《高等學(xué)校應(yīng)用型特色規(guī)劃教材:高頻電子線路》詳細(xì)介紹了構(gòu)成高頻無線通信系統(tǒng)的各功能電路的基本原理和分析方法。全書共分9章,包括系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí),小信號(hào)選頻放大電路,高頻功率放大電路,正弦波振蕩電路,振幅調(diào)制、解調(diào)與混頻電路,角度調(diào)制與解調(diào)電路,反饋控制電路,高頻電路的分布參數(shù)分析,高頻電路的集成與EDA。每章都通過問題和主要知識(shí)要點(diǎn)引導(dǎo)和啟發(fā)學(xué)生思考,以問題驅(qū)動(dòng)教學(xué)。全書內(nèi)容深入淺出,理論聯(lián)系實(shí)際。
《高等學(xué)校應(yīng)用型特色規(guī)劃教材:高頻電子線路》可作為高等學(xué)校電子信息工程、通信工程、電子信息對(duì)抗、物聯(lián)網(wǎng)等專業(yè)的本科生教材或教學(xué)參考書,也可供相關(guān)專業(yè)的工程技術(shù)人員參考。
《高等學(xué)校應(yīng)用型特色規(guī)劃教材:高頻電子線路》注重實(shí)際需要,以系統(tǒng)功能為綱,優(yōu)選基礎(chǔ)內(nèi)容,兼顧現(xiàn)代發(fā)展,注重概念連貫,便于組織教學(xué)。以無線通信系統(tǒng)各單元電路的“功能”為基點(diǎn)構(gòu)筑各章節(jié)內(nèi)容,上下銜接保持內(nèi)在思路的流暢,有利于教學(xué)。
高頻電子線路是本科電子信息類專業(yè)重要的技術(shù)基礎(chǔ)課,是一門理論性、工程性與實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,它內(nèi)容豐富,應(yīng)用廣泛,相關(guān)新技術(shù)、新器件發(fā)展迅速。結(jié)合應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)的實(shí)際情況,本書注重實(shí)際需要,進(jìn)一步理清高頻電子線路最基本的內(nèi)容,兼顧現(xiàn)代發(fā)展,內(nèi)容組織上注重內(nèi)在概念和分析思路的連貫性,可為學(xué)生的后續(xù)學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ),達(dá)到培養(yǎng)應(yīng)用型學(xué)生的目的。
本書的選材與組織遵循“系統(tǒng)功能為綱,優(yōu)選基礎(chǔ)內(nèi)容,兼顧現(xiàn)代發(fā)展,注重概念連貫,便于組織教學(xué)”的原則,以無線通信系統(tǒng)各單元電路的“功能”為基點(diǎn)構(gòu)筑各章節(jié)內(nèi)容,精選基礎(chǔ)內(nèi)容適應(yīng)有限學(xué)時(shí),上下銜接保持內(nèi)在思路的流暢,從而利于教學(xué)。本書從通信功能電路的輸入信號(hào)頻譜與輸出信號(hào)頻譜的變換關(guān)系出發(fā),在理論上講清楚各個(gè)通信功能電路的基本原理和實(shí)現(xiàn)電路的基本方法。本書內(nèi)容以模擬通信功能電路為主,對(duì)數(shù)字信號(hào)的調(diào)制與解調(diào)電路也有適當(dāng)?shù)臄⑹?紤]到目前各高校高頻電子線路(或通信電路、非線性電路、射頻電路)課時(shí)有限(48~64學(xué)時(shí)),本書強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ),書中第1~7章是同類教材公認(rèn)的基礎(chǔ)內(nèi)容,采用集總參數(shù)的分析方法。但隨著移動(dòng)通信和網(wǎng)絡(luò)的迅猛發(fā)展和普及,大部分無線通信系統(tǒng)的工作頻率為千兆赫量級(jí),我國傳統(tǒng)高頻電子線路的內(nèi)容就不充分了,因此有必要將分布參數(shù)的分析方法引入到高頻電子線路教材中。特別是對(duì)后續(xù)不選修微波技術(shù)等課程的同學(xué),如果完全沒有分布參數(shù)電路的概念,就將很難深入理解現(xiàn)代無線通信電路。
全書共分9章,具體如下。
第1章系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí),主要介紹電磁波頻段的劃分與應(yīng)用、無線通信系統(tǒng)的組成、高頻電路中的元器件特征與非線性描述方法、系統(tǒng)性能指標(biāo)(包括增益、噪聲系數(shù)、1dB壓縮點(diǎn)、三階互調(diào)截點(diǎn)、靈敏度和動(dòng)態(tài)范圍)。
第2章小信號(hào)選頻放大電路,主要介紹LC諧振與阻抗變換電路、小信號(hào)諧振放大器、集中選頻放大器。
第3章高頻功率放大電路,主要介紹丙(C)類諧振功率放大器的工作原理和動(dòng)態(tài)特性分析、高效(D、E類)功率放大器概念、諧振功率放大器饋電和匹配電路、集成高頻功率放大電路。
第4章正弦波振蕩電路,主要介紹反饋型自激振蕩的工作原理、LC正弦波振蕩器、晶體振蕩器。
第5章振幅調(diào)制、解調(diào)與混頻電路,主要介紹振幅調(diào)制的基本原理、振幅調(diào)制與檢波電路、混頻原理與電路。
第6章角度調(diào)制與解調(diào)電路,主要介紹調(diào)角信號(hào)的基本特性、調(diào)頻與鑒頻電路、抗噪電路、數(shù)字調(diào)制與解調(diào)、集成調(diào)頻發(fā)射與接收芯片。
第7章反饋控制電路,主要介紹自動(dòng)增益控制(AGC)電路、自動(dòng)頻率控制(AFC)電路、鎖相環(huán)路(PLL)、集成鎖相環(huán)與應(yīng)用。
第8章高頻電路的分布參數(shù)分析,主要介紹傳輸線原理與工作參數(shù)、Smith圓圖與阻抗匹配、雙端口網(wǎng)絡(luò)的S參數(shù)。
第9章高頻電路的集成與EDA技術(shù)簡(jiǎn)介,主要介紹高頻電路的集成技術(shù)與電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化的概念和發(fā)展趨勢(shì)。
本書由鄒傳云任主編。具體分工如下:鄒傳云編寫第1、2章并負(fù)責(zé)大綱制定及全書的審稿和統(tǒng)稿,魏東梅編寫第3、4章,李曉茹編寫第5、6章,黃勇編定7~9章。
由于時(shí)間倉促及作者水平有限,書中難免存在錯(cuò)誤及疏漏之處,敬請(qǐng)廣大讀者批評(píng)指正。
編 者
第1章 系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)
1.1 無線通信系統(tǒng)概述
1.1.1 電磁波頻段的劃分與應(yīng)用
1.1.2 無線通信系統(tǒng)的基本組成
1.2 高頻電路中的元器件與分析模型
1.2.1 高頻無源元件
1.2.2 高頻有源器件
1.3 系統(tǒng)性能指標(biāo)
1.3.1 增益
1.3.2 噪聲和噪聲系數(shù)
1.3.3 非線性失真
1.3.4 靈敏度與動(dòng)態(tài)范圍
本章小結(jié)
思考與練習(xí)
第2章 小信號(hào)選頻放大電路
2.1 LC諧振與阻抗變換電路
2.1.1 阻抗的串、并聯(lián)變換
2.1.2 串、并聯(lián)諧振回路的基本特性
2.1.3 回路的部分接入與阻抗變換
2.2 小信號(hào)諧振放大器
2.2.1 晶體管的y參數(shù)等效電路
2.2.2 單調(diào)諧回路諧振放大器
2.2.3 多級(jí)單調(diào)諧回路諧振放大器
2.2.4 調(diào)諧放大器的穩(wěn)定性
2.3 集中選頻放大器
2.3.1 集中選頻濾波器
2.3.2 小信號(hào)選頻放大器舉例
本章小結(jié)
思考與練習(xí)
第3章 高頻功率放大電路
3.1 丙(C)類諧振功率放大器的工作原理
3.1.1 電路組成及工作原理
3.1.2 集電極余弦電流脈沖的分解
3.1.3 輸出功率與效率
3.1.4 丙(C)類倍頻器
3.2 諧振功率放大器的動(dòng)態(tài)特性分析
3.2.1 諧振功率放大器的動(dòng)態(tài)特性
3.2.2 諧振功率放大器的負(fù)載特性與三種工作狀態(tài)
3.2.3 諧振功率放大器的調(diào)制特性
3.2.4 諧振功率放大器的放大特性
3.2.5 諧振功率放大器的調(diào)諧特性
3.3 諧振功率放大器電路
3.3.1 直流饋電電路
3.3.2 濾波匹配網(wǎng)絡(luò)
3.3.3 諧振功率放大器電路舉例
3.4 D、E類功率放大器概念
3.4.1 D類功率放大器
3.4.2 E類功率放大器
3.5 集成射頻功率放大器及其應(yīng)用簡(jiǎn)介
本章小結(jié)
思考與練習(xí)
第4章 正弦波振蕩電路
4.1 反饋振蕩器的振蕩條件分析
4.1.1 反饋振蕩器振蕩的基本原理
4.1.2 振蕩器的起振條件和平衡條件
4.1.3 振蕩平衡的穩(wěn)定條件
4.1.4 反饋振蕩器的判斷
4.1.5 頻率穩(wěn)定度
4.2 LC三點(diǎn)式正弦波振蕩器
4.2.1 三點(diǎn)式振蕩器的電路組成法則
4.2.2 電容三點(diǎn)式振蕩器
4.2.3 電感三點(diǎn)式振蕩器
4.2.4 改進(jìn)型電容三點(diǎn)式振蕩器
4.2.5 集成LC正弦波振蕩器
4.3 石英晶體振蕩器
4.3.1 石英諧振器及其特性
4.3.2 串聯(lián)型石英晶體振蕩器
4.3.3 并聯(lián)型石英晶體振蕩器
4.3.4 泛音晶體振蕩器
本章小結(jié)
思考與練習(xí)
第5章 振幅調(diào)制、解調(diào)與混頻電路
5.1 振幅調(diào)制的基本原理
5.1.1 普通調(diào)幅波
5.1.2 雙邊帶調(diào)幅信號(hào)
5.1.3 單邊帶調(diào)幅信號(hào)
5.2 振幅調(diào)制電路
5.2.1 非線性電路的線性時(shí)變分析法
5.2.2 低電平調(diào)幅電路
5.2.3 高電平調(diào)幅電路
5.3 振幅檢波電路
5.3.1 振幅解調(diào)的基本原理
5.3.2 二極管包絡(luò)檢波電路
5.3.3 同步檢波電路
5.4 混頻原理與電路
5.4.1 混頻電路
5.4.2 混頻干擾
5.4.3 混頻器的性能指標(biāo)
5.5 實(shí)用電路舉例
本章小結(jié)
思考與練習(xí)
第6章 角度調(diào)制與解調(diào)電路
6.1 調(diào)角信號(hào)的基本特性
6.1.1 調(diào)角波的表達(dá)式
6.1.2 調(diào)角波信號(hào)的頻譜和帶寬
6.2 調(diào)頻電路
6.2.1 調(diào)頻的主要性能指標(biāo)
6.2.2 直接調(diào)頻電路
6.2.3 間接調(diào)頻電路
6.2.4 擴(kuò)展最大頻偏的方法
6.3 鑒頻電路
6.3.1 鑒頻的主要性能指標(biāo)
6.3.2 斜率鑒頻器
6.3.3 相位鑒頻器
6.4 調(diào)頻制的抗噪電路
6.4.1 預(yù)加重與去加重電路
6.4.2 限幅器
6.4.3 靜噪電路
6.5 數(shù)字調(diào)制與解調(diào)
6.5.1 概述
6.5.2 頻移鍵控調(diào)制與解調(diào)
6.5.3 相移鍵控調(diào)制與解調(diào)
6.6 集成調(diào)頻發(fā)射與接收芯片舉例
6.6.1 MC2833集成調(diào)頻發(fā)射機(jī)
6.6.2 MC3362集成調(diào)頻接收機(jī)
本章小結(jié)
思考與練習(xí)
第7章 反饋控制電路
7.1 自動(dòng)增益控制電路
7.1.1 自動(dòng)增益控制電路的作用
7.1.2 自動(dòng)增益控制電路的類型
7.2 自動(dòng)頻率控制電路
7.2.1 工作原理
7.2.2 應(yīng)用舉例
7.3 鎖相環(huán)路
7.3.1 鎖相環(huán)路的基本組成
7.3.2 鎖相環(huán)路的相位模型和基本方程
……
第8章 高頻電路的分布參數(shù)分析
第9章 高頻電路的集成與EDA技術(shù)簡(jiǎn)介
參考文獻(xiàn)