高頻電路中在高頻電路中, , 有時用到兩個互相耦合的振蕩回路有時用到兩個互相耦合的振蕩回路, , 也稱為也稱為雙調(diào)諧回路雙調(diào)諧回路。 把接有激勵信號源的回路稱為把接有激勵信號源的回路稱為初級回路初級回路, , 把與負(fù)把與負(fù)載相接的回路稱為載相接的回路稱為次級回路次級回路或或負(fù)載回路負(fù)載回路。 紹興文理學(xué)院紹興文理學(xué)院33高頻提要高頻提要高頻

22、電子線路高頻電子線路高頻電子線路高頻電子線路 第3章-高頻諧振放大器放大器盧新祥盧新祥 2015年年10月月34高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路第第3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器 3.1 高頻小信號放大器高頻小信號放大器 3.2 高頻功率放大器的高頻功率放大器的原理和特性原理和特性 3.4 高頻功率放大器的實(shí)際線路（作圖）高頻功率放大器的實(shí)際線路（作圖）35高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路36高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路諧振放大器諧振放大器：以各種：以各種選頻電路選頻電路作為負(fù)載的放大器，實(shí)現(xiàn)作為負(fù)載的放大器，實(shí)現(xiàn)選頻選頻和和阻抗變換阻抗變換高頻高頻諧振放大器

23、諧振放大器高頻高頻小信號放大器小信號放大器高頻高頻 功率放大器功率放大器廣泛應(yīng)用于各種通信設(shè)備中廣泛應(yīng)用于各種通信設(shè)備中接收端接收端發(fā)射端發(fā)射端37高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路3.1 高頻小信號放大器高頻小信號放大器 高頻小信號諧振放大器高頻小信號諧振放大器-放大高頻小信號，在無線接收設(shè)備中，放大高頻小信號，在無線接收設(shè)備中， 高頻小信號放大器用來高頻小信號放大器用來選擇并放大選擇并放大從天線上感應(yīng)的微弱的從天線上感應(yīng)的微弱的已調(diào)已調(diào)信號。信號。 1 1）特點(diǎn)：被放大的信號幅度小，放大器件工作在線性區(qū)）特點(diǎn)：被放大的信號幅度小，放大器件工作在線性區(qū) 一、概述一、概述38高頻提要高頻

24、提要高頻電子線路高頻電子線路3）5項(xiàng)性能指標(biāo)：項(xiàng)性能指標(biāo)： *電壓增益電壓增益iVVA輸入電壓輸出電壓0V*通頻帶寬度通頻帶寬度 BW0.707 *選擇性選擇性0.7070.11 . 0BBK*工作穩(wěn)定性、工作穩(wěn)定性、噪聲系數(shù)噪聲系數(shù)39高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路二、高頻小信號諧振放大器的工作原理及性能分析二、高頻小信號諧振放大器的工作原理及性能分析 晶體管微變等效電路晶體管微變等效電路-Y參數(shù)等效參數(shù)等效 40高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路 2）晶體管）晶體管Y參數(shù)等效電路參數(shù)等效電路-不管管子內(nèi)部的物理過程，僅從管子不管管子內(nèi)部的物理過程，僅從管子的引腳端口處進(jìn)行等

25、效的引腳端口處進(jìn)行等效 圖圖3 . 2(b)可以得到晶體管可以得到晶體管Y參數(shù)等效電路的參數(shù)等效電路的Y參數(shù)方程參數(shù)方程ceoebefeccerebeiebUYUYIUYUYI(3 5a) (3 5b) 41高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路Ube.Yoebece(b)YieYreUce.YfeUbeUce. 圖圖 3 .2 (b)晶體三極管晶體三極管Y參數(shù)等效電路參數(shù)等效電路 IbIc42高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路 在忽略在忽略rbe及滿足及滿足CC的條件下的條件下, Y參數(shù)與混參數(shù)與混參數(shù)之間的關(guān)系為參數(shù)之間的關(guān)系為bburebbmfebbmbboebbierCjCjY

26、rCjgYrCjgrCjCjYrCjCjY111 (3 1)(3 2) (3 3) (3 4) Y參數(shù)與頻率有關(guān)，窄帶下視為常數(shù)，由廠家給出參數(shù)與頻率有關(guān)，窄帶下視為常數(shù)，由廠家給出43高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路 3) 放大器的性能參數(shù)放大器的性能參數(shù) 忽略管子內(nèi)部的反饋忽略管子內(nèi)部的反饋, 即令即令Yre =0, 由圖由圖3 3可得可得cLcbSSbUYIUYII(3 6a) ISYSUb.Ib.YieUc.YreUc.YfeUb.Ic.YLYoe.圖圖 3 3 高頻小信號放大器的高頻小信號放大器的 高頻等效電路高頻等效電路 (3 6b) 44高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電

27、子線路(3) 輸出導(dǎo)納輸出導(dǎo)納YoieSfereoeIccoYYYYYUIYS0 (3 9) LoerefeiebbiLoefebcYYYYYUIYYYYUUK(1) 電壓放大倍數(shù)電壓放大倍數(shù)K(2) 輸入導(dǎo)納輸入導(dǎo)納Yi (3 7) (3 8) 45高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路 (4) 通頻帶通頻帶B 0.707與矩形系數(shù)與矩形系數(shù)K 0.1 ； 通頻帶通頻帶B 0.707為為 LoQfB707. 0(3 10) 矩形系數(shù)矩形系數(shù) K 0.1由單調(diào)諧回路決定近似為由單調(diào)諧回路決定近似為1046高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路Yfe022fe舉例舉例3-1： 電路如圖所示，

28、電路如圖所示， 單級諧振小信號放大器電路（取多級放大單級諧振小信號放大器電路（取多級放大 器中的一級）器中的一級）設(shè)工作頻率設(shè)工作頻率f=30MHZ,晶體管采用晶體管采用3DG47， 當(dāng)靜態(tài)工作點(diǎn)當(dāng)靜態(tài)工作點(diǎn)VCEQ=6V，IEQ=2mA時時, 其其Y參數(shù)為參數(shù)為 Yie：gie=1.2 ms Cie=12pf Yoe: goe=1 ms Coe=9.5=58.3 ms 0 Yre回路參數(shù)回路參數(shù)L=1.4H，接入系數(shù)，接入系數(shù)P1=1，P2=0.3 ，回路空載品質(zhì)因素，回路空載品質(zhì)因素QO=100。 求：諧振時電壓放大倍數(shù)求：諧振時電壓放大倍數(shù)AVO，帶寬，帶寬B0.707。47高頻提要高頻

29、提要高頻電子線路高頻電子線路 P2 C2 R1 C L P1 C1 T IS R2 R3 Yie2 YS LF -EC CE CF 48高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路電路分析：電路分析：*直流偏置電路采用分壓式工作點(diǎn)穩(wěn)定電路，設(shè)計好直流偏置電路采用分壓式工作點(diǎn)穩(wěn)定電路，設(shè)計好R1、R2、 R3值，使靜態(tài)工作點(diǎn)設(shè)置在器件的線性區(qū)。值，使靜態(tài)工作點(diǎn)設(shè)置在器件的線性區(qū)。 *采用帶抽頭的采用帶抽頭的LC并聯(lián)并聯(lián)諧振回路諧振回路做交流負(fù)載，完成做交流負(fù)載，完成阻抗變換阻抗變換和和 選頻選頻任務(wù)任務(wù) *前級放大器可視作本級放大器的帶內(nèi)阻的信號源前級放大器可視作本級放大器的帶內(nèi)阻的信號源 （用電流

30、源等效）（用電流源等效） *后級放大器可視作本級負(fù)載，用導(dǎo)納表示后級放大器可視作本級負(fù)載，用導(dǎo)納表示 包含電導(dǎo)和電納包含電導(dǎo)和電納 （由電（由電容引起）部分容引起）部分 *LF、CF 組成電源濾波電路，消除各級放大器通過電源組成電源濾波電路，消除各級放大器通過電源 帶來的相互干擾。帶來的相互干擾。49高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路 R1 ICQ VB IEQ R2 R3-EC直流偏置電路（分壓式工作點(diǎn)穩(wěn)定電路）直流偏置電路（分壓式工作點(diǎn)穩(wěn)定電路） )(211CBERRRV3RVEVEQCQBEQCBII利用利用R3上的上的直流負(fù)反饋直流負(fù)反饋，穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)，穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)50高頻提

31、要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路 c T P1 b C L IS YS P2 R1 R2 e Yie2 交流通路交流通路 b Ib c + + a + IS YS Yie1 Y0e1 C G0 P1 Vi VC YL L Yie2 V0 Yre1 VC Y fe1Vi P2 e YLY參數(shù)交流等效電路參數(shù)交流等效電路 51高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路其中其中G0=1/R0 ；R0=Q00L= Q0/0C； Q0：回路空載時品質(zhì)因素：回路空載時品質(zhì)因素 分析計算：見作業(yè)分析計算：見作業(yè)msRGLL05. 01021102101000)(1GgpYpGGpgYVpVVVVVVVAoe

32、feLoefeiceceiVO 回路調(diào)諧在信號頻率fs上 G0=1/R0 =1/Q0SL；52高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路 3.1.4多級諧振放大器多級諧振放大器 1多級單調(diào)諧放大器級聯(lián)多級單調(diào)諧放大器級聯(lián) nKKKK002010 (3 13) 211a(3 14) 2/2)1 (nna(3 15) 53高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路 1、高頻功放一般工作在、高頻功放一般工作在丙類丙類（集電極電流導(dǎo)通角小于（集電極電流導(dǎo)通角小于180度）度） 2、主要性能指標(biāo)計算：、主要性能指標(biāo)計算： 直流功率、基波功率直流功率、基波功率 和和 效率；效率； 3、原理：為什么能輸出所需余

33、弦波？、原理：為什么能輸出所需余弦波？ (1)高頻管工作在高頻管工作在C類類。在管子的基極回路中加反向偏置電壓或。在管子的基極回路中加反向偏置電壓或零偏壓，只有在激勵信號為正而且幅值達(dá)到一定值后，管子才零偏壓，只有在激勵信號為正而且幅值達(dá)到一定值后，管子才導(dǎo)通，產(chǎn)生基極脈沖電流導(dǎo)通，產(chǎn)生基極脈沖電流iB，管子的集電管子的集電 極電流極電流iC也也是脈沖狀電是脈沖狀電流。流。 (2)(2)輸出回路采用選頻回路，要能從失真的集電極電流中濾輸出回路采用選頻回路，要能從失真的集電極電流中濾出基頻，提取所需要號。出基頻，提取所需要號。54高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路ucCRLuceubeub

34、EbEcu ()ibicV圖圖 3 12 晶體管高頻功率放大器的原理線路晶體管高頻功率放大器的原理線路 3.2.1組成組成 圖圖3 12是一個采用晶體管的高頻功率放大器的原理線是一個采用晶體管的高頻功率放大器的原理線路路, 除電源和偏置電路外除電源和偏置電路外, 它是它是由晶體管、由晶體管、 諧振回路和輸入諧振回路和輸入回路回路三部分組成的。三部分組成的。 55高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路丙類丙類一、 放大器工作狀態(tài)的選擇222甲類（ 180）乙類（ 90）丙類（ 90）諧振功率放大器通常工作于丙類 20C)(21tduiPCEC故越小，效率越高56高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻

35、電子線路一、為什么高頻功放工作在丙類狀態(tài)，能獲得高的效率？一、為什么高頻功放工作在丙類狀態(tài)，能獲得高的效率？1、放大電路中放大器件的作用放大電路中放大器件的作用：用加到管子發(fā)射結(jié)上的信：用加到管子發(fā)射結(jié)上的信號控制集電極回路中直流電源所提供的直流能量（直流功率號控制集電極回路中直流電源所提供的直流能量（直流功率P P0 0），使之轉(zhuǎn)換成交流信號的能量輸出（輸出功率），使之轉(zhuǎn)換成交流信號的能量輸出（輸出功率P P1 1）。但）。但這種轉(zhuǎn)換不可能是百分之百，因?yàn)橹绷麟娫此┙o的功率除這種轉(zhuǎn)換不可能是百分之百，因?yàn)橹绷麟娫此┙o的功率除換成交流信號的能量輸出外，還有一部分以熱能的形式消耗換成交流信號

36、的能量輸出外，還有一部分以熱能的形式消耗在集電結(jié)上（耗散功率在集電結(jié)上（耗散功率P PC C）57高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路2、三者關(guān)系三者關(guān)系： P P0 0 直流電源供給的直流功率直流電源供給的直流功率 P P1 1 交流輸出功率交流輸出功率 P PC C 集電結(jié)耗散功率（等于瞬時集電極電流集電結(jié)耗散功率（等于瞬時集電極電流i iC C和瞬時集電極電和瞬時集電極電 壓壓v vCE CE 的乘積）的乘積） P P0 0 = P P1 1 + + P PC C = P = P1 1/ P/ P0 0 = P = P1 1 /( /( P P1 1 + + P PC C) )58高

37、頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路諧振功放電流、電壓波形tuBEOVBBuBE(on)tiBOiBmaxtiCOIC0iCmaxic1ic2VCCuctuCEO59高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路5、iC電流分析電流分析： 設(shè)輸入為一單頻正弦信號，設(shè)輸入為一單頻正弦信號，V Vb=Vbmcost , 則則iC是一個周期同輸入一是一個周期同輸入一樣的樣的脈沖狀電流，對其分解后（傅氏級數(shù)展開），可得到脈沖狀電流，對其分解后（傅氏級數(shù)展開），可得到 iC=IC0+IC1cost+IC2 cos2t+ ICn cosnt+ 其中其中 IC0= IC1= ICn= 為為余弦脈沖分解系數(shù)余弦脈

38、沖分解系數(shù)，可查表獲得，可查表獲得 （見附錄）（見附錄） 輸入為正弦信號，輸出為脈沖狀電流，產(chǎn)生了嚴(yán)重的失真但輸入為正弦信號，輸出為脈沖狀電流，產(chǎn)生了嚴(yán)重的失真但iC中中包含著與信號相同的基波分量，只要設(shè)法將它包含著與信號相同的基波分量，只要設(shè)法將它提取出來提取出來，并轉(zhuǎn)換成輸，并轉(zhuǎn)換成輸出電壓，就可實(shí)現(xiàn)在高效率前提下獲得不失真被放大信號的目的。出電壓，就可實(shí)現(xiàn)在高效率前提下獲得不失真被放大信號的目的。)(0maxci)(1maxci)(maxnci),(0),(1),(n60高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路6、提取方法：提取方法：集電極回路的負(fù)載采用集電極回路的負(fù)載采用選頻網(wǎng)絡(luò)選頻網(wǎng)

39、絡(luò)，并調(diào)諧于信號的中心頻率上，則，并調(diào)諧于信號的中心頻率上，則回路對回路對iC中基波分量呈現(xiàn)中基波分量呈現(xiàn)很大的諧振電阻很大的諧振電阻RL，而對而對iC中諧波分量呈中諧波分量呈現(xiàn)阻抗很小，可視作現(xiàn)阻抗很小，可視作短路。短路。61高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路諧振功放工作原理小結(jié)： 設(shè)置VBB UBE(on) ，使晶體管工作于丙類。當(dāng)輸入信號較大時，可得集電極余弦電流脈沖。將LC回路調(diào)諧在信號頻率上，就可將余弦電流脈沖變換為不失真的余弦電壓輸出。iC+uiRL+uCE+ uBE VCCVBBiB+uc+ +LC諧振功放原理電路62高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路 二二 高頻功放

40、的能量關(guān)系高頻功放的能量關(guān)系 1、 輸出功率輸出功率 2、直流電源輸出功率、直流電源輸出功率 =流過電源的直流電流乘電源電壓流過電源的直流電流乘電源電壓 P03、耗散功率、耗散功率 cmCVIp212111電壓有效值輸出電流有效值乘輸出LcmRV2LC1221RI21CCCOVI10pppc63高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路4、效率、效率 與與有關(guān)，稱波形系數(shù)有關(guān)，稱波形系數(shù) ；關(guān)系曲線見；關(guān)系曲線見Pag78 集電極電壓利用系數(shù)（集電極電壓利用系數(shù)（1）21210101CCcmCCVVIIpp)()(0101CCIICCcmVV64高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路65高頻提

41、要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路另：作業(yè)中相應(yīng)的計算題另：作業(yè)中相應(yīng)的計算題66高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路 3.2.2 高頻諧振功放的高頻諧振功放的工作狀態(tài)工作狀態(tài)（欠壓、臨界、過壓欠壓、臨界、過壓）和性能指標(biāo)）和性能指標(biāo)（輸出功率、效率等輸出功率、效率等）與）與外部參數(shù)外部參數(shù)（諧振負(fù)載電阻（諧振負(fù)載電阻RL、激勵信號幅激勵信號幅度度Ubm、直流電源、直流電源Ec、Eb等）等）的關(guān)系的關(guān)系iC+uiRL+uCE+ uBE VCCVBBiB+uc+ +LC諧振功放原理電路67高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路在高頻電路中，根據(jù)管子在高頻電路中，根據(jù)管子集電極脈沖電流集電極

42、脈沖電流的最大電流的最大電流icmax 是否進(jìn)入飽和區(qū)？是否在臨界線上？將高頻功放工作狀態(tài)分為：是否進(jìn)入飽和區(qū)？是否在臨界線上？將高頻功放工作狀態(tài)分為：1）欠壓欠壓工作狀態(tài)：工作狀態(tài)：icmax在臨界線的右邊，此時交流輸出電壓幅度在臨界線的右邊，此時交流輸出電壓幅度 （Vcm）較??；）較??；2)臨界臨界工作狀態(tài)：工作狀態(tài)：icmax在臨界線上，交流輸出電壓幅度在臨界線上，交流輸出電壓幅度 （Vcm=Ec-Vces）變大；）變大；3)過壓過壓工作狀態(tài)：工作狀態(tài)：icmax過臨界線進(jìn)入飽和區(qū)，交流輸出電壓幅度過臨界線進(jìn)入飽和區(qū)，交流輸出電壓幅度 Vcm較大。較大。 2 高頻功放的工作狀態(tài)高頻功放的

43、工作狀態(tài)68高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路 3.2.3 高頻功放的外部特性高頻功放的外部特性 高頻功放外特性高頻功放外特性-指放大器的工作狀態(tài)和性能指標(biāo)（指放大器的工作狀態(tài)和性能指標(biāo)（P1、等）隨等）隨 外部參數(shù)變化的規(guī)律外部參數(shù)變化的規(guī)律隨負(fù)載不同變化隨負(fù)載不同變化-負(fù)載特性負(fù)載特性*69高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路icic321Im018090半導(dǎo)通角tBACD321負(fù)載增大eb=eb maxVCCQec minVcm1.欠壓狀態(tài)2.臨界狀態(tài)3.過壓狀態(tài)RpVcmVcm功率放大器的負(fù)載特性功率放大器的負(fù)載特性 在其他條件不變在其他條件不變( (VCC、VBB、vb為一

44、定為一定) )，只變化放大器的負(fù)載電只變化放大器的負(fù)載電阻阻而引起的放大器輸出而引起的放大器輸出電壓、輸出功率、效率電壓、輸出功率、效率的變化特性稱為負(fù)載特的變化特性稱為負(fù)載特性。性。電壓、電流隨負(fù)載變化波形電壓、電流隨負(fù)載變化波形70高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路71高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路討論討論1：當(dāng)當(dāng)RL由小變大由小變大，動特性曲線斜率的絕對值由大變小，在輸入，動特性曲線斜率的絕對值由大變小，在輸入 信號不變的信號不變的條件下，條件下，功放的工作狀態(tài)變化是：欠壓功放的工作狀態(tài)變化是：欠壓 臨界臨界 過壓過壓*在欠壓和臨界狀態(tài)，動態(tài)工作點(diǎn)在管子的放大區(qū)，在欠壓和

45、臨界狀態(tài)，動態(tài)工作點(diǎn)在管子的放大區(qū)，iC=iB 集電極集電極 電流與基極電流一樣是余弦尖頂脈沖。電流與基極電流一樣是余弦尖頂脈沖。*在在過壓過壓狀態(tài)，動態(tài)工作點(diǎn)有一段時間進(jìn)入了管子的飽和區(qū)，集電狀態(tài)，動態(tài)工作點(diǎn)有一段時間進(jìn)入了管子的飽和區(qū)，集電 極電流脈沖出現(xiàn)了極電流脈沖出現(xiàn)了凹頂凹頂。討論討論2：當(dāng)：當(dāng)RL由小變大，各性能指標(biāo)的變化由小變大，各性能指標(biāo)的變化-負(fù)載特性曲線負(fù)載特性曲線 72高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路 隨隨RL增加，功放工作狀態(tài)由欠壓區(qū)向臨界過渡，在此范圍內(nèi)，增加，功放工作狀態(tài)由欠壓區(qū)向臨界過渡，在此范圍內(nèi)，icmax不變（理想輸出特性）或略有下降（實(shí)際）不變（理

46、想輸出特性）或略有下降（實(shí)際） ， IC1、IC0基本基本不變或略有下降。不變或略有下降。Vcm= IC1RL隨隨RL呈近似線性增長。呈近似線性增長。RL繼續(xù)增加，功放工作狀態(tài)進(jìn)入過壓區(qū)，集電極電流繼續(xù)增加，功放工作狀態(tài)進(jìn)入過壓區(qū)，集電極電流icmax變小并變小并出現(xiàn)下凹，使出現(xiàn)下凹，使IC1、IC0急劇下降，而急劇下降，而Vcm= IC1RL ，基本不變。，基本不變。73高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路 效率：效率：=P1/ P0 在欠壓區(qū)，在欠壓區(qū)，P0基本不變，它隨基本不變，它隨P1增加而增加。到達(dá)增加而增加。到達(dá)臨界進(jìn)入過壓狀態(tài)，開始時臨界進(jìn)入過壓狀態(tài)，開始時P1的下降沒有的下

47、降沒有P0快，快，繼續(xù)緩增，隨著繼續(xù)緩增，隨著RL繼繼續(xù)增加，續(xù)增加，P1的下降比的下降比P0快，快，下降。下降。74高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路 2、 直流饋電線路直流饋電線路 直流饋電線路包括集電極和基極饋電線路。直流饋電線路包括集電極和基極饋電線路。 3.4 高頻功率放大器的實(shí)際線路（參考作業(yè)高頻功率放大器的實(shí)際線路（參考作業(yè)911題，作圖）題，作圖）VCCbEcLbL(a)VEc(b)CL1Cb1CbLb 圖圖 3 25 集電極饋電線路兩種形式集電極饋電線路兩種形式 (a) 串聯(lián)饋電串聯(lián)饋電; (b) 并聯(lián)饋電并聯(lián)饋電晶體管、晶體管、 電源、電源、 諧振回路三者是并聯(lián)諧振回

48、路三者是并聯(lián) 連接的連接的, 故稱為并聯(lián)饋電線路。故稱為并聯(lián)饋電線路。75高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路ReCbVCbVR1R2ECbLbV(a)(b)(c) 圖圖 3 26 基極饋電線路的幾種形式基極饋電線路的幾種形式 2）基極饋電線路）基極饋電線路 基極饋電線路也有串聯(lián)和并聯(lián)兩種形式?；鶚O饋電線路也有串聯(lián)和并聯(lián)兩種形式。 圖圖3 26示出了幾種示出了幾種基極饋電形式基極饋電形式, 基極的負(fù)偏壓既可以是外加的基極的負(fù)偏壓既可以是外加的, 也可以由基極直流也可以由基極直流電流或發(fā)射極直流電流流過電阻產(chǎn)生。電流或發(fā)射極直流電流流過電阻產(chǎn)生。 76高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路

49、高頻電子線路高頻電子線路 第4章-正弦波振蕩器盧新祥盧新祥 2015年年12月月77高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路作用：產(chǎn)生一定頻率和幅度的信號RC（低頻kHz）、LC（高頻MHz）、晶體振蕩器（單一高頻、高頻率穩(wěn)定度）按組成原理不同分：78高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路4.1 反饋振蕩器的工作原理反饋振蕩器的工作原理掌握反饋振蕩器的組成和基本工作原理起振條件 + 平衡條件 + 穩(wěn)定條件掌握反饋振蕩器能否振蕩的判斷方法。79高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路組成：帶選頻網(wǎng)絡(luò)的放大電路組成：帶選頻網(wǎng)絡(luò)的放大電路 + 反饋網(wǎng)絡(luò)反饋網(wǎng)絡(luò) = 閉合環(huán)路閉合環(huán)路放大器通常是以某

50、種選頻網(wǎng)絡(luò)放大器通常是以某種選頻網(wǎng)絡(luò)(如振蕩回路如振蕩回路)作負(fù)載作負(fù)載, 是一調(diào)諧放大器是一調(diào)諧放大器;反饋網(wǎng)絡(luò)一般是由無源器件組成的線性網(wǎng)絡(luò)。反饋網(wǎng)絡(luò)一般是由無源器件組成的線性網(wǎng)絡(luò)。要求振蕩器要求振蕩器 在在VS為零時，使得為零時，使得Vi=Vf, 以保證以保證Vo輸出不變輸出不變VS Vi Vo Vf放大器放大器 （帶選頻網(wǎng)絡(luò)）（帶選頻網(wǎng)絡(luò)） A（j） 反饋網(wǎng)絡(luò)反饋網(wǎng)絡(luò) F（j）iVVjA0)(0)(VVjFf)()(jFjA環(huán)路增益環(huán)路增益80高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路*由于電路中包含非線性的放大器件，振蕩幅度最后會穩(wěn)定在一個確由于電路中包含非線性的放大器件，振蕩幅度最后

51、會穩(wěn)定在一個確定的值上。定的值上。OUiUoOUiA(放大器的非線性：放大器的非線性： 增益壓縮增益壓縮)在振蕩建立的開始期間，經(jīng)選頻網(wǎng)絡(luò)提取的所需信號分量很小，需經(jīng)環(huán)在振蕩建立的開始期間，經(jīng)選頻網(wǎng)絡(luò)提取的所需信號分量很小，需經(jīng)環(huán)路放大后再由反饋網(wǎng)絡(luò)回送到放大器進(jìn)行放大，再選頻，再放大路放大后再由反饋網(wǎng)絡(luò)回送到放大器進(jìn)行放大，再選頻，再放大-，這樣，振蕩信號由小到大逐漸建立起來。這樣，振蕩信號由小到大逐漸建立起來。81高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路)()(jFjAnjjFA2)()(二、反饋振蕩器的三個重要條件：二、反饋振蕩器的三個重要條件： （1）平衡條件：）平衡條件： 振幅平衡條

52、件振幅平衡條件 =1 相位平衡條件相位平衡條件)()(jFjAnjjFA2)()(（2）起振條件：）起振條件： 1 （3）振蕩的穩(wěn)定條件：）振蕩的穩(wěn)定條件： 振幅穩(wěn)定條件振幅穩(wěn)定條件 相位穩(wěn)定條件相位穩(wěn)定條件 振幅振幅相位相位0iAii UUUT0oAT fff 82高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路4.2 LC正弦波振蕩器正弦波振蕩器以LC諧振回路作選頻網(wǎng)絡(luò)的反饋振蕩器稱為LC正弦波振蕩器正弦波振蕩器按選頻網(wǎng)絡(luò)不同分：RC振蕩器LC振蕩器石英晶體振蕩器 1MHz , Po較大 fo 精確穩(wěn)定LC振蕩器變壓器反饋式（互感耦合振蕩器）電感三點(diǎn)式 電容三點(diǎn)式（及改進(jìn)型,為什么要改進(jìn),如何改進(jìn)

53、）（按反饋的耦合方式）83高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路 起振時放大器T1。隨著振蕩幅度的增大，放大器進(jìn)入非線性狀態(tài)，且由于自給偏置效應(yīng)使T減小，直至T=1，進(jìn)入平衡狀態(tài)LC+iUoU+變壓器反饋式振蕩器交流通路fU+ 在回路諧振頻率上構(gòu)成正反饋，滿足了振蕩的相位條件。二、互感耦合振蕩器工作原理84高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路 Ic.VUb.Uc.X2X1X3I.（2）三點(diǎn)式振蕩電路）三點(diǎn)式振蕩電路三點(diǎn)式振蕩器的相位平衡條件三點(diǎn)式振蕩器的相位平衡條件: 射同余異射同余異85高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路 三端式振蕩器有兩種基本電路三端式振蕩器有兩種基本電路, 如

54、圖所示。如圖所示。 (a)中中X1和和X2為容性為容性, X3為感性為感性, 滿足三端式振蕩器的組成原則滿足三端式振蕩器的組成原則, 反饋網(wǎng)絡(luò)是由電容元件完成反饋網(wǎng)絡(luò)是由電容元件完成的的, 稱為電容反饋振蕩器稱為電容反饋振蕩器, 也稱為考必茲也稱為考必茲(Colpitts)振蕩器振蕩器 LC2C1V(a)CL2L1V(b)X2X1X3X3X1X2 兩種基本的三端式振蕩器兩種基本的三端式振蕩器(a) 電容反饋振蕩器電容反饋振蕩器; (b) 電感反饋振蕩器電感反饋振蕩器 考必茲考必茲 Colpitts)Hartley 哈脫萊86高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路1）基本電容三點(diǎn)式反饋振蕩器（

55、）基本電容三點(diǎn)式反饋振蕩器（Colpitts） 圖圖(a)是一電容反饋振蕩器的實(shí)際電路是一電容反饋振蕩器的實(shí)際電路, 圖圖(b) 是其交流等效電路。是其交流等效電路。 CbR1R2CeReC1C2EcLLc(a)VLC2C1V(b)直流通路：直流通路：保證放大器工作在放大區(qū)保證放大器工作在放大區(qū)。交流通路：交流通路：射同余異射同余異 滿足滿足相位平衡條件相位平衡條件，可，可 能振蕩，能振蕩，頻率頻率LCCCCCLf2121212187高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路AF2112011CCICjICjVVVVFcebefiVVA0起振條件起振條件：1 畫出交流等效電路畫出交流等效電路推導(dǎo)

56、推導(dǎo)：1*2*（不考慮（不考慮gie的影響）的影響）88高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路4.2.4 改進(jìn)型電容三點(diǎn)式振蕩器 (Clapp 克拉潑)C3 C1 ， C3 C2 212130LCLCf 33211111CCCCC 說明極間電容的影響很小，且調(diào)節(jié)反饋系數(shù)時基本不影響頻率實(shí)際振蕩頻率必定略高于 f 0，因?yàn)橐筁、C3支路呈感性89高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路1） 克拉潑振蕩器克拉潑振蕩器 圖示是克拉潑振蕩器的實(shí)際電路和交流等效電路 。特點(diǎn)：L與C3串聯(lián)代替電感。R2R1ReCbEcRc(a)LC1C2C3(b)LRoC1C2C3V 克拉潑振蕩器電路克拉潑振蕩器電路

57、(a) 實(shí)際電路實(shí)際電路; (b) 交流等效電路交流等效電路 90高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路 由圖可知, 回路的總電容為 332111111213CCCCCCCC2132111CCFLCLC解決了考比茲電路的問題解決了考比茲電路的問題新問題：新問題：3C21,CC L2C2 L3C32. L1C1 L2C2 L3C34. L1C1 L2C2 L3C32. L1C1 L2C2 L3C34. L1C1 L2C2 = L3C3110121CLf 220221CLf 330321CLf 設(shè)電路為電感三點(diǎn)式，感性感性容性則：f03 fOSC f01 、 f02設(shè)電路為電容三點(diǎn)式，容性容性感

58、性則： f01 、f02 fOSC 0u2 0u2 0截止）截止）D1D2和和D3D4兩組二極管輪流導(dǎo)通兩組二極管輪流導(dǎo)通輸出輸出頻率頻率分量分量1和和2；2n2(2n+1)211；(2n+1)21(2n+1)21電電路路圖圖120高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路5.3 5.3 差分對差分對-模擬乘法器模擬乘法器* *第五章第五章 頻譜線性搬移電路頻譜線性搬移電路121高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路實(shí)驗(yàn)思考題實(shí)驗(yàn)思考題:調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)RP1為什么能改變輸出信號類型為什么能改變輸出信號類型?模擬乘法器模擬乘法器 F1496122高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路高頻電子線路高頻

59、電子線路 第6章： 振幅調(diào)制、解調(diào)及混頻盧新祥盧新祥 2015年年11月月123高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路振幅調(diào)制：用待傳輸?shù)牡皖l信號去振幅調(diào)制：用待傳輸?shù)牡皖l信號去控制控制高頻載波信號的幅值高頻載波信號的幅值解調(diào)：從高頻已調(diào)信號中解調(diào)：從高頻已調(diào)信號中還原還原出原調(diào)制信號出原調(diào)制信號混頻：將已調(diào)信號的載波載頻變換到另一個載頻混頻：將已調(diào)信號的載波載頻變換到另一個載頻振幅調(diào)制、解調(diào)和混頻電路振幅調(diào)制、解調(diào)和混頻電路都是頻譜線性搬移電路都是頻譜線性搬移電路124高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路6.1 6.1 振幅調(diào)制振幅調(diào)制 6.2 6.2 調(diào)幅信號的解調(diào)調(diào)幅信號的解調(diào)12

60、5高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路在發(fā)送端，將已調(diào)信號搬到確定的較高頻段上，以實(shí)現(xiàn)頻分復(fù)用。在發(fā)送端，將已調(diào)信號搬到確定的較高頻段上，以實(shí)現(xiàn)頻分復(fù)用。在接收端，將已調(diào)信號搬到較低頻段上，便于更好的放大、濾波在接收端，將已調(diào)信號搬到較低頻段上，便于更好的放大、濾波等處理，然后再解調(diào)。等處理，然后再解調(diào)。調(diào)制調(diào)制：用調(diào)制信號控制載波的某一參數(shù)：用調(diào)制信號控制載波的某一參數(shù) 振幅振幅-振幅調(diào)制振幅調(diào)制角度調(diào)制角度調(diào)制 頻率頻率-頻率調(diào)制頻率調(diào)制 相位相位-相位調(diào)制相位調(diào)制 126高頻提要高頻提要高頻電子線路高頻電子線路6.1 振幅調(diào)制振幅調(diào)制表達(dá)式表達(dá)式波形波形頻譜頻譜帶寬帶寬振幅調(diào)制振幅調(diào)制：使高