《高頻電路基礎(chǔ)》PPT課件

《《高頻電路基礎(chǔ)》PPT課件》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、第二章高頻電路基礎(chǔ)1.高頻電路中的元器件(重點(diǎn))2.高頻電路中的組件(重點(diǎn))3.電子噪聲及其特性(了解)4.噪聲系數(shù)和噪聲溫度(了解)5.非線性失真(了解)作業(yè)：2-1、2-3、2-4、2-51第一節(jié)高頻電路中的元器件一、高頻電路中的元件高頻元件包括：電阻，電容，電感。注意：高頻元件在使用時(shí)要注意他們的高頻特性及各自的等效電路。電阻:有引線電感和分布電容，且頻率越高，L和C越大。電容:有極間絕緣電阻、分布電感和極間電感。電感：有分布電容和交、直流電阻。2第一節(jié)高頻電路中的元器件自身諧振頻率SRF（SelfResonantFrequency），高頻電

2、容等效電路中是串聯(lián)諧振。SRF=fSRF時(shí)，電容器等效為一個(gè)電感。（f升-z升）與電容器類似，高頻電感器也具有自身諧振頻率SRF。是并聯(lián)諧振。SRF=理想電容器的阻抗特性高頻電感器也具有自身諧振頻3第一節(jié)高頻電路中的元器件品質(zhì)因數(shù)Q品質(zhì)因數(shù)Q定義為高頻電感的感抗與其串聯(lián)損耗電阻之比。（或電容的容抗與其并聯(lián)損耗電阻之比。）Q值越高，表明該電感（電容）的儲(chǔ)能作用越強(qiáng)，損耗越小。Q值的計(jì)算：4第一節(jié)高頻電路中的元器件二、高頻電路中的器件高頻電路中的器件主要是二極管、晶體管和集成電路（IC），完成信號(hào)的

3、放大、非線性變換等功能。1)二極管a)非線性變換二極管主要用于調(diào)制、檢波、解調(diào)及混頻，工作于低電平，極間電容小、工作頻率高。用點(diǎn)接觸型鍺材料管多（2AP），表面勢壘式（肖特基）、快速（f高）b)變?nèi)荻O管應(yīng)用：調(diào)諧、振蕩、混頻、倍頻等要用到控頻的地方。P115C)PIN二極管PN結(jié)中間增加了一層本征（I）（純凈）半導(dǎo)體，具有較強(qiáng)的正向電荷儲(chǔ)存能力。主要特性是高頻等效電阻受正向直流的控制，是一電可調(diào)電阻，用于開關(guān)、限幅、電調(diào)衰減和移相電路中。2）晶體管與場效應(yīng)管（FET）高頻小功率管----小信號(hào)放大高頻大功率管----功率放大頻率高達(dá)幾十千兆，功率

4、高達(dá)十幾瓦至上百瓦3）集成電路通用型：寬帶集成放大，100~200MHz，達(dá)６０dＢ以上；高頻模擬乘法器專用型：集成鎖相環(huán)，集成調(diào)頻信號(hào)解調(diào)器，單片集成接收機(jī)以及電視機(jī)中的專用集成電路等。6第二節(jié)高頻電路中的組件無源組件：高頻振蕩回路、變壓器、諧振器與濾波等，完成信號(hào)的傳輸、頻率選擇和阻抗變換等功能。其它組件：平衡調(diào)制器、正交調(diào)制器、移相器、匹配器、衰減器、分配器與合路器、定向耦合器、隔離器、雙工器等。1、高頻振蕩回路高頻振蕩回路包括并聯(lián)諧振回路和串聯(lián)諧振回路。振蕩回路的諧振特性：簡單振蕩回路的阻抗在某一特定頻率上具有最大或最小值的特性稱為諧振特性

5、，這個(gè)特定頻率稱為諧振頻率。7第二節(jié)高頻電路中的組件（1）并聯(lián)諧振回路（P16）簡單并聯(lián)諧振回路電路所示，L為電感線圈，r是其損耗電阻，通常很小，可以忽略，C為電容。并聯(lián)諧振回路電感、電容所組成的電路中，電抗為0時(shí)，電路達(dá)到諧振。8第二節(jié)高頻電路中的組件并聯(lián)諧振回路的計(jì)算并聯(lián)諧振頻率：令的虛部為零，求解可得：回路在諧振時(shí)的阻抗最大，為：并聯(lián)阻抗：當(dāng)信號(hào)角頻率為ω時(shí)諧振時(shí)，感抗等于容抗，回路為純電阻，ZP為純電阻，分母和分子中的虛數(shù)部分必相抵消，則可推知。9第二節(jié)高頻電路中的組件由于有得到：時(shí)，圖2-4（a）的并聯(lián)諧振回路可用圖2-4（b）所示的等效

6、電路來表示。圖2-4（b）并聯(lián)諧振回路等效電路圖2-4（a）并聯(lián)諧振回路10在高Q條件下，有：并聯(lián)回路通常用于窄帶系統(tǒng)，此時(shí)與相差不大，因此，可進(jìn)一步簡化為：并聯(lián)諧振回路11根據(jù)可畫出歸一化的并聯(lián)諧振阻抗特性和輻角特性（P17）容性感性圖2-4（c）阻抗特性圖2-4（d）輻角特性Q1>Q2Q1Q2Q1Q2Q1>Q2ωω或B10.707ω3.14/2Zp/Roφz12回路帶寬3dB通頻帶（半功率點(diǎn)通頻帶）定義為阻抗幅頻特性下降為諧振值（中心頻率處）的時(shí)對應(yīng)的頻率范圍，也稱回路帶寬，通常用或來表示?；芈穾挼挠?jì)算——令等于，則可推得=1，從而可得3dB

7、帶寬為：定義矩形系數(shù)：越接近于1，則越接近于矩形，越好13（2）串聯(lián)諧振回路(p13)串聯(lián)諧振回路是與并聯(lián)諧振回路對偶的電路，其電路組成、電抗特性、幅頻特性和輻角特性（相頻特性）如圖所示。串聯(lián)諧振角頻率為:電抗特性幅頻特性輻角特性（相頻特性）電路組成14串并聯(lián)諧振總結(jié)：1、串聯(lián)諧振阻抗最小，回路電流最大，可在回路的電容或電感元件上取得比輸入電壓大得多的電壓，串聯(lián)諧振又叫電壓諧振。2、并聯(lián)諧振阻抗最大，回路端電壓最大，可在回路的電容或電感元件上取得比輸入電流大得多的電流，并聯(lián)諧振又叫電流諧振。3、諧振曲線類似，通頻帶公式一樣。但曲線縱坐標(biāo)不一樣。4、

8、高頻電路實(shí)用中更多使用并聯(lián)諧振回路來選頻。15串聯(lián)諧振:并聯(lián)諧振:比較電流、電壓、阻抗關(guān)系、相量圖、通頻帶、Q等。P17例