通信電路基礎(chǔ)

前言

　　本教材原書名為《非線性電子線路》，與配套助學(xué)型光盤一起，于2004年由高等教育出版社出版，為普通高等教育“十五”國家級規(guī)劃教材。本課程于2005年被授予北京市精品課程?！　】紤]到近年來電子技術(shù)和電路理論的長足進(jìn)步，以及移動(dòng)通信、數(shù)字通信快速發(fā)展的需要，這次修訂將原教材按非線性分析方法建構(gòu)體系改為按通信系統(tǒng)基礎(chǔ)電路建構(gòu)體系，并將教材更名為《通信電路基礎(chǔ)》，使課程內(nèi)容更趨合理?！　∪珪垂δ苣K分成4篇。第一篇為能量轉(zhuǎn)換功能電路，增加了小信號諧振放大器，增加了壓控振蕩器，為調(diào)頻和鎖相環(huán)路中壓控振蕩器的綜合應(yīng)用打下了基礎(chǔ)。第二篇為頻譜線性搬移電路，突出了相乘器的原理與應(yīng)用，增加了殘留邊帶調(diào)制與解調(diào)、正交幅度調(diào)制與解調(diào)，能更好地培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用能力，為現(xiàn)代通信打下基礎(chǔ)。第三篇為頻譜非線性搬移電路。第四篇為綜合應(yīng)用系統(tǒng)與擴(kuò)展電路，并介紹了EDA與PSoC技術(shù)。最后提供學(xué)生自測自評的“模擬試卷與參考解答及評分標(biāo)準(zhǔn)”。　　修訂后，本書具有如下特點(diǎn)?！　。?）本教材按線性電路和非線性電路的線性應(yīng)用、非線性電路的非線性應(yīng)用和多種電路的綜合應(yīng)用，循序漸進(jìn)地安排教材內(nèi)容，既與前設(shè)課程有機(jī)銜接，又便于在已有知識基礎(chǔ)上的擴(kuò)展和深入?！　。?）加強(qiáng)了應(yīng)用實(shí)例和實(shí)踐調(diào)測，加強(qiáng)了例題并重新篩選了各章習(xí)題?！　。?）突出了頻率變換的核心器件——相乘器在頻率變換中的應(yīng)用，大大加強(qiáng)了集成電路的應(yīng)用，介紹了電流模電路與電流模相乘器技術(shù)?！　。?）從電路角度融人了部分?jǐn)?shù)字電路，如數(shù)字調(diào)制與解調(diào)、數(shù)字鎖相環(huán)等，打破了模擬與數(shù)字間的嚴(yán)格界限，便于讀者知識的融會(huì)貫通和綜合應(yīng)用。　?。?）緊密聯(lián)系了通信系統(tǒng)的諧振功率放大器、高效率功率放大器、殘留邊帶調(diào)制與殘留邊帶濾波器、正交調(diào)制與解調(diào)、功率合成器、頻率合成器等。

內(nèi)容概要

　　本書是普通高等教育“十五”國家級規(guī)劃教材，也是北京高等教育精品教材立項(xiàng)項(xiàng)目。全書共4篇12章，包括緒論、小信號諧振放大器、高頻功率放大器、正弦振蕩器、模擬相乘器、振幅調(diào)制與解調(diào)電路、混頻電路、角度調(diào)制與解調(diào)電路、鎖相環(huán)路、頻率合成技術(shù)、數(shù)字調(diào)制與解調(diào)電路、EDA和SoC技術(shù)綜述、通信系統(tǒng)舉例及模擬試卷等。本書配有免費(fèi)電子教學(xué)課件?！　”緯勺鳛楦叩仍盒ｋ娮有畔?、通信工程、計(jì)算機(jī)及自動(dòng)控制等相關(guān)專業(yè)本科生教材，也可作為相關(guān)專業(yè)技術(shù)人員的參考書。

作者簡介

　　沈琴，女、中國傳媒大學(xué)教授，從事非線性電子線路方面的教學(xué)與科研工作。主講“非線性電子線路”等課程；主持北京市高等教育精品教材立項(xiàng)項(xiàng)目——通信電路基礎(chǔ)。主編《通信電路基礎(chǔ)》、《非線性電子線路》等多部教材：發(fā)表學(xué)術(shù)論文10多篇；榮獲北京市高等教學(xué)成果二等獎(jiǎng)1項(xiàng)；多次榮獲校教學(xué)優(yōu)秀成果一等獎(jiǎng)、優(yōu)秀教材獎(jiǎng)等獎(jiǎng)勵(lì)。

書籍目錄

0　緒論　0.1　通信電路基礎(chǔ)的單元電路概述　0.2　通信電路基礎(chǔ)的單元電路在通信系統(tǒng)中的作用　　0.2.1　通信系統(tǒng)的框圖　　0.2.2　無線電信號的特點(diǎn)　　0.2.3　調(diào)幅廣播發(fā)射機(jī)、接收機(jī)的組成與工作原理　　0.2.4　通信電路基礎(chǔ)單元電路的功能　0.3　本課程的特點(diǎn)　思考題習(xí)題第一篇　能量轉(zhuǎn)換電路　第1章　小信號諧振放大器　　1.1　概述　　　1.1.1　小信號諧振放大器的用途、特點(diǎn)和結(jié)構(gòu)　　　1.1.2　小信號諧振放大器的主要技術(shù)指標(biāo)　　1.2　濾波器　　　1.2.1　濾波器的基本參數(shù)　　　1.2.2　LC諧振回路　　　1.2.3　負(fù)載和信號源內(nèi)阻對諧振回路的影響　　　1.2.4　諧振回路的接入方式　　1.3　晶體管的高頻等效電路和參數(shù)　　　1.3.1　晶體管放大器混合 等效電路　　　1.3.2　晶體管放大器形式等效的Y參數(shù)等效電路　　　1.3.3　Y參數(shù)等效電路參數(shù)和混合 等效電路參數(shù)之間的轉(zhuǎn)換　　1.4　小信號諧振放大器　　　1.4.1　單調(diào)諧回路諧振放大器　　　1.4.2　小信號諧振放大器的穩(wěn)定性　　1.5　場效應(yīng)管小信號諧振放大器　　　1.5.1　場效應(yīng)管高頻等效電路　　　1.5.2　場效應(yīng)管共源放大器　　　1.5.3　共源-共柵級聯(lián)電路　　1.6　集中選頻放大器和線性寬帶集成放大器　　　1.6.1　集中選頻放大器模型　　　1.6.2　線性寬帶集成放大器　　1.7　小結(jié)　　思考題　　習(xí)題　第2章　功率放大器　　2.1　功率放大器概述　　　2.1.1　功率放大器特點(diǎn)　　　2.1.2　功率管的安全工作條件　　　2.1.3　功率放大器的性能指標(biāo)　　2.2　無輸出變壓器的互補(bǔ)對稱推挽功率放大器　　　2.2.1　無輸出變壓器的互補(bǔ)對稱推挽功率放大器的工作原理　　　2.2.2　無輸出變壓器的互補(bǔ)推挽功率放大器的能量關(guān)系　　　2.2.3　實(shí)際電路考慮　　　2.2.4　典型電路舉例　　2.3　諧振功率放大器　　　2.3.1　諧振功率放大器工作原理　　　2.3.2　諧振功率放大器的能量關(guān)系　　　2.3.3　諧振功率放大器的性能　　　2.3.4　諧振功率放大器線路　　　2.3.5　晶體管倍頻器　　2.4　寬帶高頻功率放大器　　　2.4.1　傳輸線變壓器　　　2.4.2　功率合成與功率分配　　2.5　高效率高頻功率放大器　　　2.5.1　丁類(D類)功率放大器　　　2.5.2　戊類(E類)功率放大器　　2.6　小結(jié)　　思考題　　習(xí)題　第3章　正弦波振蕩器　　3.1　概述　　3.2　反饋振蕩器的工作原理　　　3.2.1　平衡條件　　　3.2.2　起振條件　　　3.2.3　穩(wěn)定條件　　　3.2.4　振蕩器基本組成及分析方法　　3.3　LC正弦振蕩器　　　3.3.1　三點(diǎn)式振蕩器　　　3.3.2　差分對管振蕩器和集成LC正弦振蕩器　　　3.3.3　LC振蕩器的頻率穩(wěn)定度　　　3.3.4　改進(jìn)型三點(diǎn)式振蕩器　　　3.3.5　壓控振蕩器　　3.4　晶體振蕩器　　　3.4.1　石英晶體諧振器　　　3.4.2　石英晶體振蕩電路　　3.5　文氏電橋振蕩器　　　3.5.1　RC串并聯(lián)選頻網(wǎng)絡(luò)　　　3.5.2　文氏電橋振蕩器(或稱為RC串并聯(lián)選頻振蕩器)　　3.6　小結(jié)　　思考題　　習(xí)題第二篇　頻譜線性搬移電路第三篇　頻譜非線性搬移電路第四篇　綜合應(yīng)用與擴(kuò)展《通信電路基礎(chǔ)》模擬試卷參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　0緒論　　0.1通信電路基礎(chǔ)的單元電路概述　　眾所周知，通信電路基礎(chǔ)的單元電路均是由無源線性元件、有源器件及無源網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的。不言而喻，無源線性元件（如電阻、電容、電感）和無源網(wǎng)絡(luò)（如變壓器、串并諧振回路、振蕩回路、移相網(wǎng)絡(luò)、濾波器等）均屬于線性器件和組件，而各種有源電子器件（如晶體管、場效應(yīng)管、差分對管等）都是非線性器件，若從其含義上講，包含有源器件的電子線路均應(yīng)為非線性電子線路，但由于使用條件不同，各種有源電子器件表現(xiàn)出來的非線性程度也大不相同。若從輸人信號的大小來看，在足夠小的信號作用下，對信號處理時(shí)盡量使用有源電子器件非線性特性中近似線性的部分，所以不失真地放大電路可以采用近似線性的分析方法（即等效電路分析方法，如小信號諧振放大器），對大信號輸人的功率放大電路，就不能采用線性等效電路分析方法，必須采用圖解法和折線近似法分析方法，它們屬非線性分析方法。利用有源電子器件的非線性特性可產(chǎn)生新的頻率分量，可完成振蕩、頻率變換等功能的電路也不能用近似線性分析方法，必須采用解析法（如冪級數(shù)展開法、線性時(shí)變分析法、開關(guān)函數(shù)分析法、差分特性分析法、頻譜分析法、矢量分析法）等，這也屬于非線性分析方法?！　”緯懻摰氖且话阃ㄐ畔到y(tǒng)的基本單元電路，有小信號諧振放大器、功率放大器、振蕩器、振幅調(diào)制器、檢波器、混頻器、調(diào)頻器、鑒頻器、調(diào)相器等，以及這些單元電路的基本組成、基本特點(diǎn)、基本工作原理和基本分析方法?！　?2通信電路基礎(chǔ)的單元電路在通信系統(tǒng)中的作用　　0.2.1通信系統(tǒng)的框圖　　通信電路基礎(chǔ)的單元電路被廣泛應(yīng)用于通信系統(tǒng)和各種電子設(shè)備中，現(xiàn)以在無線電通信系統(tǒng)中的應(yīng)用為例，來說明通信電路基礎(chǔ)的單元電路在通信系統(tǒng)中的作用。若能完成信息的發(fā)送、傳輸和接收的系統(tǒng)，稱為通信系統(tǒng)。聲音、圖像、文字、數(shù)據(jù)等稱為消息。按傳輸媒質(zhì)，通信系統(tǒng)可分為有線通信和無線通信，如電視通信、衛(wèi)星通信、移動(dòng)通信、數(shù)據(jù)通信或計(jì)算機(jī)通信等。各種不同類型的通信系統(tǒng)，其系統(tǒng)的組成和設(shè)備的復(fù)雜程度都有很大不同，但是組成設(shè)備的基本電路及基本原理都是相同的，以無線電通信系統(tǒng)為例，它由發(fā)送設(shè)備、接收設(shè)備和傳輸媒質(zhì)組成，如圖0-2-1所示。發(fā)送設(shè)備首先將消息轉(zhuǎn)換成電信號，通過發(fā)射機(jī)把電信號裝載到足夠強(qiáng)的高頻電振蕩信號上，變成已調(diào)制高頻信號，饋送到發(fā)射天線，將高頻已調(diào)電振蕩信號轉(zhuǎn)換為電磁波，向傳輸媒質(zhì)輻射。無線電信號傳輸媒質(zhì)是自由空間，電磁波通過自由空間到達(dá)接收設(shè)備。接收是發(fā)射的逆過程，由接收天線將接收到的微弱的電磁波變換為已調(diào)高頻的電信號，接收機(jī)從已調(diào)制高頻電信號經(jīng)過處理轉(zhuǎn)換為頻率較低的電信號，經(jīng)換能器將電信號還原為所傳送的消息，這就完成了無線電的傳送目的。　　……

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