[工学]高频电路原理.ppt

高频与低频的主要区别（量变-质变） 高频在传输线上产生驻波、辐射、反射等现象 器件在高频区表现出非理论特性 例如，电阻和电容在高频区表现出引线电感特性 并行的传输线在高频区表现出电容特性 三极管在高频区放大倍数下降、波形畸变等等 低频常以电压传递为目的，通常ZLZS；高频常以功率传递为目的，通常ZL=ZS（即功率匹配） 导线的高频模型 理想情况 实际情况 电阻、电容、电感在高频下模型也与理想状况也不相同 学习高频的必要性（1） 一般而言，电子电路可分为模拟电路与数字电路。而模拟电路又可分为低频电路与高频电路 忽视高频电路而着手数字与低频电路的设计，虽然电路可能能正常工作，但可能存在不稳定、通用性差等问题，此类事情不胜枚举 随着人们对仪器精度的更高要求，数字电路已经朝着高速化发展了，即现代实用数字电路中不可避免高频问题 学习高频的必要性（2） 虽然数字、集成电路越来越普遍，但高频基本理论对电子工艺的指导作用仍然存在 很多外围电路（如天线、耦合设备）仍然必须由模拟电路来实现 高频是从事射频工作的理论基础课程 很多高校的电子、通信专业研究生入学考试中包括高频内容 高频电子线路课程涉及的知识体系 先续课程的要求 低频电子线路 信号与系统，电路分析与基础 本课与其他课程的关系 与《通信原理》的关系 二者都介绍了调制与解调，所不同的是《通信原理》侧重于原理分析；本课侧重于具体电路。 《通信原理》侧重介绍数字调制解调；本课程侧重介绍模拟调制解调。 与《通信电子线路》及《非线性电路》的关系 《通信电子线路》一般会包含通信中所常用到的所有电路，包括高频电路和一部分低频电路。 《非线性电子线路》一般只包含高频电路中的非线性电路部分（例如高频功放），不含线性电路（如小信号放大）部分 学习中需要注意的几点： 研究的两大对象：信号 系统 注意信号的特性，系统（电子线路）的基本组成、原理、分析方法等，信号与系统的关系，如信号与系统的匹配等。 学习方法 重点掌握各种功能的基本原理及由此导出的基本电路。 掌握近似的工程分析方法 按要求适当练习，作适当实验 第一节 无线通信系统概述 图1-1 无线通信系统的基本组成 第一节 无线通信系统概述 数字无线通信 数字无线通信系统的组成与图1-1相似，只需将模拟通信终端换成数字通信终端或者在模拟通信终端与调制解调器之间分别增加模拟-数字转换器(ADC)和数字-模拟转换器（DAC）即可。数字无线通信系统容易实现小型化，性能更加优越 。 第一节 无线通信系统概述 无论无线通信系统的组成结构如何变化，但其中必定要包含高频电路，而且包含的高频电路的基本内容几乎不变，主要包括以下内容： 第一节 无线通信系统概述 1.高频振荡器（信号源、载波信号或本地振荡信号） 2.放大器（高频小信号放大器及高频功率放大器） 3.混频或变频高频信号变换或处理 4.调制与解调高频信号变换或处理 二、无线通信系统的类型 无线通信系统的类型，可以根据不同的方法来划分。按照无线通信系统中关键部分的不同特性，有以下一些类型： 二、无线通信系统的类型 按照工作频段或传输手段分类： 中波通信、短波通信、超短波通信、微波通信和卫星通信等。 按照通信方式来分类 （全）双工、半双工和单工方式。 按照调制方式的不同来划分 调幅、调频、调相以及混合调制等。 按照传送的消息的类型分类 有模拟通信和数字通信，也可以分为话音通信、图像通信、数据通信和多媒体通信等。 第二节 信号、频谱与调制 无线电信号有多方面的特性，主要有 ： 1.时间（域）特性 2.频谱特性 3.调制特性 4.传播特性 第二节 信号、频谱与调制 2、 频谱特性 任何形式的信号都可以分解为许多不同频率、不同幅度的正弦信号之和。 谐波次数越高，幅度越小，影响越小。任何信号都会占据一定的带宽 从频谱特性上看，带宽就是信号能量主要部分（一般为90％以上）所占据的频带。 由于任何复杂的信号，都可分解为许多不同频率的正弦信号之和，因此，所谓“频谱”即是指组成信号的各正弦分量按频率分布的情况。 为了更直观地了解信号的频率组成和特点，我们通常采用作图的方法来表示频谱。用频率f 作横座标，用信号的各正弦分量的相对振幅作纵座标，通常称之为频谱图。 频谱特性有幅频特性和相频特性两部分，分别反映信号中各个频率分量的振幅和相位的分布情况。 本课程高频（射频）频率范围： 几百KHz～几百MHz 例：300KHz～