資源描述：
《第2章高頻電路基礎(chǔ) ppt課件.ppt》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(kù)。
1、第2章高頻電路基礎(chǔ)2.1高頻電路中的元器件2.2高頻電路中的組件理解高頻信號(hào)處理中的電阻、電容、電感、二極管等元器件的高頻特性；熟練掌握串并聯(lián)諧振回路、抽頭并聯(lián)諧振回路的組成、工作原理、諧振特性分析和電路參數(shù)計(jì)算。掌握石英晶體諧振器的等效電路、工作原理與諧振特性。串并聯(lián)諧振回路的組成、諧振特性、分析方法；抽頭并聯(lián)諧振回路的組成、特性、參數(shù)計(jì)算；石英晶體諧振等效電路、諧振特性。。學(xué)習(xí)目的重點(diǎn)難點(diǎn)2.1高頻電路中的元件器件2.1.1高頻電路中的元器件各種高頻電路基本上是由有源器件、無源元件和無源網(wǎng)絡(luò)組成的。元
2、器件：電阻、電容、電感；二極管、晶體管、場(chǎng)效應(yīng)管等。1）電阻(Resistance)低頻時(shí)：電阻器主要表現(xiàn)為電阻特性。高頻時(shí)：電阻器既有電阻特性又有電抗特性。而電抗特性反映的就是其高頻特性。電阻高頻等效電路如下圖。其中,CR：分布電容；LR：為引線電感；R：電阻。高頻特性影響因素：制作材料、封裝形式、尺寸大小。制作材料：金屬膜－碳膜－線繞封裝形式：表面貼裝－引線電阻尺寸大?。盒〕叽纾蟪叽绺哳l特性依次明顯2）電容(Capacitance)電容一般只考慮其電容值，而實(shí)際電容器也具有損耗電阻和分布電感。等效
3、電路理想電容器的阻（容）抗1/(jωC),如電容器的阻抗特性圖虛線所示。而實(shí)際阻抗特性隨頻率呈V形特性。自身諧振頻率（SRF)：當(dāng)工作頻率小于一個(gè)頻率時(shí)，電容器呈正常的容性；當(dāng)大于此頻率時(shí)，電容器呈感性，則這個(gè)頻率稱為SRF(selfresonentfrequency)。3）電感(Inductance)高頻電感器其主要參數(shù)是電感量L，產(chǎn)生的感抗為jωL。具有直流電阻R。頻率越高時(shí)，電感產(chǎn)生越大的交流電阻，且為主要電阻。這是趨膚效應(yīng)造成的。品質(zhì)因數(shù)Q：高頻電感器的感抗與其串連的電阻之比。反映電感器損耗情況
4、，品質(zhì)因數(shù)越大，損耗就越小。其值為感抗與串聯(lián)電阻之比，即:Q＝ωL/r高頻電感器也具有自身諧振頻率SRF。在SRF上,高頻電感的阻抗的幅值最大,而相角為零。阻抗特性圖2.1.2高頻電路中的有源器件1）二極管(Diode)作用：用于檢波、調(diào)制、解調(diào)及混頻等非線性變換電路中,工作在低電平。高頻常用二極管：點(diǎn)接觸二極管（主要型號(hào)有2AP系列）和表面勢(shì)壘二極管。變?nèi)荻O管：工作于反偏截止?fàn)顟B(tài)，主要用于振蕩電路中。在振蕩電路中可通過電壓的改變來改變振蕩信號(hào)的頻率，叫壓控振蕩器。PIN二極管：具有較強(qiáng)的正向電荷存儲(chǔ)能
5、力，其等效電阻受正向直流電流的控制，因此，其電阻可控。2）晶體管與場(chǎng)效應(yīng)管（FET）高頻晶體管兩大類型:高頻小信號(hào)放大管：要求高增益低噪聲。高頻功率放大管：要求高增益和大輸出功率。2.2高頻電路中的組件高頻電路中的無源組件或無源網(wǎng)絡(luò)主要有高頻振蕩（諧振）回路、高頻變壓器、諧振器與濾波器等,它們完成信號(hào)的傳輸、頻率選擇及阻抗變換等功能。1.高頻振蕩回路高頻振蕩回路是構(gòu)成高頻放大器、振蕩器以及各種濾波器的主要部件。功能：阻抗變換、信號(hào)選擇,并可直接作為負(fù)載使用。1)簡(jiǎn)單振蕩回路振蕩回路：由電感和電容串聯(lián)或
6、并聯(lián)形成的回路。簡(jiǎn)單振蕩回路或單振蕩回路：只有一個(gè)回路的振蕩電路。具有諧振特性和頻率選擇功能，分為串聯(lián)和并聯(lián)諧振回路。諧振特性：阻抗在某一特定頻率上具有最大或最小值的特性。此頻率稱為諧振頻率。（1）串聯(lián)諧振回路(SeriesResonantCircuit)串聯(lián)振蕩回路串聯(lián)阻抗：X=wL－1/wC為電抗；
7、zs
8、:回路阻抗的模；φ：幅角。當(dāng)w＝w0時(shí)，有
9、ZS
10、=r最小，此時(shí)發(fā)生了串聯(lián)諧振(seriesresonance)，其諧振頻率：（2—1）（2—2）若在串聯(lián)振蕩回路兩端加一恒壓信號(hào),則發(fā)生串聯(lián)諧振時(shí)因
11、阻抗最小,流過電路的電流最大,稱為諧振電流,其值為（2—3)在任意頻率下的回路電流與諧振電流之比:(2—4)其模:諧振特性:恒壓信號(hào)下的電流隨頻率變化而變化的特性。（2—5）（2—6）品質(zhì)因數(shù)Q：它是振蕩回路的另一個(gè)重要參數(shù)。由諧振曲線可知：品質(zhì)因數(shù)越高，諧振曲線越尖銳，說明回路的頻率選擇性好。失諧(detuning)：外加信號(hào)的頻率ω與回路諧振頻率ω0之差Δω=ω-ω0表示頻率偏離諧振的程度。當(dāng)ω與ω0很接近時(shí),有：（2—7）為廣義失諧(generalizeddetuning),則式（2—5）可寫成：
12、(2—9)（2—8）令回路的通頻帶（帶寬）：當(dāng)保持外加信號(hào)的幅值不變而改變其頻率時(shí),將回路電流值下降為諧振電流值的時(shí)對(duì)應(yīng)的頻率范圍。令式（2—9）等于,則有：ε=±1,從而有帶寬：(2—10)在串聯(lián)諧振時(shí)，電感和電容電壓最大，其值為電阻電壓的Q倍，即恒壓源電壓值的Q倍，其相位卻相反。諧振時(shí)電流和電壓關(guān)系有載Q值：當(dāng)回路有負(fù)載時(shí)的品質(zhì)因數(shù)，用QL表示。此時(shí)有：串聯(lián)諧振回路適用于電源為低內(nèi)阻的電路。矩形系數(shù)K0.1：來描述諧振曲線
