本课程的目标与任务是使学生通过本课程的学习,熟悉本课程所述各类部件的组成、特点、性能指标,以及在通信系统中的地位与作用;掌握射频频电路中的基本概念、基本原理和基本方法(包括仿真方法)以及典型电路,看懂一般的实际电路;通过课程内容的学习,能较深刻地理解非线性电路的分析方法及特点;初步建立起信息传输系统的整体概念;了解重要新技术的发展趋势。学习完后,学生应该具有较扎实的电子电路理论基础,又具有实际的电子电路设计及调试能力,为后续专业课的学习打好基础。
本课程的基本内容如下:
(1)基本概念
掌握以下基本概念:线性与非线性、阻抗匹配与阻抗变换、谐振、噪声与噪声系数、电路工作状态与参数、振荡平衡、起振与频率稳定度、调制与解调、干扰与失真、反馈控制。
(2)基本理论
掌握以下基本理论:通信系统、噪声的基本理论、正弦振荡理论、放大器与振荡器的稳定理论、非线性电路理论与线性时变理论、调制与解调理论、频谱搬移理论。
(3)基本方法
掌握如下基本方法:折线近似法、幂级数法、开关函数法等非线性电路的近似分析方法;线性时变电路的分析方法;频谱搬移方法与平衡对消技术;角度调制和解调的基本方法;反馈控制的基本方法。会用这些方法分析和解决有关问题。
(4)基本电路
熟悉选频网络、小信号调谐放大器、谐振功率放大器、阻抗匹配与阻抗变换电路、LC谐振放大电路、LC和晶体振荡电路、乘法器电路、线性时变电路、包络检波电路、变容二极管调频电路、鉴频与鉴相电路、AGC/AFC电路、PLL电路和频率合成器电路。掌握它们的电路组成、原理和基本性能,能够进行基本识图和工程设计。
课程的重点、难点及解决办法:
该课程是工科本科电子与电气信息类专业的一门主干专业基础课程,它涵盖了通信和电子线路的主要内容,在无线电类专业中占有基础性的地位,同时它也是一门理论与实际联系非常紧密、工程实践性很强的课程。课程主要介绍了无线电接收和发送设备中的单元电路及系统,因此具有实践性,课堂讲解、分析的单元电路都是实际工程中使用的电路(不是抽象出来的模型),电路中使用不同的馈电方法、不同电路的去耦形式,这些都对不具有实际电子电路工作经验的学生带来了很大困难。射频电子电路中还有许多其他工程问题,例如电容及电感的作用,不同的工作频率及不同大小的电容及电感,在电路中起着不同的作用。诸如此类的问题,在教学中,如何给学生建立相关的概念,是本课程需要解决的问题。课程组借助我校良好的试验教学环境,将理论与实践紧密结合,给学生搭建了较好的实验平台。同时,张玉兴教授主持的赛英科技也为学生的实践及设计提供了良好的环境,对这些工程概念有了一个较为直观、感性的认识,提升了学习的兴趣。
知 识 模 块 |
重点与难点 |
选频放大器 |
1.串、并联谐振回路及其特性,性能参数的意义。
2.接入系数P的求取,抽头时等效电抗的求取。
3.单级单调谐高频小信号放大器(线路、性能指标、稳定性问题)。
4.谐振放大器性能指标的求取及其物理意义,工作频率对其的影响及与元器件参数的关系。
5.高频功率放大器的工作原理,折线近似分析法,高频谐振功率放大器性能分析(动态特性求取,工作状态分析)。
6.高频功放的外部特性(负载特性,振幅特性,调制特性,调谐特性)。
7.高频功放的馈电线路。
8.输出匹配网络计算及其Q值对输出功率的影响。 |
波形发生与变换电路 |
1.反馈振荡器原理,振荡器的振荡条件与平衡条件,振荡器平衡状态的稳定条件。
2.互感耦合反馈振荡器及三端式振荡器的工作原理
,三端式振荡器的相位平衡条件判断准则。
3.频率稳定度及影响频率稳定度的因素和解决办法,改进型的电容三端式振荡电路。
4.石英晶体振荡器频率稳定性高的本质及串、并联型石英晶体振荡电路。 |
频谱搬移电路 |
1.调幅波的性质。
2.实现调幅电路的基本方法,二极管调制电路。
3.调幅信号的解调方法,同步检波,二极管峰值包络检波器、峰值包络检波电路的性能分析。
4.混频的基本原理。
5.二极管混频器,采用线性时不变分析法分析晶体混频器,计算变频跨导。
6.混频器的干扰分析。 |
频谱的非线性变换——角度调制与解调 |
1.调角波的性质;调角波的频谱及频带宽度。
2.调频信号产生,变容二极管直接调频电路的典型电路,工作原理及分析。
3.鉴频的原理与方法,相位鉴频器的工作原理。 |
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