通信原理与电路PDF电子书下载

第一章　通信概论 1

§1-1　概述 1

§1-2　通信和通信系统 1

§1-3　模拟和数字通信系统 2

1-3-1　模拟和数字信号 2

1-3-2　模拟信号的传输 3

1-3-3　数字信号的传输 5

§1-4　通信方式和主要传输方式的现状及发展趋势 6

1-4-1　通信方式 6

1-4-2　主要传输方式的现状及发展趋势 7

§1-5　信息及其度量 8

§1-6　信道 10

1-6-1　信道的定义 10

1-6-2　信道模型 10

1-6-3　恒参信道对信号传输的影响 12

1-6-4　变参信道对信号传输的影响 13

1-6-5　信道的加性噪声 15

1-6-6　信道的信息容量 16

§1-7　通信系统的主要质量指标 19

习题 20

参考文献 21

第二章　谐振功率放大与振荡电路 22

§2-1　概述 22

2-1-1　谐振功率放大器的作用和效率 22

2-1-2　振荡器的作用和分类 23

2-1-3　LC并联谐振回路的频率特性 24

§2-2　谐振功率放大器的基本工作原理 27

2-2-1　电路特点和工作原理 27

2-2-2　电路性能分析 28

2-3-1　三种工作状态 31

§2-3　谐振功率放大器的工作状态 31

2-3-2　负载和激励电压变化对工作状态的影响 33

§2-4　谐振功率放大器的设计原则 35

2-4-1　工程设计原则 35

2-4-2　耦合电路的作用和结构 37

§2-5　宽频带的功率合成 41

2-5-1　传输线变压器 41

2-5-2　功率合成电路 43

§2-6　LC正弦波振荡器 45

2-6-1　反馈型振荡器的工作原理 45

2-6-2　电路组成原则 48

2-6-3　基本三点式振荡电路 49

§2-7　LC正弦振荡电路的频率稳定性 52

2-7-1　频率稳定度的定义和意义 52

2-7-2　影响频稳度的因素及改进措施 53

2-7-3　改进型三点式振荡电路 55

§2-8　石英晶体振荡器 57

2-8-1　石英谐振器及其特性 58

2-8-2　晶体振荡电路 59

§2-9　RC正弦波振荡器 61

2-9-1　RC移相振荡器 61

2-9-2　文氏电桥振荡器 62

附录2-1　余弦脉冲系数表 63

附录2-2　匹配网络的计算公式与条件 64

习题 66

参考文献 70

第三章　模拟调制和混频电路 71

§3-1　概述 71

§3-2　幅度调制原理 71

3-2-1　普通双边带调幅（AM） 72

3-2-2　抑制载波双边带调幅（DSB-SC） 75

3-2-3　单边带调幅（SSB） 77

3-2-4　残留边带调幅（VSB） 80

§3-3　双边带调幅电路 82

3-3-1　模拟乘法器工作原理 82

3-3-2　模拟乘法器调幅电路 86

§3-4　幅度解调电路 91

3-4-1　检波电路的作用和组成 91

3-4-2　二极管包络检波器 92

3-4-3　同步检波器 98

§3-5　幅度调制系统的抗噪声性能 99

3-5-1　调制制度增益 99

3-5-2　幅度调制系统的抗噪声能力比较 100

3-6-1　混频器的作用和组成 105

§3-6　混频电路 105

3-6-2　混频器的类型和举例 106

3-6-3　混频过程中产生的干扰和失真 114

§3-7　角度调制原理 116

3-7-1　调角波的时域表达式 116

3-7-2　调角波的频谱结构和带宽 118

3-7-3　调频与调幅的比较 121

3-7-4　调频与调相的比较 122

§3-8　调频电路 123

3-8-1　变容管直接调频电路 123

3-8-2　晶体直接调频器 126

3-8-3　间接调频器 126

§3-9　相位检波电路 127

3-9-1　相位检波电路的作用和组成 128

3-9-2　乘积型鉴相器 128

3-10-1 鉴频器的作用和实现方法 131

3-9-3　数字型鉴相器 131

§3-10　频率检波电路 131

3-10-2　斜率鉴频器 132

3-10-3　相位鉴频器 134

3-10-4　实际应用电路举例 136

§3-11　角度调制系统的抗噪声性能 139

3-11-1　调频系统的抗噪声性能 140

3-11-2 门限效应及降低门限的解调方法 143

附录3-1　各种模拟调制系统的对比 144

附录3-2　预加重／去加重对信噪比的改善值 146

习题 147

参考文献 154

第四章　锁相环路 155

§4-1　锁相环路的线性分析 156

4-1-1　环路的特征方程和传输函数 156

4-1-2　线性环路的稳态误差和稳定性 160

4-1-3　线性环路的频率响应和暂态响应 164

4-1-4　线性环路的噪声性能 168

§4-2　锁相环路的非线性分析 170

4-2-1　环路锁定、失锁和牵引过程 170

4-2-2　环路的同步和捕捉性能 171

4-2-3　一阶环路的相图分析 173

4-2-4　辅助捕捉方法 174

§4-3　集成锁相环 176

4-3-1　集成鉴相器 176

4-3-2　压控振荡器 178

§4-4　锁相环路的应用 182

4-4-1　锁相接收机 183

4-4-2　锁相鉴频 184

4-4-3　频率合成器 186

习题 188

参考文献 190

第五章　模拟信号数字化 191

§5-1　抽样定理 191

5-1-1　低通抽样定理 191

5-1-2　带通抽样定理 193

5-1-3　实际抽样 194

§5-2　量化理论 196

5-2-1　均匀量化 196

5-2-2　非均匀量化 200

§5-3　PCM编码原理 205

5-3-1　二进制码型 205

5-3-2　非线性编码 206

5-3-3　PCM系统的抗噪声性能 211

5-3-4　单片PCM编解码器 213

§5-4　增量调制（△M或DM） 214

5-4-1　增量调制原理 215

5-4-2　△M系统的量化噪声 217

5-4-3　PCM系统与△M系统的性能比较 218

5-4-4　改进型△M系统 219

5-4-5　单片△M系统 221

习题 223

参考文献 224

第六章　数字基带传输系统 225

§6-1 引言 225

§6-2　数字基带信号的码型 225

6-2-1　码型设计的原则 226

6-2-2　二元码 226

6-2-3　三元码 228

§6-3　数字基带信号的功率谱 229

6-3-1　交变信号uT（t）的功率谱密度 231

6-3-2　稳态信号vT（t）的功率谱密度 232

6-3-3　随机基带序列s（t）的功率谱密度 232

§6-4　基带脉冲传输和码间干扰 233

§6-5　无码间干扰的基带传输特性 235

§6-6　部分响应基带传输系统 237

6-6-1　部分响应波形 238

6-6-2　一般部分响应系统 240

§6-7　无码间干扰基带系统的抗噪声性能 243

§6-8　眼图 245

§6-9　均衡 247

6-9-1　横向滤波器的结构 247

6-9-2　峰值失真准则和迫零算法 248

6-9-3　时域均衡的具体实现 249

6-9-4　均方误差准则和均方误差算法 251

习题参考文献 253

第七章　同步原理 255

§7-1　概述 255

§7-2　载波同步 255

7-2-1　外同步法——插入导频法 256

7-2-2 自同步法 257

§7-3　位同步 260

7-3-1　位同步原理 260

7-3-2　位同步数字锁相环工作原理 260

7-3-3　位同步环的性能分析 265

§7-4　帧同步 266

7-4-1　起止帧同步法 266

7-4-2　集中式插入法 267

7-4-3　分散式插入法 269

7-4-4　帧同步系统性能分析 270

习题 272

7-4-5　帧同步系统抗干扰性能的改进 272

参考文献 273

第八章　数字频带调制 274

§8-1　概述 274

§8-2　二进制数字频带调制 274

8-2-1　二进制幅度键控（2ASK） 274

8-2-2　二进制移频键控（2FSK） 277

8-2-3　二进制移相键控（2PSK或BPSK） 278

8-2-4　二进制差分移相键控（2DPSK） 280

§8-3　数字调制信号的最佳接收 282

8-3-1　最佳接收的概念 282

8-3-2　最大输出信噪比准则 283

8-3-3　最小错误概率准则 284

8-3-4　二进制键控信号的最佳接收 285

§8-4　二进制键控信号的误比特率 288

8-4-1　二进制键控信号最佳相干解调的误比特率 289

8-4-2　二进制键控信号最佳非相干解调的误比特率 290

8-4-3　二进制数字调制的误码性能对比 293

§8-5 多进制数字频带调制 295

8-5-1　多进制幅度键控（MASK） 296

8-5-2　多进制移相键控（MPSK） 297

8-5-3　正交幅相键控（MQAM） 301

§8-6　改进的数字调制 303

8-6-1　问题的提出 303

8-6-2　偏移四相移相键控制（OQPSK） 304

8-6-3　最小移频键控（MSK） 305

习题 309

参考文献 310

§9-1　概述 311

9-1-1　差错控制编码的意义 311

第九章　差错控制编码 311

9-1-2　检错与纠错的基本原理 312

§9-2　简单实用的检、纠错编码 313

9-2-1　奇偶校验码 313

9-2-2　水平垂直奇偶校验码 313

9-2-3　重复码校验 315

§9-3　线性分组码 315

9-3-1　基本概念 315

9-3-2　校验矩阵与生成矩阵 317

9-3-3　汉明码 319

§9-4　循环码 319

9-4-1　循环码的码多项式 320

9-4-2　生成多项式 321

9-4-3　除法电路 322

9-4-4　循环码编码器 323

9-4-5　循环码译码器 324

9-4-6　其它循环码简介 329

9-4-7　线性分组码的差错特性 330

§9-5　卷积码 332

9-5-1　卷积码的概念 332

9-5-2　卷积码的图解表示 335

9-5-3　卷积码的译码 336

9-5-4　卷积码的距离特性 340

§9-6　网格编码调制（TCM）的基本原理 341

9-6-1　TCM技术的产生背景 341

9-6-2　TCM的集分割原理 342

9-6-3　TCM码的主要性能指标 343

9-6-4　TCM技术的应用 345

习题 346

参考文献 347