通信广播电路原理与应用PDF电子书下载

第一章 通信系统与信号 1

1-1 通信系统 1

一、通信概念 1

二、通信系统中的调制与解调 1

三、通信系统模式 3

四、通信系统模式举例 4

五、通信系统的主要特性 7

六、通信系统的频段划分 8

1-2 通信系统中的基本信号 8

一、电信号 8

二、信号的表示方法 9

三、常用周期信号的波形与频谱 11

1-3 调幅信号及其频谱 13

一、普通调幅信号 13

二、抑制载频的双边带调幅信号 17

三、单边带调幅信号 18

四、残留边带调制信号 19

1-4 调角信号及其频谱 20

一、调频及调相信号 20

二、调角信号的频谱 21

1-5 数字调制信号及其频谱 23

一、振幅键控信号及其频谱 24

二、频率键控信号及其频谱 25

三、相位键控信号 26

1-6 多路通信及已调信号的比较 27

一、频分多址、时分多址和码分多址 27

二、已调信号的比较 29

习题 31

第二章 无源网络元件的高频特性 33

2-1 导线 33

一、导线及导线的高频电阻 33

二、直导线电感 35

2-2传输线 35

一、概述 35

二、基本分析 37

三、行波与驻波 39

四、传输线的应用 40

2-3 宽频带传输线变压器 43

一、1:1宽频带传输线变压器 43

二、传输线宽频带阻抗变换器 44

三、功率合成器与功率分配器 49

2-4 Smith圆图 50

一、Smith圆图的导出 50

二、主要表征参数 52

2-5 常用电阻器及其分类 53

二、电阻器的等效电路 54

三、电阻器数值表示法 55

2-6 电感器及其高频特性 57

一、空心线绕电感器的计算公式 57

二、电感器的寄生电容 58

三、电感线圈的损耗 60

四、磁芯线圈 62

五、电路中使用的电感器举例 64

2-7 电容器及其高频特性 68

一、电容器的频率特性 68

二、电容器的串、并联等效电路 70

三、常用的普通电容器 70

四、贴片式电容器 71

习题 74

第三章 集成高频电路片外滤波、 77

匹配部件 77

3-1 单调谐回路 77

一、串联谐振回路 77

二、并联谐振回路 82

三、信号源与负载对回路接入的影响及解决办法 85

四、常用的阻抗变换接入电路 86

3-2 双调谐回路 89

一、基本结构 89

二、双调谐回路的谐振特性 90

3-3石英晶体谐振器与滤波器 93

一、石英晶体的特性与石英谐振器的等效电路 93

二、石英晶体滤波器 97

3-4 陶瓷滤波器 99

一、陶瓷滤波器的等效电路 99

二、陶瓷滤波器的应用 99

3-6 声表面波滤波器 100

一、声表面波滤波器的基本工作原理 101

二、声表面波滤波器的等效电路 102

三、声表面波滤波器典型参数表 102

四、应用举例 102

3-7 螺旋滤波器 103

一、螺旋滤波器的基本原理 104

二、螺旋滤波器的设计 105

3-8 匹配网络 108

一、L型两元件匹配网络 108

二、两元件的导抗匹配 110

三、三元件的π型匹配网络 114

四、三元件的T型网络 117

习题 118

第四章 小信号高频放大器 121

4-1 概述 121

一、宽带、窄带小信号高频放大器综述 121

二、宽带、窄带小信号高频放大器电路 122

三、小信号高频放大器的分析 122

4-2 晶体管的高频等效电路 123

一、晶体管混合π型等效电路 123

二、晶体管网络参数等效电路 125

三、Y参数与混合π型参数的关系 127

四、晶体管高频特性的几个频率参数 128

五、场效应晶体管的等效电路 130

4-3 小信号宽频带放大器 130

一、级联组合放大器及负反馈放大电路 131

二、电感串并联补偿宽频带放大器 132

4-4 小信号调谐放大器 134

一、概述 134

二、小信号单调谐放大器 135

三、双调谐放大器 137

四、多级小信号高频放大器 139

五、参差调谐放大器 141

4-5 双栅场效应管高频放大器 143

一、结型场效应管高频放大器 143

二、双栅场效应管高频放大电路 144

4-6 调谐放大器的稳定性 144

一、调谐放大器不稳定的原因 145

二、放大器的林维尔稳定系数 145

三、提高放大器稳定性的措施 146

4-7 S参数及其应用 148

一、S参数的定义 148

二、由S参数导出网络的部分性能参量 151

三、三端口网络和不定散射参数 153

四、参数互换 154

4-8 用S参数设计小信号放大器 157

一、置端条件的作用 157

二、置端补偿等功率增益圆 158

三、放大器等功率增益圆 162

四、对小信号调谐放大器的定量分析 164

习题 166

第五章 放大电路的噪声 169

5-1 概述 169

一、噪声 169

二、噪声的来源 169

5-2 起伏噪声 170

一、电阻及阻抗的热噪声 170

二、阻抗回路的热噪声 171

5-3 晶体管与场效应管的噪声 174

一、晶体管的噪声 174

二、场效应管的噪声 175

5-4 噪声系数 176

一、信号噪声比 176

二、噪声系数 177

三、Nf与额定功率及额定功率增益的关系 178

四、无源两端网络的噪声系数 178

五、噪声温度 179

六、多级网络的噪声系数 179

七、接收机的灵敏度 181

5-5 放大器的噪声系数 181

一、晶体管共发射极放大器的噪声系数 181

二、场效应管放大器的噪声系数 183

三、差动放大电路的噪声系数 184

5-6 线性系统低噪声设计的考虑 185

一、低噪声放大器的设计考虑 185

二、接收机低噪声设计考虑 186

习题 186

第六章 非线性电路分析方法 188

6-1 概述 188

一、通信系统中信号的频率变换 188

二、频率变换的实现 189

三、典型非线性元件特性 191

6-2 模拟乘法器的分析 191

一、概述 192

二、可变跨导式模拟乘法器的基本原理 192

三、单片通用集成化模拟乘法器 196

四、高性能模拟乘法器 198

6-3 非线性电路分析方法 199

一、概述 199

二、幂级数分析法 199

三、时变参量分析法 202

四、折线分析法 203

五、开关函数分析法 206

习题 207

第七章 高频功率放大器 209

7-1 概述 209

7-2 调谐功率放大器 210

一、基本电路 210

二、折线分析法 211

三、调谐功放的负载特性 214

四、工作状态的计算 215

五、放大器工作状态及导通角的调整 217

7-3 调谐功率放大器电路 219

一、直流馈电电路 219

二、输出电路和级间耦合电路 220

三、实际电路举例 221

7-4 丁类（D类）高频功率放大器 222

一、概述 222

二、电压开关型电路 224

7-5 宽频带高频功率放大器 226

一、概述 226

二、功率合成与功率分配技术 226

三、功率合成与分配实例 230

7-6 包络消除与恢复功率放大器 233

一、原理框图 233

二、工作过程 233

7-7 晶体管功率放大器的高频 234

效应 234

一、概述 234

二、基区渡越时间的影响 234

三、晶体管电阻rbb的影响 235

四、饱和压降Vce？的影响 235

五、引线电感的影响 235

7-8 晶体管倍频器 235

一、概述 235

二、倍频电路与工作原理 236

三、负载回路的滤波作用 236

习题 237

第八章 正弦波振荡器 240

8-1 概述 240

8-2 振荡器的基本工作原理 241

一、问题的引入 241

二、起振条件 242

三、平衡条件 243

四、稳定条件 243

五、偏置电路对振荡性能的影响 245

六、晶体管变压器耦合振荡电路 247

8-3 三点式LC正弦波振荡电路 248

一、三点式振荡器的组成原则 248

二、电感三点式振荡电路（哈特莱电路） 249

三、电容三点式振荡电路（考毕兹电路） 250

四、串联改进型电容三点式振荡电路（克拉泼电路） 252

五、并联改进型电容三点式振荡器（西勒电路） 253

六、三点式振荡电路实例 254

七、用S参数分析晶体管分布 255

参数的影响（量化分析） 255

8-4 差动对管及场效应管振荡电路 257

一、变压器耦合式差动对管振荡电路 257

二、双稳态式差动对管振荡电路 258

三、场效应管振荡电路 258

8-5 LC振荡器的频率稳定度 259

一、频率稳定度概述 259

二、频率不稳定的分析 260

三、提高频率稳定度的措施 261

8-6 石英晶体振荡器 263

一、石英谐振器简介 263

二、石英晶体振荡电路 264

三、石英晶体振荡电路举例 266

8-7 RC正弦波振荡器 268

一、RC选频网络 268

二、文氏电桥振荡电路 269

8-8 压控振荡器（VCO） 270

一、变容管压控振荡器的基本工作原理 270

二、应用实例 271

8-9 负阻振荡器 272

一、概述 272

二、负阻振荡原理 274

三、用负阻观点讨论LC反馈振荡器 274

8-10 正弦波振荡器的设计考虑 275

一、选择振荡电路 275

二、选择振荡管 275

三、偏置电路的确定 276

四、振荡回路参数的确定 276

习题 277

第九章 振幅调制及其解调 280

9-1 振幅调制的方法与电路 280

一、乘法器调幅电路 281

二、OTA调幅电路 281

三、开关型调幅电路 282

四、晶体管调幅电路 284

9-2 单边带调幅与残留边带调幅 287

一、单边带调制（SSB）的特点 287

二、单边带信号产生的方法 288

三、残留边带调幅（VSB） 289

9-3 振幅解调概述 289

9-4 同步检波 291

一、概述 291

二、参考信号vr的产生 292

三、叠加型同步检波器 292

四、典型电路 293

9-5 包络检波 294

一、工作原理 295

二、指标分析 295

三、并联型二极管包络检波电路 298

四、高频数码信号的检波 298

9-6 平方律检波 299

9-7 检波电路实例 300

一、广播收音机中的检波电路 300

二、集成同步检波电路 301

9-8 正交幅度调制与解调 301

一、概述 301

二、正交幅度调制的电路组成框图 302

三、正交调幅信号的解调 303

习题 303

第十章 角度调制与解调 308

10-1 概述 308

10-2 变容管直接调频 310

一、变容管的特性 311

二、变容管作调频器件的分析 312

三、电路举例 313

10-3 其他类型直接调频 314

一、晶体振荡器直接调频 314

二、非正弦波直接调谐 315

10-4 调相法（由调相→调频） 316

一、间接调频 316

二、移相法调相 317

三、可变时延法调相（脉冲调相） 318

10-5 调角信号解调概述 319

一、对角度解调器的主要要求 319

二、鉴频的主要方法 319

10-6 鉴相器（相位检波器） 322

一、正交乘积型鉴相 322

二、大信号门电路鉴相原理 323

10-7 失谐回路鉴频器 323

10-8 集成差动峰值鉴频器 325

一、原理框图 325

二、线性变换网络 325

三、电路举例 326

10-9 集成相移乘法鉴频器 327

一、相位比较器（即鉴相器） 327

二、移相网络 327

三、电路举例 329

四、陶瓷谐振器移相电路 330

10-10 限幅器 330

一、二极管限幅器 331

二、差动对管限幅器 332

10-11 数字信号调相与解调 332

一、数字信号的相位调制 332

二、两相调相信号（2PSK）的解调 335

习题 336

第十一章 混频 339

11-1 概述 339

一、混频与变频 339

二、对混频器的主要要求 340

三、混频器的分析方法 340

11-2 晶体管混频器 341

一、基本电路 341

二、混频原理 341

三、混频器的主要参数 343

四、实例 344

11-3 场效应管混频器 345

一、混频原理 346

二、场效应管混频（变频）电路 347

三、场效应管混频电路的特点 348

11-4 集成混频电路 348

一、简单的差动对管混频电路 348

二、双差动对管模拟乘法混频电路 349

三、ULN-2204A单片收音机混频及本振电路 350

四、MC1596乘法器构成的混频（变频）电路 351

11-5 组合频率干扰及非线性失真 351

一、组合频率干扰 352

二、寄生频道干扰（组合副波道干扰） 352

三、非线性失真 353

四、减小干扰和失真的措施 354

11-6 零中频频谱变换 355

一、零中频接收机 355

二、软件无线电中的零中频接收 356

习题 357

第十二章 反馈控制电路 360

12-1 概述 360

一、常用的反馈控制 360

二、自动控制系统的模式 360

三、分析方法 361

12-2 自动增益控制（AGC） 361

一、AGC的目的与要求 362

二、带有AGC电路的调幅接收机框图 362

三、控制放大器增益的方法 363

四、AGC电路举例 366

12-3 自动频率控制（AFC） 367

一、AFC原理框图 367

二、AFC系统应用框图举例 368

12-4 锁相环路的基本组成及数学模型 369

一、锁相环路的基本组成 370

二、鉴相器 370

三、环路滤波器 371

四、压控振荡器（VCO） 372

五、锁相环路的数学模型 372

12-5 锁相环路的基本分析 375

一、线性化后的环路方程 375

二、一阶、二阶锁相环路 376

12-6锁相环路的应用 377

一、锁相环路的主要特点 377

二、频率合成器 377

三、直接式数字频率合成器（DDS） 379

四、锁相混频 382

五、锁相调频与鉴频 382

六、调相波、调幅波的锁相解调 384

七、锁相环路在工业生产上的应用 385

习题 385

第十三章 通信系统简介 387

13-1 概述 387

一、单元电路与系统 387

二、集成电路与系统 387

三、信号与系统 388

四、读图与系统的关系 388

五、读图要则 388

13-2 发射机 390

一、调幅发射机 390

二、调频发射机 392

三、调频、调幅发射机实例 393

四、低功率单片调频发射机（MC 2831、MC 2833） 394

五、调频立体声广播发射机 397

13-3 接收机 399

一、超外差接收机组成框图 400

二、接收机的性能 401

三、单边带接收机 403

四、锁相接收机 403

五、调频立体声广播接收机 404

六、MC 3362单片调频接收机 405

13-4 无线寻呼机及双频手机的电路组成 407

一、无线寻呼机（BP机）组成框图 407

二、双频手机的电路组成框图 408

13-5 调幅、调频收发模块 410

一、F05A型无线发射模块 410

二、TWH9000系列遥控收发组件 412

三、T5W型调频无线电收发组件 412

四、JF820C/JF821C型无线电摇控组件 414

习题 414

附录 417

参考文献 418