导图社区 高频电子线路
高频电子线路知识总结,包括选频网络、高频小信号放大器、非线性电路、时变参量电路和变频器、高频功率放大器、正弦波振荡器等内容。
编辑于2021-11-13 18:13:46高频电子线路
第一章 绪论
无线电调幅发射机组成框图
主振级
缓冲级
倍频器
高频放大器
调制器
高频功率放大器
超外差式接收机组成框图
高频放大
混频器
本地振荡器
中频放大器
解调器
低频功放
波段划分
300~30kHz 低频 10000~1000m 长波
3000~300kHz 中频 1000~100m 中波
30~3MHz 高频 100~10m 短波
300~30MHz 甚高频 10~1m 超短波
第二章 选频网络
串联谐振网络(电压谐振)
谐振时回路电流具有最大值
并联谐振网络(电流谐振)
谐振时回路电压具有最大值
简单谐振回路特性对照
电路图
电抗频率特征
阻抗频率特征
相位频率特征
谐振角频率
品质因素
带宽
谐振特性
谐振曲线
谐振电阻
负载和信号源内阻
小
串联方式
大
并联方式
不大不小
部分接入方式
抽头的目的:减小信号源内阻和负载对回路的影响
第三章 高频小信号放大器
质量指标
增益(放大系数)
电压增益
谐振回路与信号源和负载的连接常采用部分接入的方式
功率增益
通频带
也称为3分贝带宽
通频带越宽,放大器增益越小
决定于:回路形式; 回路的等效品质因素Q
选择性
矩形系数(Kr越接近1越好)
抑制比(抗拒比)
:为谐振点f0的放大倍数
:为干扰信号的放大倍数
工作稳定性
限制每级增益,选择内反馈小的晶体管,应用中和或失配方法
稳定系数S:一般要求S= 5~10
噪声系数
越接近1越好
选用低噪声器件和元件
正确选择晶体管放大器的直流工作点
选择合适的信号源内阻,工作带宽,放大电路
适当减少接受天线的馈线长度
降低工作温度
Y参数等效电路
四个Y短路参数
为晶体管本身的参数,称为内参数
晶体管的高频参数
截止频率
还能起到放大的作用
特征频率
最高震荡频率
功率增益=1时的工作频率
已经不能得到功率放大 无放大作用,即不能产生震荡
放大器Y参数等效电路
负载和回路之间采取了变压器耦合
晶体管集,射回路与震荡回路之间采用抽头接入
目的
为了实现晶体管输出阻抗与负载之间的阻抗匹配
减少晶体管输出电阻与负载对品质因素的影响
单调谐回路谐振放大器
共射极高频调谐放大器
直流偏置电路
为基级分压式偏置电阻
为射极负反馈偏置电阻,稳定静态工作点
为旁路电容
高频交流等效电路
输入回路
晶体管
输出回路
电压放大倍数
一般情况下,放大器在回路调谐时输出电压与输入电压之间的相位差并不是
第四章 非线性电路、时变参量电路和变频器
非线性电路的特征
工作特征
正向: 指数曲线
反向:数值很小的反向饱和曲线
频率变换作用
产生新的频率
叠加原理
不满足
非线性电路的分析法
幂级数分析法
折线分析法
线性时变参量电路的分析
线性时变电路分析法
时变跨导电路分析法
模拟乘法器电路分析法
开关函数法
变频电路
混频器的组成
非线性器件
滤波器
变频的优缺点
优点
变频可提高接收机的灵敏度
提高接收机的选择性
工作稳定性好
波段工作时其质量指标一致性好
缺点
容易产生镜像干扰,中频干扰
变频器的分类
按器件分
二极管混频器
优点
动态范围较大
组合频率干扰少
噪声较小
不存在本地辐射
缺点
无变频增益
平衡混频器
输出电流的频率成分
环形混频器
频率成分
晶体管混频器(变频器)
场效应管混频器
差分对混频器
按工作特点分
单管混频
平衡混频
环型混频
处理过程
叠加性混频器
晶体三极管混频器
具有一定的混频增益
四种基本电路
分析方法——变跨导分析法
混频器的增益
优点
有变频增益
缺点
动态范围小
组合频率干扰严重
噪声较大
不存在本地辐射
特点:两个电源
场效应管混频器
交调、互调干扰少
二极管混频器
环形混频器
动态范围大、组合频率干扰少
乘积型混频器
模拟乘法器
带通滤波器
混频器的性能指标
变频增益
功率增益
噪声系数
选择性
非线性干扰
工作稳定性
本地振荡器的频率稳定度
混频器中的干扰
组合频率干扰
有用信号和本振产生的组合频率干扰
外来干扰信号和本振产生的干扰
组合副波道干扰
副波道干扰
中频干扰
干扰信号的频率等于或接近fi时的干扰
镜像频率干扰
外来干扰信号的频率fn≈fs+2fi=f0+fi时的干扰
fs=f0-fi与fs=f0+fi形成镜像对称关系
其他类型的干扰
交叉调制干扰
互相调制干扰
阻塞干扰
相互混频
减小各种干扰的措施
提高混频器前端电路(天线回路和高放)的选择性
合理地选择中频,能有效地减小组合频率干扰
采用各种平衡电路
合理地选择混频管的静态工作点
采用倍频器带通滤波器抑制二阶互调
第五章 高频功率放大器
概述
使用目的
放大高频大信号,使发射机末级获得足够大的发射功率
使用中需要解决的两个问题
高效率输出
高功率输出
谐振功率放大器的功率原理
想要获得高的集电极效率,谐振功率放大器的集电极电流应该是脉冲状
导通角小于180°,处于丙类工作状态
为兼顾输出效率和功率,半导通角通常取70°左右
直流电源供给的直流功率
交流输出信号功率
集电极耗散功率
高频功率放大器的电路组成
直流电源连接方式的不同
集电极(或基级)馈电电路
串联馈电
并联馈电
C1、Lc的选取原则:
Lc的阻抗远大于回路阻抗Rp
C1的阻抗远小于回路阻抗Rp
输出、输入与极间耦合回路
输出匹配网络应完成的任务是
阻抗匹配
良好的滤波作用
隔离
有载Q(QL)应如何选取
为兼顾传输效率(小)和回路选择性能(大),QL一般不应小于10
第六章 正弦波振荡器
反馈振荡器的原理分析
组成
放大器
以某种选频网络(如震荡回路)作负载,是一调谐放大器
反馈网络
一般由无源器件组成的线性网络
保证是正反馈,相位相同
反馈型振荡器原理框图
K(S)为放大器的电压放大倍数
反馈环的开环增益
F(S)为反馈网络的电压反馈系数
电压反馈系数
反馈环的闭环增益
反馈系统的环路增益
自激振荡的条件环路增益为1
通常称为振荡器的平衡条件
>1, 形成增幅震荡
<1, 形成减幅震荡
互感耦合振荡器(变压器耦合振荡器)
LC振荡器
三端式振荡器
三端式电容反馈振荡器
三端式电感反馈振荡器
提高频率稳定度的措施
提高振荡回路的标准性
减少晶体管的影响
提高回路的品质因素
减少电源、负载等的影响
石英晶体振荡器
并联型晶体振荡器(皮尔斯振荡器)
晶体以等效电感接入振荡线路
串联型晶体振荡器
第七章 振幅调制与解调
概念
调制
将要传送的信息装载到某一高频振荡(载频)上去的过程
实现调幅的方法
低电平调幅
平方率调幅
斩波调幅
高电平调幅
集电极(阳极)调幅
基级(控制栅极)调幅
解调
将接收到的信号经过反调制的过程,把载波所携带的信号取出来,得到原来的信号的过程。
调制信号的形式
模拟调制
载波
连续波调制
调幅(AM)
调频(PM)
调相(PM)
检波器
从振幅受调制的高频信号中还原出原调制信号
检波
AM调幅波的解调:振幅检波,简称检波
FM调频波的解调:频率检波,简称鉴频
PM调相波的解调:相位检波,简称鉴相