通信电子线路

李锐君、董峰、周春良、秦琳

目录

  • 1 引言
    • 1.1 课前说明
    • 1.2 课程三纲
    • 1.3 绪论
      • 1.3.1 通信系统的组成
      • 1.3.2 调制与解调
      • 1.3.3 发射机和接收机的组成
      • 1.3.4 单元作业
    • 1.4 拓展知识
    • 1.5 Multisim仿真软件应用
  • 2 高频小信号放大器
    • 2.1 选频网络
      • 2.1.1 串联谐振回路
      • 2.1.2 并联谐振回路(空载)
      • 2.1.3 并联谐振回路(有载)
      • 2.1.4 集中选频滤波器
    • 2.2 高频小信号放大器
      • 2.2.1 晶体管高频Y参数等效模型
      • 2.2.2 单调谐回路选频放大器
      • 2.2.3 多级单调谐回路选频放大器
      • 2.2.4 调谐放大器的稳定性
      • 2.2.5 Multisim谐振放大器仿真案例
    • 2.3 集中选频放大器
    • 2.4 低噪声放大器
    • 2.5 单元作业
    • 2.6 知识总结
  • 3 高频功率放大器
    • 3.1 丙类谐振功率放大器的工作原理
      • 3.1.1 基本工作原理
      • 3.1.2 集电极尖顶余弦脉冲电流的分解
      • 3.1.3 丙类谐振功放的功率和效率
      • 3.1.4 Multisim高频功放的仿真案例
    • 3.2 丙类谐振功率放大器的特性分析
      • 3.2.1 动态特性曲线及其画法
      • 3.2.2 工作状态与负载特性
      • 3.2.3 各极电压对工作状态的影响
    • 3.3 丙类谐振功率放大器的实际电路
      • 3.3.1 直流馈电电路
      • 3.3.2 滤波匹配网络
      • 3.3.3 实用电路
      • 3.3.4 随堂练习
    • 3.4 宽带高频功率放大器
    • 3.5 功率合成器
    • 3.6 单元作业
    • 3.7 知识总结
    • 3.8 知识拓展
  • 4 正弦波振荡器
    • 4.1 反馈振荡器的工作原理
      • 4.1.1 反馈型振荡器的原理
      • 4.1.2 互感耦合式振荡器
    • 4.2 LC正弦波振荡器
      • 4.2.1 三点式振荡器的组成原则
      • 4.2.2 电感三点式振荡器
      • 4.2.3 电容三点式振荡器
      • 4.2.4 改进型电容三点式振荡器
      • 4.2.5 Multisim振荡器的仿真案例
    • 4.3 石英晶体振荡器
    • 4.4 压控振荡器
    • 4.5 单元作业
    • 4.6 知识总结
    • 4.7 知识拓展
  • 5 振幅调制、解调及混频
    • 5.1 非线性电路分析基础
      • 5.1.1 非线性电路的工程分析方法
      • 5.1.2 相乘器及频率变换作用
    • 5.2 振幅调制的基本原理
      • 5.2.1 普通调幅信号
      • 5.2.2 抑制载波的调幅信号
    • 5.3 调幅信号的产生电路
      • 5.3.1 低电平调幅电路
      • 5.3.2 高电平调幅电路
      • 5.3.3 Multisim调幅器的仿真案例
      • 5.3.4 知识总结
      • 5.3.5 知识拓展
    • 5.4 调幅信号的解调电路
      • 5.4.1 二极管峰值包络检波器(Ⅰ)
      • 5.4.2 二极管峰值包络检波器(Ⅱ)
      • 5.4.3 同步检波器
      • 5.4.4 Multisim检波器的仿真案例
      • 5.4.5 知识总结
      • 5.4.6 知识拓展
    • 5.5 混频电路
      • 5.5.1 混频器的工作原理
      • 5.5.2 混频电路
      • 5.5.3 混频干扰
      • 5.5.4 Multisim混频器仿真案例
      • 5.5.5 知识总结
  • 6 角度调制与解调
    • 6.1 调角信号
    • 6.2 调频电路
      • 6.2.1 变容二极管直接调频电路
      • 6.2.2 晶体振荡器直接调频电路
      • 6.2.3 间接调频电路
      • 6.2.4 Multisim 调频电路仿真案例
    • 6.3 鉴频电路
      • 6.3.1 鉴频性能要求与实现方法
      • 6.3.2 斜率鉴频器
      • 6.3.3 相位鉴频器
      • 6.3.4 Multisim鉴频器的仿真案例
    • 6.4 知识总结
      • 6.4.1 知识总结-调频电路
      • 6.4.2 知识总结-鉴频电路
      • 6.4.3 知识拓展-调频电路
      • 6.4.4 知识拓展-鉴频电路
  • 7 反馈控制电路
    • 7.1 教学课件
    • 7.2 自动增益控制
    • 7.3 自动频率控制
    • 7.4 锁相环路
    • 7.5 知识总结
  • 8 实验内容
    • 8.1 实验准备
    • 8.2 实验一 实验常用仪器的实用
    • 8.3 实验二 高频小信号放大器实验
    • 8.4 实验三  高频功率放大器
    • 8.5 实验四 振荡器实验
  • 9 拓展资源
    • 9.1 专业术语
    • 9.2 电子挂图
    • 9.3 培训包
    • 9.4 案例文本
    • 9.5 案例演示文稿
    • 9.6 案例音视频
    • 9.7 作品展示视频
    • 9.8 作品展示演示文稿
    • 9.9 作品课程设计报告
  • 10 课程思政模块
    • 10.1 习主席谈科技创新
    • 10.2 纪录片《创新中国》
    • 10.3 记录片《大国工匠》
    • 10.4 纪录片《辉煌中国》
    • 10.5 半导体的历史、应用与未来
    • 10.6 从爱迪生到华为海思——闲谈半导体历史风云
    • 10.7 习近平七年知青岁月
    • 10.8 习近平关于实现中华民族伟大复兴的中国梦论述摘编
    • 10.9 思想巨人马克思
  • 11 拓展学习
    • 11.1 模拟信号和数字信号的区别
    • 11.2 工程师应该掌握的20个模拟电路
    • 11.3 模拟电子技术基础知识200问
丙类谐振功率放大器的工作原理

.功率放大器概述

()功率放大器设计要求:
    在保证功率放大器安全工作条件下,非线性失真在允许的范围内高效率地输出足够大的功率。

()设计时应注意的三大问题:
   (1)保证功率放大器安全工作 

要求功率放大器在匹配并充分激励下安全工作。受三极管三个极限参数的限制。 

· PCM——集电极允许最大平均管耗
应满足:最大平均管耗PcmaxPCM
(PCM取决于管内最高结温;管内最高结温取决于Pcmax)

· V(BR)CEO——集电极反向击穿电压
应满足:UCEmaxV(BR)CEO
(它与放大器组态有关,共射组态V(BR)CEO为集电极反向击穿电压) 

· ICM——集电极最大允许电流
应满足:icmaxICM
(其实ICM不是安全工作的极限参数,当icmax增大到大于ICMβ减小,会导致非线性失真增大)

2)减小非线性失真

3)提高功率放大器的集电极效率ηc 

·   

PD一定时,Po上升则ηc上升

Po —— 集电极输出功率
PD —— 直流功率
Pc——平均管耗
PD = Po + Pc

· 当外接负载不等于放大器所要求的匹配交流负载时,就在放大器和外接负载间应加可实现阻抗变换的匹配网络。 

    总之,功率放大器的任务是:保证功放管安全工作的条件下,在允许的非线性失真范围内,满足输出功率的要求,同时尽可能减小功率管的平均管耗,提高放大器的效率。

(三)功率放大器的分类 

  1)根据负载性质不同划分: 

· 非谐振功放:负载为纯电阻(匹配网络如低频变压器、高频变压器和传输线变压器)。 

· 谐振功放:负载为电抗性。(匹配网络如L型、T型、π型等网络)

  2)根据工作频率高低划分为: 

· 低频功放:变压器耦合甲类单管、乙类推挽,OCL(OTL),集成低频功放及BTL等。 

· 高频功放:宽带高频功放,谐振功放。

  3)按流通角φ大小划分(即根据放大器集电极电流导通时间划分):


·   类:Θ=180°,整个周期内,放大器集电极电流都导通。 

· 甲乙类:90°Θ180°,大于半周期又小于整个周期内,放大器集电极电流导通。 

·   类:Θ=90°,半个周期内,放大器集电极电流导通。 

·   类:Θ<90°,小于半个周期内,放大器集电极电流导通。 

  类:Θ=90°,管子工作于开关状态。 

(四)分析方法:

根据负载性质的不同,非谐振功放用图解法,谐振功放用折线近似法。