通信電子線路

第1章緒論

1.1無線通信系統的組成

1.1.1通信系統的組成

1.1.2無線通信收發信機的框圖

1.2無線電頻率划分和電波傳播

本章小結

習題與思考題

第2章選頻網絡、阻抗變換與阻抗匹配

2.1單諧振回路

2.1.1串聯諧振回路

2.1.2並聯諧振回路

2.1.3信號源內阻和負載電阻對諧振回路的影響

2.2串並聯阻抗等效互換與阻抗變換

2.2.1電阻與電抗串並聯的等效互換

2.2.2電抗回路和支路抽頭時電阻變換關系及電源等效電路

2.3匹配網絡設計之一

2.3.1L型匹配網絡

2.3.2T型和Π型匹配網絡

2.4雙耦合諧振回路

2.4.1雙耦合諧振回路的電路形式

2.4.2耦合回路的頻率特性

2.5其他形式選頻器件

2.5.1濾波器主要性能指標

2.5.2LC集中選擇性濾波器

2.5.3石英晶體諧振器與晶體濾波器

2.5.4陶瓷濾波器和聲表面波濾波器

本章小結

附錄2A調幅波通過諧振回路的失真

附錄2B電抗曲線和電納曲線

習題與思考題

第3章傳輸線和Smith圖

3.1均勻傳輸線上電磁能量傳輸定理

3.1.1電報方程及其解

3.1.2無損耗均勻傳輸線

3.2均勻傳輸線接負載后的電特性

3.2.1反射系數、終接負載傳輸線上任意一點的視入阻抗

3.2.2駐波、駐波系數及行波系數

3.2.3幾種情況討論

3.2.4電壓入射波計算

3.3Smith圖

3.3.1Smith阻抗圓圖

3.3.2Smith導納圓圖

3.4阻抗匹配網絡設計之二

3.4.1用Smith圖設計集中參數阻抗匹配

3.4.2用Smith圖設計分布參數匹配電路

3.4.3短傳輸線和集中參數元件間的等效

3.4.4傳輸線變壓器及寬帶阻抗匹配

本章小結

習題與思考題

第4章雙端口網絡參數和穩定性

4.1概述

4.2雙端口網絡的Y參數

4.2.1雙端口網絡的短路導納參數

4.2.2不定導納矩陣與不同組態Y參數間轉換

4.3散射參數

4.3.1單端口網絡的S參數

4.3.2多端口網絡的S參數及歸一化散射矩陣

4.3.3雙端口網絡的S參數

4.3.4歸一化入射和反射分量及S參數的物理意義

4.3.5散射參數的測量

4.4雙端口網絡的穩定性

4.4.1雙端口網絡穩定性的概述

4.4.2Y參數絕對穩定條件

4.4.3S參數絕對穩定條件

4.5信號流圖

4.5.1信號流圖基本概念

4.5.2散射參數信號流圖

本章小結

附錄4A定向耦合器

附錄4B有關公式的推導

附錄4B.1式(4?119)和式(4?120)的推導

附錄4B.2式(4?124)的推導

附錄4B.3|Г2S|＞ρ2S和|Г2S|＜ρ2S條件推導

習題與思考題

第5章放大器

5.1概述

5.1.1雙端口網絡的有源性

5.1.2放大器設計時要考慮的主要問題

5.1.3射頻放大器的分類及主要指標

5.1.4晶體管和場效應管的高頻等效電路

5.2集中參數中頻放大器和高頻放大器的電路實例

5.2.1集中參數中頻放大器

5.2.2集中參數高頻小信號放大器

5.3Y參數小信號放大器設計

5.3.1單向化及單向化小信號放大器分析

5.3.2一般小信號放大器分析

5.4S參數小信號放大器設計

5.4.1S參數小信號放大器的一般分析

5.4.2最 佳負載反射系數

5.4.3輸入、輸出同時共軛匹配的情況

5.4.4等功率增益圓

5.4.5潛在不穩定情況下放大器的設計

5.4.6轉換器功率增益與輸入阻抗匹配

5.4.7資用功率增益和等資用功率增益圓

本章小結

附錄5A有關公式的推導

附錄5A.1式(5?70)第二項取減號的說明

附錄5A.2式(5?76)的推導

附錄5A.3從g20求ГLm

附錄5A.4式(5?107)的推導

習題與思考題

第6章噪聲及低噪聲放大器

6.1噪聲的統計描述，元器件內部噪聲

6.1.1噪聲的統計描述

6.1.2熱噪聲

6.1.3散彈噪聲

6.1.4閃爍噪聲

6.1.5雙極晶體管和場效應管的噪聲及噪聲模型

6.2噪聲電路計算、雙端口網絡噪聲參數

6.2.1電阻串並聯的噪聲計算

6.2.2噪聲通過網絡時的計算

6.2.3雙端口網絡的等效噪聲帶寬

6.2.4噪聲系數

6.2.5等效噪聲溫度

6.2.6噪聲系數的測量

6.3低噪聲放大器設計

6.3.1雙端口網絡的最 佳信源阻抗和最小噪聲系數

6.3.2低噪聲放大器設計

本章小結

附錄6A單調諧回路的等效噪聲帶寬計算

附錄6B等噪聲系數圓推導

習題與思考題

第7章非線性電路及其分析方法

7.1概述

7.2非線性電路的基本概念與非線性元件

7.2.1非線性電路的基本概念

7.2.2非線性電阻及其性能描述

7.2.3非線性電感和非線性電容

7.2.4非線性電路的分類

7.3非線性電阻電路的冪級數分析法

7.3.1冪級數分析法

7.3.2非線性壓縮或擴張、交調和互調

7.3.31dB壓縮點和三階交截點

7.3.4非線性產物的一般規律

7.4折線分析法及其應用

7.4.1二極管包絡檢波器電路分析

7.4.2諧振功率放大器的折線分析法

7.4.3倍頻器

7.5雙極型四象限模擬乘法器

7.6混頻器和線性時變參量電路

7.6.1雙極晶體管混頻器

7.6.2二極管混頻器

本章小結

附錄7A余弦脈沖系數表

習題與思考題

第8章正弦波振盪器

8.1反饋振盪器的基本原理

8.1.1LCR回路的暫態過程

8.1.2反饋振盪器的基本組成

8.1.3振盪平衡條件

8.1.4振盪器的起振條件

8.1.5振盪器的穩定條件

8.2LC正弦波振盪器

8.2.1三端式振盪器

8.2.2互感耦合振盪器

8.3石英晶體振盪器

8.3.1並聯型晶體振盪器

8.3.2串聯型晶體振盪器

8.3.3用TTL電路構成晶體振盪器

8.4RC正弦波振盪器

8.4.1RC相移振盪器

8.4.2文氏橋振盪器

8.5負阻振盪器

8.5.1負阻的概念

8.5.2負阻振盪的原理

8.5.3潛在不穩定雙端口網絡構成振盪器

8.6幾種特殊的振盪現象

8.6.1寄生振盪

8.6.2間歇振盪

8.6.3頻率牽引

8.7振盪器的頻率穩定

8.7.1頻率穩定度的表示

8.7.2影響振盪器穩定的因素

8.7.3振盪器的穩頻措施

8.7.4振盪器的相位噪聲

本章小結

習題與思考題

第9章振幅調制與解調

9.1調幅信號分析

9.1.1普通調幅

9.1.2雙邊帶調幅

9.1.3單邊帶調幅

9.2調幅電路

9.2.1高電平調制

9.2.2二極管調制電路

9.2.3模擬乘法器調制電路

9.2.4單邊帶調制電路

9.3振幅解調電路

9.3.1振幅解調電路的質量指標

9.3.2二極管包絡檢波器

9.3.3同步檢波

9.4正交平衡調幅

本章小結

習題與思考題

第10章角度調制與解調

10.1角度調制信號的分析

10.1.1調頻波和調相波的表示式

10.1.2調頻波和調相波的頻譜和頻帶寬度

10.2調頻信號的產生

10.2.1調頻的性能指標

10.2.2調頻信號的產生方法

10.2.3擴大調頻器線性頻偏的方法

10.2.4直接調頻電路

10.3調相信號的產生

10.3.1矢量合成法

10.3.2可變移相法

10.3.3可變延時法

10.4調頻信號的解調

10.4.1鑒頻方法與鑒頻特性

10.4.2斜率鑒頻器

10.4.3正交鑒頻器

本章小結

習題與思考題

第11章反饋控制電路和頻率合成

11.1自動增益控制

11.1.1AGC電路原理

11.1.2AGC系統傳輸特性與主要質量指標

11.1.3放大器的增益控制方法

11.2自動頻率控制

11.2.1AFC電路的原理

11.2.2AFC電路的應用

11.3鎖相環的組成與工作原理

11.3.1鎖相環工作原理

11.3.2鎖相環數學模型

11.3.3鑒相器

11.3.4環路濾波器

11.3.5壓控振盪器

11.4鎖相環簡單分析

11.4.1傳遞函數

11.4.2捕獲與鎖定

11.4.3跟蹤特性

11.4.4噪聲性能

11.4.5穩定性

11.5頻率合成器

11.5.1頻率合成器的主要技術指標

11.5.2基本的鎖相環頻率合成器

11.5.3帶高速預分頻器的頻率合成器

11.5.4雙模預分頻頻率合成器

11.5.5小數分頻頻率合成器

11.5.6直接數字式頻率合成器

11.6鎖相與頻率合成芯片介紹與設計舉例

11.6.14046鎖相環

11.6.2ADF4116頻率合成器

本章小結

習題與思考題

第12章收發信機的整體設計

12.1收發信機的工作參數和技術要求

12.1.1收發系統的主要工作參數

12.1.2發信機的技術要求

12.1.3收信機的技術要求

12.1.4靈敏度

12.1.5動態范圍

12.2接收機結構

12.2.1超外差接收機

12.2.2鏡像抑制接收機

12.2.3直接變換接收機

12.2.4低中頻接收機

12.3發射機結構

12.3.1直接變換發射機

12.3.2中頻調制發射機

12.4VHF無線傳輸系統實例

12.4.1收發系統結構

12.4.2頻率合成與調頻電路

12.4.3射頻功率放大與控制電路

12.4.4收發開關與射頻濾波器

12.4.5接收電路

本章小結

習題與思考題

部分習題參考答案

參考文獻

通信電路講述發射機和接收機的射頻部分和中頻部分，其電路功能有射頻放大、中頻放大、變頻、調制和解調等。當前移動通信飛速發展，通信機的工作頻率已超出了2GHz，因而一部分射頻電路成為分布參數電路。電路技術的發展早已進入了集成電路設計的時代，分立器件用得越來越少，整機生產技術的無調整化趨勢使原來通信機中經常使用的LC調諧電路逐漸被各種體積小、設計精良的濾波器取代，整機設計人員必須准確地選用集成電路並能熟練使用CAD軟件。考慮到以上形勢，編寫本書旨在較全面地介紹通信電路的有關知識，為集成電路和整機設計工作打好基礎。