高频电子线路（第3版）/新编21世纪高等职业教育电子信息类规划教材·应用电子技术专业 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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林春方，彭俊珍，方庆山 编

图书标签:

• 电子线路
• 高频电路
• 模拟电路
• 应用电子技术
• 电子信息
• 高等职业教育
• 教材
• 电路分析
• 射频电路
• 电子技术

出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121099342

版次：3

商品编码：11263860

包装：平装

丛书名： 新编21世纪高等职业教育电子信息类规划教材?应用电子技术专业

开本：16开

出版时间：2013-06-01

页数：204

字数：326000

正文语种：中文

内容简介

　　《新编21世纪高等职业教育电子信息类规划教材·应用电子技术专业：高频电子线路（第3版）》是电子与通信技术专业的一门重要专业基础课程，全书系统地介绍了无线通信系统主要单元电路的组成与工作原理。《新编21世纪高等职业教育电子信息类规划教材·应用电子技术专业：高频电子线路（第3版）》的主要内容包括：高频小信号放大器，高频功率放大器，正弦波振荡器，调幅、检波与混频，角度调制与解调，反馈控制电路以及数字信号的调制与解调。《新编21世纪高等职业教育电子信息类规划教材·应用电子技术专业：高频电子线路（第3版）》强调基本概念，注重实际应用，各章末附有相应的技能训练，书末还附有高频电子线路EWB仿真实验以及收音机的装配调试实训等内容。

目录

绪论
本章小结
思考与练习

第1章 高频小信号放大器
1.1 宽带放大器的特点、技术指标和分析方法
1.1.1 宽带放大器的主要特点
1.1.2 宽带放大器的主要技术指标
1.1.3 宽带放大器的分析方法
1.2 扩展放大器通频带的方法
1.2.1 负反馈法
1.2.2 组合电路法
1.2.3 补偿法
1.3 小信号谐振放大器
1.3.1 小信号谐振放大器的分类和主要性能指标
1.3.2 单级单调谐放大器
1.3.3 多级单调谐放大器
1.3.4 双调谐放大器
1.3.5 调谐放大器的稳定性
1.4 集中选频放大器
1.4.1 集中选频放大器的组成
1.4.2 集中选频滤波器
1.4.3 集中选频放大器的应用
技能训练1 高频小信号谐振放大器的测试
本章小结
习题1

第2章 高频功率放大器
2.1 概述
2.1.1 高频功率放大器的分类
2.1.2 丙类谐振功率放大器的特点
2.1.3 丙类谐振功率放大器的主要性能指标
2.2 丙类谐振功率放大器
2.2.1 丙类谐振功率放大器的工作原理
2.2.2 丙类谐振功率放大器的性能分析
2.2.3 丙类谐振功率放大器电路
2.3 丙类倍频器
2.4 丁类高频功率放大电路简介
2.5 宽带高频功率放大器
2.5.1 传输线变压器
2.5.2 功率合成与分配电路
技能训练2 谐振功率放大器的性能测试
本章小结
习题2

第3章 正弦波振荡器
3.1 反馈式振荡器的工作原理
3.1.1 组成与分类
3.1.2 平衡条件和起振条件
3.1.3 主要性能指标
3.2 LC正弦波振荡器
3.2.1 变压器反馈式正弦波振荡器
3.2.2 三点式振荡器
3.2.3 改进型电容三点式振荡器
3.3 石英晶体振荡器
3.3.1 石英谐振器及其特性
3.3.2 石英晶体振荡器
3.4 RC正弦波振荡器
3.4.1 RC串并联选频网络
3.4.2 文氏电桥振荡器
3.4.3 RC桥式振荡器的应用举例
*3.5 负阻正弦波振荡器
3.5.1 负阻器件
3.5.2 负阻振荡原理
3.5.3 负阻正弦波振荡器电路
技能训练3 RC正弦波振荡器的设计与调试
本章小结
习题3

第4章 调幅、检波与混频
4.1 调幅波的基本性质
4.1.1 调幅波的数学表达式和波形
4.1.2 调幅波的频谱与带宽
4.1.3 调幅波的功率关系
4.1.4 双边带调制与单边带调制
4.2 调幅电路
4.2.1 高电平调幅
4.2.2 低电平调幅
4.3 检波器
4.3.1 大信号包络检波器
4.3.2 同步检波器
4.4 混频器
4.4.1 混频的基本原理
4.4.2 混频电路
4.4.3 混频干扰
*4.5 数字信号幅度键控和解调
4.5.1 基带数字信号
4.5.2 幅度键控
技能训练4 小功率调幅发射机的设计与制作
本章小结
习题4

第5章 角度调制与解调
5.1 调角信号的基本性质
5.1.1 调角信号的数学表达式和波形
5.1.2 调角信号的频谱与带宽
5.1.3 调频信号与调相信号的比较
5.2 调频电路
5.2.1 直接调频电路
5.2.2 间接调频电路
5.2.3 扩展最大频偏的方法
5.3 鉴频器
5.3.1 鉴频方法综述
5.3.2 斜率鉴频器
5.3.3 相位鉴频器
5.4 调频制抗干扰技术
*5.5 数字信号频率键控、相位键控及其解调
5.5.1 频率键控
5.5.2 相位键控
技能训练5 无线调频耳机的设计与制作
本章小结
习题5

第6章 反馈控制电路
6.1 自动增益控制AGC
6.1.1 AGC电路的作用与组成
6.1.2 AGC电压的产生
6.1.3 实现AGC的方法
6.2 自动频率控制AFC
6.2.1 AFC的工作原理
6.2.2 AFC的应用
6.3 锁相环路
6.3.1 锁相环路的基本工作原理
6.3.2 锁相环路的相位模型与环路方程
6.3.3 捕捉过程与跟踪过程
6.3.4 锁相环路的基本特性
6.3.5 集成锁相环路及其应用
6.3.6 频率合成
技能训练6 基于锁相环的频率合成器的设计与制作
本章小结
习题6

附录A 实训
A.1 EWB基本操作方法简介
A.2 实训内容及要求
实训1 高频小信号谐振放大器
实训2 高频谐振功率放大器
实训3 正弦波振荡器
实训4 调幅与检波
实训5 混频器
实训6 斜率鉴频器
附录B 综合实训-HX108-2型调幅收音机的装配与调试
附录C 基于Labview的教学平台
C.1 Labview简介
C.2 Labview编程基础
C.3 Labview仿真实例
C.3.1 幅度调制AM仿真
C.3.2 频率调制FM仿真
C.3.3 超外差式接收机的仿真
参考文献

前言/序言

　　第3版前言
　　本书是在第2版的基础上修订而成的。调整与修改的内容主要有以下几个方面：
　　（1）为了便于学生对各章节的理解与掌握，各章均提出了相应的学习目标。
　　（2）为了使学生对数字通信有一个初步了解，将原第7章内容分散到第4、5章中。
　　（3）为进一步加强学生的实践动手能力，各章附有相应的技能训练及有关电路的制作部分。
　　（4）为拓宽学生的知识面，在附录中增加Labview仿真实验内容。
　　本书紧密结合高职高专教育特点，以通信系统中各组成部分的电路为载体，进行工作过程系统化的开发，定位准确，内容先进，取舍合理，文字精练，重点突出，各章节内容既各自独立，又相互联系，前后呼应。为便于老师的教学和学生的自学，还配有电子教案、《电子线路学习指导和实训》参考书。
　　在内容处理上，力求简明扼要，突出重点，主动适应社会的实际需求，突出应用性、针对性和适应性，加强实践能力的培养。以模拟通信系统的组成原理为引导，侧重介绍各单元电路的基本工作原理和基本分析方法，避免烦琐的理论推导，并适当介绍了新器件、新电路以及数字通信的一些基本知识。本书的主要内容包括：绪论，高频小信号放大器，高频功率放大器，正弦波振荡器，调幅、检波与混频，角度调制与解调以及反馈控制电路。
　　上海电子信息职业技术学院林春方老师担任本教材主编，负责全书的统稿工作，并编写了结论、第1章、第4章、第5.5节及附录A、B部分；安徽电子信息职业技术学院方庆山老师编写了第2章、第3章和各章的技能训练部分；湖北职业技术学院彭俊珍老师编写了第5章、第6章，上海电子信息职业技术学院贾璐、张婷老师编写了附录C部分。上海同济大学天华学院陶亚雄主审了全书。
　　由于编者水平有限，错误之处在所难免，恳请广大读者批评指正。
　　编者
　　2009.10

深入理解高频电子线路：设计与应用的实践指南 本书旨在为读者提供一个全面且深入的高频电子线路知识体系，着重于理论与实践的紧密结合。我们将从最基础的元器件特性出发，逐步深入到复杂的电路分析与设计，最终涵盖实际应用中的关键考量。本书力求让每一位读者，无论其背景如何，都能在高频领域构建起扎实的专业基础，并具备独立解决实际工程问题的能力。 第一章：高频电子线路基础 在正式进入高频电路的世界之前，本章将建立起坚实的理论基石。我们将首先回顾和深化对基本元器件在高频下的行为理解。电阻、电容、电感等理想元器件在高频下的寄生效应将是重点关注的对象。例如，导线的电感、印制电路板（PCB）走线的电感、电容器的等效串联电感（ESL）和等效串联电阻（ESR）都会显著影响电路性能，本书将详细分析这些寄生效应的产生原因、影响机理以及如何通过合理的元器件选择和布局来减小其不利影响。 接着，我们将深入探讨集肤效应和邻近效应，这两个现象是高频信号在导体中传输时不可回避的问题。集肤效应会导致电流集中在导体表面，使得有效导电截面积减小，等效电阻增大；邻近效应则会影响相邻导线中的电流分布，产生额外的损耗。我们将通过数学模型和仿真分析来揭示这些效应的规律，并提供相应的工程实践建议，如导线截面积的选择、屏蔽措施的运用等。 此外，本章还将介绍传输线理论，这是理解高频信号传播的关键。我们将从简单的无损耗传输线模型入手，讲解其特性阻抗、传播常数、相位常数和衰减常数等重要参数。然后，我们将引入反射和驻波的概念，解释当传输线的阻抗不匹配时会发生什么，以及如何通过史密斯圆图等工具进行阻抗匹配分析。这些概念对于设计高速数据接口、射频前端等至关重要。 第二章：高频放大器 高频放大器是射频系统中的核心组成部分，承担着信号的增益和功率放大任务。本章将系统地介绍各类高频放大器的设计原理、性能指标和应用。 我们将从单级放大器的分析开始，讲解场效应管（FET）和双极结型晶体管（BJT）在高频下的等效电路模型，如Routh-Willson模型、Ebers-Moll模型等，并分析其在高频条件下的频率响应特性。我们将深入探讨跨导、增益、带宽、噪声系数等关键参数的定义、计算方法以及它们之间的相互制约关系。 随后，我们将转向多级放大器的设计。根据增益和带宽的要求，我们将分析不同级联方式（如直接耦合、阻容耦合、变压器耦合）的优缺点，以及如何通过级联来优化整体性能。放大器的稳定性也是一个重要议题，我们将讲解导致振荡的原因，如正反馈、器件参数变化等，并介绍稳定电路的设计方法，如中和法、负反馈法等。 噪声是高频放大器设计的最大挑战之一。本章将深入讲解噪声的来源，包括器件内部噪声（散粒噪声、热噪声）和外部干扰噪声。我们将介绍噪声系数（NF）的概念，并给出如何计算和优化放大器噪声系数的策略。最小均方误差（MMSE）匹配和最大功率传输匹配等设计原则也将在本章进行详细阐述。 最后，我们将介绍功率放大器（PA）的设计。功率放大器需要同时满足高增益、高效率和高线性度等多个苛刻要求。我们将讨论不同类别的功率放大器（A类、B类、AB类、C类、D类、E类、F类等）的工作原理、优缺点以及适用场景。效率提升技术，如包络跟踪（ET）、后偏置（PB）等，也将被深入探讨。 第三章：高频振荡器 振荡器是产生固定频率高频信号的关键电路，广泛应用于通信、雷达、测试仪器等领域。本章将详细介绍各类高频振荡器的基本原理、设计方法与稳定性分析。 我们将从负阻型振荡器（如LC振荡器、RC振荡器）入手，讲解其产生振荡的条件，即增益和相位条件。我们将分析不同谐振回路的结构，如Clapp振荡器、Hartley振荡器、Colpitts振荡器等，并探讨它们在频率稳定性、输出功率和易调谐性方面的差异。 介质谐振器和石英晶体振荡器作为高精度频率源，将在本章得到重点介绍。我们将分析它们的谐振特性、品质因数（Q值）以及如何将其集成到振荡器电路中以获得优异的频率稳定度。 压控振荡器（VCO）和锁相环（PLL）是现代通信系统中不可或缺的组成部分。本章将详细介绍VCO的结构和工作原理，包括压控电容、压控电感等，并分析其调频灵敏度和线性度。PLL作为频率合成和信号跟踪的关键技术，我们将从其基本组成模块（鉴相器、环路滤波器、压控振荡器）入手，详细讲解其工作原理、锁定范围、跟踪范围以及稳定性分析。 第四章：高频滤波器 滤波器在高频电路中起着选择特定频率信号、抑制干扰的作用，是保证系统性能的关键。本章将系统介绍高频滤波器的设计与实现。 我们将首先回顾滤波器理论的基础，包括低通、高通、带通、带阻等基本滤波类型，以及通带、阻带、截止频率、过渡带等重要参数。我们将介绍Butterworth、Chebyshev、Cassegrain等经典滤波器逼近函数，并分析它们在通带纹波、阻带衰减和过渡带陡峭度等方面的特性。 集总参数滤波器和分布参数滤波器是高频滤波器设计的两种主要实现方式。集总参数滤波器通常使用电感和电容器件，适用于较低的频率范围。我们将介绍RLC滤波器的设计方法，并分析其在元件值精度、损耗等方面的限制。 分布参数滤波器则利用传输线的特性来实现滤波功能，适用于较高频率。本章将重点介绍基于微带线、带状线、同轴线等传输线结构的滤波器设计。我们将讲解枝节滤波器、耦合线滤波器、谐振腔滤波器等多种类型，并提供相应的设计公式和仿真工具的应用指导。 最后，我们将介绍滤波器性能的实际考量，如插入损耗、回波损耗、隔离度、功率容量等，以及如何通过优化设计和仿真来达到理想的性能指标。 第五章：高频混频器与倍频器 混频器和倍频器是实现频率变换的关键电路，在通信系统的上变频和下变频、信号生成等方面有着广泛应用。本章将深入探讨这些电路的设计与分析。 我们将从混频器的基本原理入手，介绍其工作模式，如平衡混频器、单平衡混频器、无平衡混频器等。我们将分析不同类型混频器的优缺点，包括隔离度、寄生响应、本振泄漏等问题。常用的混频器类型，如二极管混频器、FET混频器、IC混频器等，将进行详细介绍。 倍频器是将输入信号频率的整数倍输出的电路。我们将介绍倍频器的分类，如压控振荡器（VCO）倍频器、倍频二极管倍频器、多谐振荡器倍频器等。我们将深入分析倍频器的设计原理，包括基波电流的产生、高次谐波的提取和滤波等。 对于混频器和倍频器，我们还将讨论其性能指标，如转换损耗、本振泄漏、隔离度、噪声系数等，并提供优化设计以减小这些不利影响的策略。 第六章：高频开关与调制/解调技术 高频开关在信号处理和电源转换中扮演着重要角色，而调制/解调技术则是实现信息传输的核心。本章将聚焦于这些关键技术。 我们将介绍高频开关电路的设计，包括MOSFET开关、IGBT开关等，并分析其在高频下的开关损耗、导通损耗以及驱动电路的设计。我们将探讨多相开关技术、同步整流技术等，以提高开关效率和降低电磁干扰。 调制与解调是信息传输的两端。我们将介绍不同类型的调制方式，如幅度调制（AM）、频率调制（FM）、相位调制（PM）、正交幅度调制（QAM）等，并分析其在频谱利用率、抗干扰能力等方面的差异。 相应的，我们将介绍各种解调技术，包括包络检波、二次斜率检波、平方律检波、相干解调等，并分析它们的性能特点和适用场景。 对于通信系统而言，混频器在调制和解调过程中扮演着关键角色，本书将结合混频器的知识，详细阐述如何构建上变频器（将基带信号调制到射频载波上）和下变频器（将射频信号解调回基带）。 第七章：高频电路的测量与调试 掌握高频电路的测量与调试技术是验证设计、解决问题的必备技能。本章将介绍常用的高频测量仪器和调试方法。 我们将介绍频谱分析仪、网络分析仪、示波器、逻辑分析仪等常用高频测量设备。我们将详细讲解这些仪器的基本原理、操作方法以及如何利用它们来测量信号的幅度、频率、相位、噪声、失真、阻抗等关键参数。 网络分析仪是进行阻抗匹配、滤波器特性测量、放大器S参数测量的重要工具。本书将深入讲解史密斯圆图的应用，以及如何利用网络分析仪进行阻抗匹配、参数提取和电路优化。 实际调试过程中，我们将提供一系列的技巧和注意事项，例如如何正确连接测量设备以避免引入额外的负载效应，如何定位故障点，如何通过修改电路参数来优化性能。 第八章：电磁兼容（EMC）与电磁干扰（EMI） 在高频电路设计中，电磁兼容性（EMC）和电磁干扰（EMI）是必须高度重视的问题。本章将深入探讨EMC/EMI的原理、防护措施以及相关标准。 我们将分析高频电路产生EMI的常见原因，如快速开关、高频信号辐射、接地不良等。我们将讲解EMI的传播途径，如辐射、传导。 本书将提供一系列的EMC/EMI防护措施，包括： PCB布局与布线优化：合理的接地设计、信号完整性、电源完整性、最小化回路面积、差分信号布线等。 屏蔽与滤波：金属屏蔽罩、滤波器的应用，以阻止EMI的传播。 器件选择与布局：选择低EMI的元器件，优化元器件的放置位置。 接地设计：星型接地、单点接地、多点接地等不同接地方式的优缺点及适用场景。 此外，我们将介绍相关的EMC/EMI标准（如CISPR、FCC、GB等），以及如何进行EMC/EMI的预测试和认证。 第九章：高频电路设计实例与应用 在前面章节建立的理论基础上，本章将通过多个典型的实际应用案例，来展示高频电子线路的设计流程与技巧。 我们将选取以下具有代表性的应用进行深入剖析： 手机射频前端设计：包括功率放大器、低噪声放大器、滤波器、开关等模块的设计与集成。 无线通信模块设计：如Wi-Fi、蓝牙模块的设计，涉及调制解调、频率合成、天线匹配等。 雷达系统设计：包括高频振荡器、混频器、功率放大器、天线收发单元的设计。 高速数字接口设计：如USB、HDMI接口的信号完整性与阻抗匹配设计。 在每个案例中，我们将从需求分析、原理图设计、PCB布局、仿真验证、实际调试等环节进行详细讲解，并重点突出在设计过程中遇到的挑战以及相应的解决方案。通过这些实践案例，读者将能够更直观地理解和运用所学的理论知识。 总结 本书力求为读者提供一个全面、深入且注重实践的高频电子线路学习体验。我们相信，通过对本书内容的系统学习和深入思考，读者将能够掌握高频电子线路的核心理论，熟悉实际的设计流程，并具备解决复杂工程问题的能力，为在电子信息领域的职业发展奠定坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书的更新及时性让我感到惊喜。考虑到高频电子技术发展的飞快，一本教材的生命力很大程度上取决于其内容的更新速度。而“第3版”的标签，以及“新编21世纪高等职业教育电子信息类规划教材”的字样，都表明了编者在努力跟进最新的技术动态。在书中，我看到了对一些新兴高频电子器件和技术，如LNA（低噪声放大器）和PA（功率放大器）的现代设计方法，以及对PCB（印刷电路板）在高频设计中的影响等内容的讨论。这比我之前阅读的旧版教材要更加前沿和实用。书中对各种仿真软件的应用也进行了提及，并给出了一些简单的指导，这让我对接下来的学习和工作充满了期待。总的来说，这本书不仅是一本知识的宝库，更是一本能够指引我们跟上时代步伐的导航。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计非常简洁，采用了经典的蓝白配色，给人一种沉稳而专业的视觉感受。书名“高频电子线路（第3版）”醒目地印在中央，副标题“新编21世纪高等职业教育电子信息类规划教材·应用电子技术专业”则清晰地标示了其定位和目标读者。翻开书页，纸张的质感相当不错，厚实且带有一定的韧性，书写起来手感舒适，不会出现墨水晕染的情况。内页的排版布局也十分合理，文字清晰，图片和图表标注规范，整体阅读体验非常顺畅。我尤其喜欢书中大量使用的电路图，它们绘制得非常精细，每一个元器件的符号都清晰可见，参数标注也一丝不苟。这对于理解复杂的高频电路原理至关重要。从目录来看，章节的划分逻辑性很强，从基础的元器件特性分析，到放大器、振荡器、滤波器等核心章节，再到实际的应用电路设计，层层递进，循序渐进，非常适合初学者建立扎实的基础。而且，教材中还穿插了不少案例分析和习题，这不仅能够帮助我们巩固所学知识，更能将理论与实践相结合，培养解决实际问题的能力。

评分☆☆☆☆☆

作为一名刚刚接触高频电子线路的学生，我最看重的是教材的易懂性和实用性。这本书在这两方面都做得非常出色。首先，它采用了大量生动形象的比喻和图示来解释抽象的概念，比如将电容和电感的特性类比成水池中的蓄水和管道中的流动，非常直观。其次，书中提供的实例电路都来源于实际生产和科研，具有很高的参考价值。例如，在介绍射频功率放大器设计时，书中就提供了一个详细的实例，包括器件选型、电路搭建、参数调试等全过程。这让我感觉自己不仅仅是在学习理论，更是在学习如何“动手”去设计和制作。而且，教材中还包含了不少“陷阱”和“易错点”提示，这些都是老师们多年教学经验的总结，能够帮助我们避免走弯路，提高学习效率。每章末的思考题和习题设计也都非常贴合实际应用，能够引导我们深入思考，而不是停留在表面。

评分☆☆☆☆☆

这本书的编排风格非常适合高等职业教育的特点。它在理论深度上有所保证，但又不会过于晦涩难懂，更注重知识的工程应用和技能的培养。书中穿插了大量的“实践环节”和“工程提示”，引导读者将理论知识转化为实际操作能力。比如，在讲解滤波器设计时，它会给出具体的滤波频率、衰减度和插入损耗等指标，然后指导读者如何根据这些指标选择合适的滤波器类型和设计元器件参数。这种“目标导向”的学习方式，让我觉得非常有成就感。此外，这本书还非常强调“规范性”，无论是电路符号的使用，还是设计报告的撰写，都给出了明确的要求和范例。这对于培养严谨的工程素养至关重要。我特别喜欢书中关于“设计流程”的介绍，它将复杂的高频电路设计过程分解成一个个可执行的步骤，让初学者也能清晰地知道从何开始，如何逐步完成设计。

评分☆☆☆☆☆

这本书的内容深度和广度都让我印象深刻。它并没有简单地罗列公式和概念，而是深入浅出地讲解了高频电子线路设计背后的原理和思想。比如，在讲解晶体管在高频下的表现时，作者不仅给出了S参数等关键指标的定义，还详细分析了这些参数如何影响电路的性能，以及如何根据这些参数选择合适的器件。这对于理解高频电路的“玄学”之处非常有帮助。另外，书中对不同类型的高频振荡器，如LC振荡器、RC振荡器以及晶体振荡器等，都进行了详尽的介绍，包括它们的原理、特点、设计步骤以及在实际应用中的优缺点。这使得我在面对不同的应用场景时，能够有针对性地选择最合适的振荡器方案。书中关于阻抗匹配的章节更是详细到位，从理论推导到史密斯圆图的应用，再到实际匹配网络的构建，都讲得非常透彻。我之前一直对阻抗匹配感到困惑，但通过这本书的学习，我终于能够理解其中的奥秘，并掌握如何进行有效的匹配。