高频电子线路总复习课件.pptx

1、EXITEXIT 期末复习期末复习 高频电子线路高频电子线路第一章第一章 绪绪 论论通讯与通讯系统通讯与通讯系统 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要求能够说明发信机与收信机的工作流程与收信机的工作流程EXITEXIT 期末复习期末复习 高频电子线路高频电子线路小信号放大器小信号放大器LC谐振回路谐振回路小小信信号号选选频频放放大大器器小信号谐振放大器小信号谐振放大器又称调谐放大器又称调谐放大器集中选频放大器集中选频放大器集成宽带放大器集成宽带放大器集中选频滤波器集中选频滤波器作用

2、：选出有用频率信号并加以放大，而对无用频率作用：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。信号予以抑制。频率高频率高,振幅低振幅低EXITEXIT 期末复习期末复习 高频电子线路高频电子线路小信号选频放大器小信号选频放大器 主要要求：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掌握单调谐放大器的电路组成及工作原理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能说明多级调谐放大器的分类与特征EXITEXIT 期末复习期末复习 高频电子线路高频电子线路00Z RP 阻抗幅频特性阻抗幅频特性 90-90阻抗相频

3、特性阻抗相频特性0 1 0，LC rCLRZ p BW0.7=f 0/QLrCLCRp=L/rCZ并联谐振回路并联谐振回路及其特性及其特性K0.1=BW0.1/BW0.7Q Q o o越高，通频带越窄，越高，通频带越窄，谐振曲线越尖锐，回路的选择谐振曲线越尖锐，回路的选择性越好性越好。EXITEXIT 期末复习期末复习 高频电子线路高频电子线路单调谐放大器单调谐放大器的工作原理的工作原理高频信号电压高频信号电压 互感耦合互感耦合 基极电压基极电压 管子管子bebe结结 基极电流基极电流 管子放大作用管子放大作用 集电极电流集电极电流 谐振回路选频谐振回路选频 回路谐振电压回路谐振电压 互感耦合

4、互感耦合 负载电流负载电流i iL L在负载上在负载上产生较大的高频信号电压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，所以采用频率很高又工作窄带，所以采用高频高频Y Y参数参数等效电路等效电路进行电路分析。进行电路分析。LC+VCCRERB1RB2CECBRL+iUoUEXITEXIT 期末复习期末复习 高频电子线路高频电子线路 多级单调谐回路谐振放大器多级单调谐回路谐振放大器一、同步调谐放大器一、同步调谐放大器O f 0uuAA1.00.707级数级数增多增多级数越多，则谐振增益越大，级数越多，则谐振增益越大，选择性越

5、好，通频带越窄。选择性越好，通频带越窄。总通频带窄于各级的。总通频带窄于各级的。EXITEXIT 期末复习期末复习 高频电子线路高频电子线路二、双参差调谐放大器二、双参差调谐放大器Au1Au2uiuof1=f0+ff2=f0 fuAf uAf02uAf21uAf1总幅频特性更接近于矩形，总幅频特性更接近于矩形，选择性比单调谐放大器好选择性比单调谐放大器好总通频带可宽于各级的。总通频带可宽于各级的。EXITEXIT 期末复习期末复习 高频电子线路高频电子线路第第2 2章章 复习题复习题1.小信号选频放大器中的晶体管工作在（小信号选频放大器中的晶体管工作在（甲、乙、丙、丁）甲、乙、丙、丁）类状态？

6、类状态？2.小信号选频放大器中的晶体管起小信号选频放大器中的晶体管起 作用，并联谐作用，并联谐振回路起振回路起 作用。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与单调谐回路放大器的通频带相比较 。（。（变大、变变大、变小、不变小、不变）4.在接收机的输入回路中，靠改变在接收机的输入回路中，靠改变 进行选台。进行选台。EXITEXIT 期末复习期末复习 高频电子线路高频电子线路 主要要求：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

7、振功放输出功率、管耗和效率。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。掌握谐振功放中滤波匹配网络的作用和要求。EXITEXIT 期末复习期末复习 高频电子线路高频电子线路放大器工作状态的选择放大器工作状态的选择222甲类（甲类（180）乙类（乙类（90）丙类（丙类（90）谐振功率放大器通常工作于谐振功率放大器通常工作于丙类丙类 20C)(21tduiPCEC故故越小，效率越高越小，效率越高EXITEXIT 期末复习期末

8、复习 高频电子线路高频电子线路二、二、谐振功放的电路组成谐振功放的电路组成iC+uiRL+uCE+uBE VCCVBBiB+uc+LC谐振功放原理电路谐振功放原理电路三、谐振功放的工作原理三、谐振功放的工作原理 VBB使放大器工作于丙类。使放大器工作于丙类。LC回路调谐于输入信号回路调谐于输入信号的中心频率，构成滤波匹配的中心频率，构成滤波匹配网络。网络。EXITEXIT 期末复习期末复习 高频电子线路高频电子线路iBBBEuVu tUV cosimBB iC+uiRL+uCE+uBE VCCVBBiB+uc+LC谐振功放电流、电压波形谐振功放电流、电压波形 tuBEOVBBuBE(on)ti

9、BO iBmax tiCOIC0 iCmaxic1ic2.)ncos(.)2cos()cos(cnmc2mc1mC0C tItItIIi tIRu cosc1mpc tU coscm tUVuVu cos cmCCcCCCE VCCuc tuCEO问题：问题：如何看出选频的作用？如何看出选频的作用？EXITEXIT 期末复习期末复习 高频电子线路高频电子线路谐振功放工作原理小结：谐振功放工作原理小结：设置设置VBBRs低阻变高阻低阻变高阻Rs1/wc,RrDVCO：在uC(t)控制下输出相应频率 fo结论：通过调相可实现间接调频；电感三点式振荡器电感三点式振荡器 (Hartley 哈脱莱哈脱莱

10、)哈脱莱电路哈脱莱电路交流通路交流通路 )2(21210CMLLf 优点：优点：易起振，频率易调（调易起振，频率易调（调C）缺点：缺点：高次谐波成分较大，高次谐波成分较大，输出波形差。输出波形差。EXITEXIT 期末复习期末复习 高频电子线路高频电子线路交流通路交流通路电容三点式振荡器电容三点式振荡器 (Colpitts 考毕兹考毕兹)L210Cf 考毕兹电路考毕兹电路 2121CCCCC 优点：优点：高次谐波成分小，输出波形好。高次谐波成分小，输出波形好。缺点：缺点：频率不易调频率不易调（调（调L，调节范围小），调节范围小）EXITEXIT 期末复习期末复习 高频电子线路高频电子线路改进型

11、电容三点式振荡器改进型电容三点式振荡器 (Clapp 克拉泼克拉泼)C3 C1 ，C3 C2 212130LCLCf 33211111CCCCC 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EXITEXIT 期末复习期末复习 高频电子线路高频电子线路克拉泼电路的改进克拉泼电路的改进 调频率时，不调调频率时，不调C3，调调 C4。故调频率时谐振回故调频率时谐振回路反映到晶体管路反映到晶体管C、E间的间的等效阻抗变化很小，对放等效阻抗变化很小，对放大器增益影响不大，从而大器增益影响不大，从而保持振荡幅度的稳定。保持振荡幅度的稳定。)(

12、21430CCLf 西勒（西勒（Seiler）振荡器）振荡器 一般一般C4与与C3相同相同数量级，且都远小于数量级，且都远小于C1 、C2，故，故EXITEXIT 期末复习期末复习 高频电子线路高频电子线路LCf 21s 串联谐振频率串联谐振频率 晶 体 等 效 阻晶 体 等 效 阻抗为纯阻性抗为纯阻性并联谐振频率并联谐振频率通常通常0CC 所以所以很很接接近近与与 psff 石英谐振器的基本特性与等效电路石英谐振器的基本特性与等效电路fXfPfS容性容性感性 21 q0q0qPCCCCLf 1 0qSCCf 石英晶体振荡器石英晶体振荡器 石英谐振器石英谐振器只在只在 之间的很窄频率范围内之间

13、的很窄频率范围内呈感性，呈感性，且感抗曲线很陡，故且感抗曲线很陡，故当工作于该区域时，具当工作于该区域时，具有很强的稳频作用。一般不用电容区。有很强的稳频作用。一般不用电容区。psff 和和EXITEXIT 期末复习期末复习 高频电子线路高频电子线路一、一、并联型晶体振荡器并联型晶体振荡器皮尔斯（皮尔斯（Pirece）晶体振荡器）晶体振荡器交流通路交流通路 C1C3串联组成串联组成CL。调节。调节C3可微调振荡频率。可微调振荡频率。fs f 1/wc,RrD瞬时频率=对瞬时相位求导数。(填：大于、等于、小于)作用稳定接收机的输出电平，即当输入信号电平变化很大时，保持接收机输出电平几乎不变。上、

14、下边频分量的振幅不超过载波振幅的一半fc3=fL fc2=(14.fc=44fc3 =1610 MHz=160 MHzC）二次谐波输出功率 D）基波输出功率二、反馈振荡器的工作原理频率偏离fc的最大值，即频率摆动的幅度。第 4 章 正弦波振荡器单频调制时AM调幅波频谱u(t)=U m cos t电路在工作频率上达到串联谐振，即或者说，与E相连的为同性质电抗，不与E端相连的为异性质电抗。可见：串并二、谐振功放的电路组成ma:调幅系数或调幅度。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。二极管包络检波电路二极

15、管包络检波电路一、电路与工作原理一、电路与工作原理调幅波包络检波波形调幅波包络检波波形要求要求Usm0.5V，RC1/c,RrD二极管处于大信号工作状态，故称大信号检波器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你能对着这2个图个图说出是如何检出说出是如何检出包络的吗？包络的吗？EXITEXIT 期末复习期末复习 高频电子线路高频电子线路三、三、惰性失真惰性失真与负峰切割失真与负峰切割失真1.惰性失真惰性失真 原因：原因：RC过大，放电过慢，使过大，放电过慢，使C上电压不能跟随输入调幅波幅度下降。上电压不能跟随输入调幅波幅度下降。o c tu措施：措施：减小减小RC，使，使mmRCa

16、a21 现象现象ma越大，越大，越大，越容易产生惰性失真。越大，越容易产生惰性失真。EXITEXIT 期末复习期末复习 高频电子线路高频电子线路 混频器的作用混频器的作用1 1、作用：、作用：将输入高频已调波信号经过频率变换，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。结构均应保持不变。2 2、波形及、波形及频谱频谱：EXITEXIT 期末复习期末复习 高频电子线路高频电子线路第第5 5章章 复习题复习题1.单音调制的单音调制的

17、AM信号频宽信号频宽BW与调制信号频率与调制信号频率 的关系是的关系是_。2.普通调幅信号的普通调幅信号的_与调制信号的与调制信号的_相同。相同。3.检波的作用是从检波的作用是从_信号中还原出信号中还原出_信号，具有检波作用的根本原因是在于信号，具有检波作用的根本原因是在于检波器件的检波器件的 _特性作用。特性作用。4.有一调幅波，载波功率为有一调幅波，载波功率为100W，试求当，试求当ma=1和和ma=0.3时的总功率、边频功率和每一边频功率。时的总功率、边频功率和每一边频功率。（同时复习作业（同时复习作业本上的计算题）本上的计算题）EXITEXIT 期末复习期末复习 高频电子线路高频电子线

18、路5.调幅波解调电路中的滤波器应采用调幅波解调电路中的滤波器应采用_。（A）带通滤波器）带通滤波器（B）低通滤波器）低通滤波器（C）高通滤波器）高通滤波器（D）带阻滤波器带阻滤波器6.抑制载波的双边带调制只传输抑制载波的双边带调制只传输_不传输不传输_，因而同样服务范围的发射机功耗比普通调幅波，因而同样服务范围的发射机功耗比普通调幅波小。小。7.振幅解调方法可分为振幅解调方法可分为_和和_两大类。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信号_。9.单音正弦调制的调幅波有单音正弦调制的调幅波有_边频，其调制指数边频，其调

19、制指数 m 的取值范围是从的取值范围是从_。EXITEXIT 期末复习期末复习 高频电子线路高频电子线路10.常用的调幅电路有哪几种？检波电路有哪几种？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？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结合自己写的本章小结来复习EXITEXIT 期末复习期末复习 高频电子线路高频电子线路频率调制频率调制：用待传输的低频信号去控制高频载波信号的：用待传输的低频信号去控制高频载波信号的频率频率相位调制相位调制：用待传输的低频信号去控制高频载波信号的：用待传输的低频信号去控制高频载波信号的相位相位振幅调制

20、振幅调制：用待传输的低频信号去控制高频载波信号的：用待传输的低频信号去控制高频载波信号的幅值幅值EXITEXIT 期末复习期末复习 高频电子线路高频电子线路主要要求：主要要求：掌握瞬时角频率与瞬时相位的关系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掌握调频和调相信号的概念概念、异同和关系，、异同和关系，能识别调频能识别调频和调相信号的典型和调相信号的典型表达式表达式、主要参数计算主要参数计算和波形特点。和波形特点。能说明直接、间接调频的能说明直接、间接调频的实现方法实现方法，包括它们的，包括它们的优缺点优缺点，知道调频电路的知道调频电路的主要指标主要指标理解通过变容二极管直接调频的原理

21、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掌握斜率鉴频器的工作原理EXITEXIT 期末复习期末复习 高频电子线路高频电子线路00d)()(tttt瞬时相位瞬时相位瞬时角频率瞬时角频率tttd)(d)(瞬时角频率与瞬时相位的关系瞬时角频率与瞬时相位的关系瞬时频率瞬时频率=对瞬时相位求导数。对瞬时相位求导数。瞬时相位瞬时相位=瞬时频率对时间的积分。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，所以：已知瞬时角频率，可求出瞬时相位，反之亦然，

22、进而可求出调频波的数学表达式。进而可求出调频波的数学表达式。瞬时角频率与瞬时瞬时角频率与瞬时相位的关系，就像相位的关系，就像物理学中的物理学中的位移位移与与瞬时速度瞬时速度的关系一的关系一样。样。EXITEXIT 期末复习期末复习 高频电子线路高频电子线路调频信号与调相信号调频信号与调相信号一、调频信号一、调频信号载波信号：载波信号：)cos()(0cmc tUtu调制信号：调制信号：)(tu 调频波瞬时角频率：调频波瞬时角频率：(t)=c+kf u(t)调频灵敏度，调频灵敏度，rad/sV=c+瞬时相位：瞬时相位：00d)()(tttt00fcd)(tttukt0c t附加相位附加相位为分析

23、方便，通常令为分析方便，通常令 0=0,则则FM信号为信号为角频偏角频偏)(cosU(t)u0mFMtfcdttuktEXITEXIT 期末复习期末复习 高频电子线路高频电子线路设设 u(t)=U m cos t(t)=c+kf U m cos t=c+m cos ttUkttm sin)(fc tmt sinfc 调频指数调频指数最大角频偏最大角频偏单频调制时，单频调制时，则则00d)()(tttt00mfc00fccosd)(tttdtUktttuktEXITEXIT 期末复习期末复习 高频电子线路高频电子线路sincos)(fcmFMtmtUtu mfmUk Ffmmmf tUkttm

24、sin)(fc tmt sinfc 为分析方便，通常令为分析方便，通常令 0=0,则则FM信号为信号为EXITEXIT 期末复习期末复习 高频电子线路高频电子线路图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)t(t)(t)u(t)tttc u(t)=U m cos t(t)=c+m cos t)(t tm sinf sincos)(fcmFMtmtUtu 调频波是等幅的疏密波调频波是等幅的疏密波EXITEXIT 期末复习期末复习 高频电子线路高频电子线路三、调频信号与调相信号的比较三、调频信号与调相信号的比较调调

25、频频调相调相瞬时角频率瞬时角频率 (t)c+kf u(t)=c+m cos tttukd)(dpc =c m sin t 瞬时相位瞬时相位 (t)tttukt0fcd)(tmt sinfc =ct+kp u(t)=ct+mpcos t 最大角频偏最大角频偏 m=kf U m=mf =kpU m =mp 最大附加相位最大附加相位 mp=kpU m mfmfUkm d)(cos)(0fcmottuktUtut sincosfcmtmtU )(cospcmtuktU coscospcmtmtU 可见：可见：调制前后载波振幅均保持不变。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

26、得调相信号；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。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。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。接调相。EXITEXIT 期末复习期末复习 高频电子线路高频电子线路例例已知已知 u(t)=5 cos(2 103 t)V，调角信号表达式为调角信号表达式为uo(t)=10 cos (2 106 t)+10cos(2 103 t)V试判断该调角信号是调频信号还是调相信号，并求调制试

27、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。指数、最大频偏、载波频率和载波振幅。解解)()(cttt =2 106 t+10cos(2 103 t)附加相位正比于调制信号，故为附加相位正比于调制信号，故为调相信号。调相信号。调相指数调相指数 mp=10 rad载波频率载波频率 fc=106(Hz)fm=mpF最大频偏最大频偏振幅振幅 Um=10V=10 103=10 kHz如果不知道调制如果不知道调制信号，还能判断信号，还能判断出来吗？出来吗？EXITEXIT 期末复习期末复习 高频电子线路高频电子线路二、调相信号二、调相信号载波信号：载波信号：tUtuc

28、mccos)(调制信号：调制信号：)(tu 通常令通常令 0=0,故调相信号故调相信号PM为为(t)=ct+kp u(t)=ct+(t)rad/V瞬时相位：瞬时相位：附加相位附加相位)(cosU)(cosU(t)ummPMtukttpc 角频率不变角频率不变EXITEXIT 期末复习期末复习 高频电子线路高频电子线路设设 u(t)=U m cos t，单频调制时，单频调制时，则则)cos()()cos()(tmttttUkttPccmPc )cos(cosU(t)umPMtmtPc 调相指数，最大附加相移调相指数，最大附加相移mPPUkm Pmm Ffmmmf 通常令通常令 0=0,故调相信号

29、故调相信号PM为为EXITEXIT 期末复习期末复习 高频电子线路高频电子线路图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）tttt0000c(t)(t)u(t)uPM(t)mmP u(t)=U m cos t，)cos()(tmtP )sin()(ttmc )cos(cosU(t)umPMtmtPc 调相波也是等幅的疏密波调相波也是等幅的疏密波EXITEXIT 期末复习期末复习 高频电子线路高频电子线路三、调频信号与调相信号的比较三、调频信号与调相信号的比较调制信号调制信号u(t)=U m cos t载波信号载波信号

30、 uc(t)=Um cos c t调调 频频调相调相瞬时角频率瞬时角频率 (t)c+kf u(t)=c+m cos tttukd)(dpc =c m sin t 瞬时相位瞬时相位 (t)tttukt0fcd)(tmt sinfc =ct+kp u(t)=ct+mpcos t 最大角频偏最大角频偏 m=kf U m=mf =kpU m =mp 最大附加相位最大附加相位 mp=kpU m mfmfUkm d)(cos)(0fcmottuktUtut sincosfcmtmtU )(cospcmtuktU coscospcmtmtU EXITEXIT 期末复习期末复习 高频电子线路高频电子线路三、调

31、频信号与调相信号的比较三、调频信号与调相信号的比较调制信号调制信号u(t)=U m cos t载波信号载波信号 uc(t)=Um cos c t调调 频频调相调相最大角频偏最大角频偏 m=kf U m=mf =kpU m =mp 最大附加相位最大附加相位 mp=kpU m mfmfUkm d)(cos)(0fcmottuktUtut sincosfcmtmtU )(cospcmtuktU coscospcmtmtU 可见，调频的可见，调频的 m和调相的和调相的mp都都正比例正比例于于U m 其次，无论调频还是调相，都有：最大附加相位其次，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

32、表达式很像，只是第三，调频和调相数学表达式很像，只是sin和和cos的区别。的区别。EXITEXIT 期末复习期末复习 高频电子线路高频电子线路三、惰性失真与负峰切割失真多级单调谐回路谐振放大器(t)=c+kf u(t)能说明多级调谐放大器的分类与特征1 直接调频原理示意图谐振曲线越尖锐，回路的选择性越好。A）信号总功率 B）直流信号输出功率非线性失真：指由于鉴频特性的非线性所产生的失真。（A）载波频率（B）调制信号频率（C）调制信号振幅（D）载波振幅UQ 使二极管反偏为未调制时的振荡频率，即载波频率。理解通过变容二极管直接调频的原理掌握单调谐放大器的电路组成及工作原理通常令 0=0,故调相信

33、号PM为f=f f c附加相位正比于调制信号，故为调相信号。可先用倍频器增大调频信号的最大频偏，然后再(t)=c+kf u(t)实现了理想的线性调制。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。Pmm 最大频偏与最大频偏与 无关，无关，调频指数与调频指数与 成反比成反比调相指数与调相指数与 无关，无关，最大频偏与最大频偏与 成正比成正比 EXITEXIT 期末复习期末复习 高频电子线路高频电子线路调频信号与调相信号波形的比较调频信号与调相信号波形的比较调制信号调制信号u(t)=U m cos t载波信号载波信号 uc(t)=Um cos c t调频信号波形图调频信号波形图调相信号

34、波形图调相信号波形图看一看：看一看：这两个图这两个图中哪个参中哪个参数与数与U(t)成正比？成正比？EXITEXIT 期末复习期末复习 高频电子线路高频电子线路二、调角信号的功率二、调角信号的功率LmAVRUP22 调角波的平均功率等于未调制的载波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，或者说，能量从载波分量向各边频分量转移，总能量保持不变总能量保持不变。三、调角信号的带宽三、调角信号的带宽BW=2(m+1)FEXITEXIT 期末复习期末复习 高频电子线路高频电子线路四、调角信号的应用四、调角信号的应用调角信号比之调幅信号的优缺点：调角信号比之调幅信号

35、的优缺点：优点：抗干扰能力强和设备利用率高。优点：抗干扰能力强和设备利用率高。因为因为调角信号为等幅信号，其幅度不携带信息，故可采用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。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，因此不论无关，因此不论m为多大，发射机末级均可工作在最大为多大，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。功率状态，从而可提高发送设备的利用率。缺点：缺点：有效带宽比调幅信号大得多，且有效带宽与有效带宽比调幅信号大得多，且有效带宽与m

36、相关。相关。故故角度调制不宜在信道拥挤、且频率范围不宽的短波波段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。使用，而适合在频率范围很宽的超高频或微波波段使用。EXITEXIT 期末复习期末复习 高频电子线路高频电子线路注意区别下列概念注意区别下列概念c 载波未调制时的角频率，它表示了瞬时角频率变化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。的平均值。c2fc，fc为载波频率。为载波频率。调制信号的角频率，它表示了瞬时角频率变化的速度。调制信号的角频率，它表示了瞬时角频率变化的速度。2F，F为调制信号频率。为调制信号频率。最大角频

37、偏最大角频偏m 和最大频偏和最大频偏fm m表示瞬时角频率表示瞬时角频率 偏离偏离c的最大值。的最大值。m2fm，fm表示瞬时表示瞬时 频率偏离频率偏离fc的最大值，即频率摆动的幅度。的最大值，即频率摆动的幅度。有效带宽有效带宽BW是反映调角信号频谱特性的参数，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。它指一定精度范围内上、下边频所占有的频率范围。调相指数调相指数mp-表示调相信号的最大附加相位，表示调相信号的最大附加相位，其值取决于其值取决于Um，而与，而与F无关。无关。调频指数调频指数mf-表示调频信号的最大附加相表示调频信号的最大附加相 位，其值与位，其

38、值与Um 和和F都有关。都有关。EXITEXIT 期末复习期末复习 高频电子线路高频电子线路6.2 调频电路调频电路1.直接调频直接调频一、调频方法一、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。用调制信号直接控制振荡器频率，使其与调制信号成正比。图图6.2.1 直接调频原理示意图直接调频原理示意图 有源电路有源电路L振荡电路振荡电路调制输出调制输出可控电抗元件可控电抗元件C调制电压调制电压 控制回路谐振控制回路谐振频率，从而控制振频率，从而控制振荡频率。适当选择荡频率。适当选择电路参数，就可实电路参数，就可实现线性调频。现线性调频。直接调频法直接调频法优点：频偏较大优点：频偏

39、较大缺点：中心频率易不稳定缺点：中心频率易不稳定EXITEXIT 期末复习期末复习 高频电子线路高频电子线路2.间接调频间接调频晶体振荡器晶体振荡器载波电压载波电压Umcos ctu(t)积分器积分器 tttuk0d)(调相器调相器)(otu间接调频电路组成框图间接调频电路组成框图间接调频法不在振荡器中进行，故间接调频法不在振荡器中进行，故优点：中心频率较稳定优点：中心频率较稳定缺点：不易获得大频偏缺点：不易获得大频偏EXITEXIT 期末复习期末复习 高频电子线路高频电子线路二、调频电路的主要性能指标二、调频电路的主要性能指标中心频率中心频率 及其稳定度及其稳定度最大频偏最大频偏 fm非线性

40、失真非线性失真调频灵敏度调频灵敏度即未调制时的载波频率即未调制时的载波频率fc。保持中心频率的高稳定度，才保持中心频率的高稳定度，才能保证接收机正常接收信号能保证接收机正常接收信号 0F)(S udufdf=f-fc O 图图6.2.3 调频特性调频特性u fmUmmmFUfS EXITEXIT 期末复习期末复习 高频电子线路高频电子线路变容二极管直接调频电路变容二极管直接调频电路一、变容二极管的压控电容特性一、变容二极管的压控电容特性uCjo)1(Bj0jUuCC u=0 时的结电容时的结电容PN 结内建电位差结内建电位差变容指数，取决于变容指数，取决于PN结工结工艺结构。取值艺结构。取值1

41、/36。反向偏置反向偏置EXITEXIT 期末复习期末复习 高频电子线路高频电子线路二、振荡回路的基本组成与工作原理二、振荡回路的基本组成与工作原理LCjC1L1 C2+u(t)+UQ u(t)调制信号调制信号UQ 使二极管反偏使二极管反偏C1 隔直，防止隔直，防止UQ通过通过L短路短路L1 高扼圈，对高频开路，对高扼圈，对高频开路，对 u(t)短路，使其加在短路，使其加在Cj上上C2 高频旁路高频旁路EXITEXIT 期末复习期末复习 高频电子线路高频电子线路BQUUtux )(二、振荡回路的基本组成与工作原理二、振荡回路的基本组成与工作原理LCjC1L1 C2+u(t)+UQ LCj振荡回

42、路的振荡回路的高频通路高频通路+-+-UQ u(t)直流和直流和调制信号通路调制信号通路(t)-UuQ u)1(Bj0jUuCC 可得可得)1(xCCjQj 变容管静态电容变容管静态电容为保证变容管反偏，应满足为保证变容管反偏，应满足u(t)fm鉴频器即鉴频器即f u变换器变换器调频波调频波 usuo f=f f c u二、鉴频器主要指标二、鉴频器主要指标2.主要指标主要指标非线性失真：非线性失真：指由于鉴频特性的非线性所产生的失真。指由于鉴频特性的非线性所产生的失真。通常要求在满足线性范围和非线性失真的条件下，提高通常要求在满足线性范围和非线性失真的条件下，提高SDEXITEXIT 期末复习

43、期末复习 高频电子线路高频电子线路例例6.3.1Vtttus)102sin(20102cos5)(38 kHzmVSD/5 某鉴频器输入调频信号为某鉴频器输入调频信号为 鉴频灵敏度为鉴频灵敏度为鉴频特性曲线形状如图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。曲线和鉴频输出电压波形。，鉴频器带宽鉴频器带宽2fmax100kHz，解：解：（1）由输入调频信号表达式得）由输入调频信号表达式得kHzHzfc581010 。由由SD和和2fmax值，可求得瞬时频率值，可求得瞬时频率 f 偏离中心偏离偏离中心偏离fc 50kHz 处的解

44、调输出电压为处的解调输出电压为mVmVuo250505 故可画出鉴频特性曲线为故可画出鉴频特性曲线为EXITEXIT 期末复习期末复习 高频电子线路高频电子线路由于由于Vtttus)102sin(20102cos5)(38 故故)102sin(20102)()(38ttdtddttdt rad/s)102cos(10202102338t kHztHztf)102cos(20)102cos(1020333 解调输出电压为解调输出电压为VtmVtfSuDom)102cos(100)102cos(20533 EXITEXIT 期末复习期末复习 高频电子线路高频电子线路斜率鉴频器斜率鉴频器一、单失谐回

45、路基本原理一、单失谐回路基本原理BC近似为直线近似为直线 (c)(c)LCLC回路的幅频特性曲线可知，其谐振频率为回路的幅频特性曲线可知，其谐振频率为fofo不等于不等于fcfc，所以，所以，fofo相对相对fcfc而言被认为是对而言被认为是对fcfc的失谐，称为失谐回路的失谐，称为失谐回路由由LCLC失谐回路的幅频特性曲线曲线可知，输入信号只能加在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幅-调频波调频波EXITEXIT 期末复习期末复习 高频电子线路高频电子线路扩展频偏的方法扩展

46、频偏的方法利用混频器利用混频器 利用倍频器利用倍频器可将载波频率和最大频偏同时扩展可将载波频率和最大频偏同时扩展n倍。倍。可在不改变最大频偏的情况下，将载波频可在不改变最大频偏的情况下，将载波频率改变为所需值。率改变为所需值。可先用倍频器增大调频信号的最大频偏，然后再可先用倍频器增大调频信号的最大频偏，然后再用混频器将调频信号的载波频率降低到规定的数值。用混频器将调频信号的载波频率降低到规定的数值。EXITEXIT 期末复习期末复习 高频电子线路高频电子线路图所示为某调频设备的组成框图，已知间接调频电路输图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出的调频信号中心频率f

47、c1=100kHz，最大频偏，最大频偏fm1=97.64Hz，混频器的本振信号频率，混频器的本振信号频率fL=14.8MHz，取下边，取下边频输出，试求输出调频信号频输出，试求输出调频信号uo(t)的中心频率的中心频率fc和最大频和最大频偏偏fm。例例解：解：fc2=443fc1=48100kHz=4.8 MHz fm2=443fm1=4897.64 Hz=4.687 kHz fc3=fL-fc2=(14.8-4.8)MHz=10 MHz fm3=fm2 =4.687kHz fc=44fc3 =1610 MHz=160 MHz fm=44fm3=164.687 kHz=75 kHz EXITE

48、XIT 期末复习期末复习 高频电子线路高频电子线路第第6 6章章 复习题复习题1.调频信号的频偏量与调频信号的频偏量与_.A)调制信号的频率有关调制信号的频率有关 B）调制信号的振幅有关）调制信号的振幅有关 C）调制信号的相位有关）调制信号的相位有关2.单频调制时，调频波的最大角频偏单频调制时，调频波的最大角频偏m 正比于正比于_。（A）载波频率（）载波频率（B）调制信号频率）调制信号频率（C）调制信号振幅）调制信号振幅（D）载波振幅）载波振幅3.如如 果不知道原始调制信号，则果不知道原始调制信号，则 在单频调制的情况下无法从在单频调制的情况下无法从表达式或波形上分辨是表达式或波形上分辨是 P

49、M波还是波还是 FM 波。波。（对错）（对错）EXITEXIT 期末复习期末复习 高频电子线路高频电子线路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，则的频率，则 。（A）无论调频、调相，调制指数均随之增大）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）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）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）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，其中心频率为在变容二极管调频电路中，其中心频率为5MHz,

50、调制信调制信号频率为号频率为5KHz，最大频偏，最大频偏2KHz，通过三倍频后的中心频，通过三倍频后的中心频率是率是 ，最大频偏是，最大频偏是 。5.调频的频偏大，但中心频率不稳定，调频的频偏大，但中心频率不稳定，调频调频的中心频率稳定，但频偏小。的中心频率稳定，但频偏小。(填：直接、间接填：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在 偏置状态。偏置状态。EXITEXIT 期末复习期末复习 高频电子线路高频电子线路8.调频波总功率调频波总功率 未调载波功率，载波分量功率未调载波功率，载波分量功率 未调未调载波功率