通信电子电路综合实验(高等院校信息与通信工程系列教材) 余萍,程文清,车辚辚著 97873 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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余萍，程文清，车辚辚著 著

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• 通信电子电路
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• 程文清
• 车辚辚
• 电路分析
• 实验教学
• 模拟电路
• 通信原理

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出版社： 清华大学出版社

ISBN：9787302276852

商品编码：29301996232

包装：平装

出版时间：2012-01-01

基本信息

书名：通信电子电路综合实验(高等院校信息与通信工程系列教材)

定价：25.00元

作者：余萍,程文清,车辚辚著

出版社：清华大学出版社

出版日期：2012-01-01

ISBN：9787302276852

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.322kg

编辑推荐

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内容提要

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　　本书基于面向21世纪实验教学内容和课程体系改革理念，实验平台以工作频率223~224mhz的8频道无线射频语音/数传电台为蓝本，系统介绍无线调频收发系统和调幅收发系统的电路组成及相关实验内容，适合作为通信及电子信息类专业的实验教材。
　　本书共6章，主要介绍以无线射频收发系统为基础建立的“通信电子电路”实验平台的体系结构、相应的硬件及仿真实验任务书、常用实验仪器及仿真工具、通信电子电路装配及调试知识等。主要实验电路模块有语音放大、fsk调制解调、锁相振荡、发射功放、接收变频、中频解调等。主要实验内容有fsk调制与解调、语音及数字调频与解调、语音及数字调幅与解调、vco振荡、射极功放、锁相调频、低噪声放大、混频、滤波器、鉴频、调频及调幅收发系统整机联调等。借助频谱仪、矢量网络仪、无线电综合测试仪、频率计、示波器等实验仪器可考察实验电路模块及系统的多项技术指标，如系统频响、信号频谱及信噪比、锁相环特性、调频特性、发射功率及精度、接收灵敏度、镜频及邻道抑制、驻波、天线方向性等。
　　本书可作为高等学校通信工程、电子信息类等专业的本科实验教材，也可供相应专业的工程技术人员参考。

目录

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章通信电子电路实验系统
　1.1调频通信收发系统组成
　1.1.1语音单元电路
　1.1.2fsk调制解调单元电路
　1.1.3锁相振荡单元电路
　1.1.4发射功放单元电路
　1.1.5接收变频单元电路
　1.1.6中频解调单元电路
　1.1.7微机控制单元电路
　1.2调幅通信收发系统组成
　1.2.1幅度调制单元电路
　1.2.2幅度解调单元电路
　1.3通信电子电路实验箱说明
第2章射频收发系统实验任务书
　2.1射频收发系统实验的基本要求和流程
　2.2fsk调制解调单元电路实验任务书
　2.2.1撰写实验预习报告
　2.2.2fsk单元电路实验内容
　2.2.3撰写实验分析报告
　.2.3锁相振荡单元电路实验任务书
　2.3.1撰写实验预习报告
　2.3.2锁相振荡单元电路实验内容
　2.3.3撰写实验分析报告
　2.4发射功放单元电路实验任务书
　2.4.1撰写实验预习报告
　2.4.2发射功放单元电路实验内容
　2.4.3撰写实验分析报告
　2.5接收变频单元电路实验任务书
　2.5.1撰写实验预习报告
　2.5.2接收变频单元电路实验内容
　2.5.3撰写实验分析报告
　2.6中频解调单元电路实验任务书
　2.6.1撰写实验预习报告
　2.6.2中频解调单元电路实验内容
　2.6.3撰写实验分析报告
　2.7幅度调制单元电路实验任务书
　2.7.1撰写实验预习报告
　2.7.2幅度调制单元电路实验内容
　2.7.3撰写实验分析报告
　2.8幅度解调单元电路实验任务书
　2.8.1撰写实验预习报告
　2.8.2幅度解调单元电路实验内容
　2.8.3撰写实验分析报告
　2.9调幅收发系统整机实验任务书
　2.9.1撰写实验预习报告
　2.9.2调幅收发系统整机实验内容
　2.9.3撰写实验分析报告
　2.10无线调频收发系统整机实验任务书
　2.10.1撰写实验预习报告
　2.10.2无线调频收发系统整机实验内容
　2.10.3撰写实验分析报告
第3章通信电子电路仿真实验任务书
　3.1通信电子电路仿真实验的基本要求和流程
　3.2锁相频率调制仿真实验任务书
　3.2.1振荡器类电路仿真任务书
　3.2.2频率调制电路仿真任务书
　3.2.3锁相环电路仿真任务书
　3.2.4频率合成器仿真任务书
　3.3射频功率放大器仿真实验任务书
　3.4接收变频仿真实验任务书
　3.4.1低噪声放大电路仿真任务书
　3.4.2混频电路仿真任务书
　3.5中频解调仿真实验任务书
　3.5.1选频放大器仿真实验任务书
　3.5.2频率解调仿真实验任务书
　3.6幅度调制与解调仿真实验任务书
　3.6.1幅度调制仿真实验任务书
　3.6.2幅度解调仿真实验任务书
第4章实验仪器常用功能简介
　4.1ee1641c型函数信号发生器/计数器
　4.2ee1461型dds合成信号发生器
　4.2.1主要技术指标
　4.2.2功能说明
　4.2.3主要工作模式设置步骤
　4.2.4功能按钮的使用
　4.3ee5100矢量网络分析仪
　4.3.1主要技术指标
　4.3.2功能说明
　4.3.3主要功能使用说明
　4.4ee4052频谱分析仪
　4.4.1主要技术指标
　4.4.2功能说明
　4.4.3主要功能使用说明
　4.5dr200t2发射调试标准设备
　4.6dr200r1型射频接收调试设备
　4.7nfc1000c1多功能计数器
　4.8tpr30053c电源
　4.9ads1102cal数字存储示波器
　4.9.1功能说明
　4.9.2主要功能使用说明
　4.10ee5113型无线电综合测试仪
　4.10.1主要功能使用说明
　4.10.2电台测试应用
第5章multisim10及其使用
　5.1基本界面及设置
　5.2电路原理图的设计步骤
　5.3元器件库的操作
　5.3.1元器件库介绍
　5.3.2元器件编辑
　5.4multisim10虚拟仪器及使用
　5.4.1数字万用表（multimeter）
　5.4.2函数发生器（function generator）
　5.4.3瓦特表（wattmeter）
　5.4.4双通道示波器（oscilloscope）
　5.4.5四踪示波器（4 channel oscilloscope）
　5.4.6波特图仪（bode plotter）
　5.4.7频率计（frequency couter）
　5.4.8失真度分析仪（distortion analyzer）
　5.4.9频谱分析仪（spectrum analyzer）
　5.4.10网络分析仪（work analyzer）
　5.4.11仿真agilent仪器
　5.5虚拟仪器的应用实例分析
　5.5.1单调谐放大器回路
　5.5.2射频电路设计
　5.6电路分析
　5.6.1直流工作点分析（dc operating point analysis）
　5.6.2交流分析（ac analysis）
　5.6.3其他电路分析方式
第6章通信电子电路的装配与调试
　6.1元器件认识
　6.1.1电阻
　6.1.2电容
　6.1.3电感
　6.1.4晶体管
　6.1.5集成电路芯片
　6.2印制电路板常识
　6.3元器件的装配与焊接
　6.3.1元器件的装配
　6.3.2元器件的焊接
　6.4通信电子电路的调试
　6.4.1电子电路的静态调试
　6.4.2通信电子电路的动态调试
　6.4.3通信电子电路故障排查
参考文献

作者介绍

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文摘

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序言

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现代通信系统核心：信号传输与处理的基石 通信电子电路是现代通信系统的骨骼与血脉，其重要性不言而喻。从我们指尖滑过的智能手机，到跨越大陆的信息高速公路，再到卫星信号的遥远传递，无一不依赖于复杂的电子电路来实现信号的产生、传输、接收、处理与增强。这些电路构成了信息通信技术的核心，是实现人与人、人与信息、信息与信息之间高效、可靠连接的基石。 本课程聚焦于通信电子电路的原理、设计与应用，旨在为学生构建扎实的理论基础，并辅以实践操作，使其能够深入理解各类通信系统中的关键电路模块。通过系统性的学习，我们将带领您探索信号在时间和频率域的变换，理解不同调制解调技术的实现方式，掌握放大器、滤波器、振荡器等基础电路的功能与设计，并进一步深入到射频电路、微波电路等前沿领域，感受现代通信技术日新月异的魅力。 第一部分：通信系统信号基础与电路建模 本部分将为您揭开通信的神秘面纱，从最基本的信号入手，理解其内在规律，并建立起电路的数学模型，为后续深入学习打下坚实基础。 信号的本质与分类： 我们将从信号的物理意义出发，探讨连续信号与离散信号、周期信号与非周期信号、确定性信号与随机信号等基本概念。您将了解到，信息在通信系统中是以各种形式的信号来承载和传递的。例如，语音信号的声压变化、图像信号的光强变化，最终都被转化为电信号进行处理。我们将深入分析信号的时域和频域特性，理解傅里叶变换在信号分析中的核心作用，学习如何通过频谱来揭示信号的频率成分，这对于理解信号的带宽、信息容量等至关重要。 电路理论与元器件模型： 任何信号的处理都离不开电路。本部分将回顾和巩固电路分析的基本方法，包括基尔霍夫定律、叠加定理、戴维宁定理和诺顿定理等。我们将重点关注通信电路中常用的无源器件（电阻、电容、电感）和有源器件（二极管、晶体管、运算放大器）的理想模型和实际模型。理解不同器件在不同工作状态下的行为特性，例如二极管的正向导通、反向截止，三极管的放大作用，以及运算放大器的高增益、高输入阻抗、低输出阻抗等特性，是设计和分析复杂电路的前提。 线性电路与非线性电路： 通信电路既有线性的部分，也有非线性的部分。我们将详细研究线性电路的稳态和瞬态响应，理解LRC电路的振荡特性，这对于设计滤波器和振荡器至关重要。同时，我们也将探讨非线性电路的重要性，例如二极管的开关特性、晶体管的非线性偏置等，这些非线性特性是实现信号调制、解调和混频的关键。 第二部分：基础信号处理电路 在掌握了信号与电路的基本原理后，我们将深入学习实现信号放大、滤波和振荡的关键电路模块。 放大器电路： 信号在传输过程中会衰减，因此放大器是通信系统中不可或缺的组成部分。我们将研究不同类型的放大器，包括单级和多级放大器，直流耦合和交流耦合放大器。重点会放在理解放大器的增益、带宽、输入输出阻抗、失真特性等关键参数，以及如何根据应用需求选择合适的放大器结构。我们将探讨BJT和MOSFET在放大电路中的应用，并深入分析运算放大器在信号调理、仪表放大等方面的强大功能。 滤波器电路： 滤波器用于滤除信号中的噪声或选择特定频率范围的信号，从而提高信号质量和通信效率。我们将详细介绍低通、高通、带通和带阻滤波器的工作原理，以及它们的幅频特性和相频特性。您将学习到如何利用无源元件（RC、RL、LC）和有源元件（运算放大器）来构建各种类型的滤波器，理解滤波器阶数、截止频率、阻带衰减等设计参数的含义，并学习巴特沃斯、切比雪夫等经典滤波器设计方法。 振荡器电路： 振荡器是产生特定频率信号的电路，在无线通信、时钟同步等方面有着广泛应用。我们将分析不同结构的振荡器，如RC振荡器、LC振荡器（哈特莱、科勒等）和晶体振荡器。重点在于理解振荡器的工作条件（正反馈和增益），以及如何通过反馈网络和增益元件实现稳定、精确的频率输出。您将了解到振荡器频率的稳定性和相位噪声对通信系统性能的影响。 第三部分：信息传输与调制解调 通信的本质是信息的传输，而调制解调技术是实现这一目标的核心。本部分将聚焦于如何将信息加载到载波上进行传输，以及如何在接收端将信息恢复出来。 幅度调制 (AM) 与解调： AM是最早出现的调制方式之一，其原理相对简单。我们将详细讲解标准AM、双边带AM (DSB-AM) 和单边带AM (SSB-AM) 的产生原理和频谱特性。在解调方面，我们将学习包络检波、同步检波等方法，并分析它们的优缺点。您将理解AM信号的功率效率和带宽占用情况。 角度调制 (FM & PM) 与解调： FM和PM相比AM具有更强的抗噪声能力，在广播、电视等领域应用广泛。我们将深入探讨调频 (FM) 和调相 (PM) 的数学模型，理解它们的频谱特性。在解调技术上，我们将学习斜率检波、比例检波、锁相环 (PLL) 等FM解调方法。您将认识到FM信号的带宽与调制指数之间的关系。 脉冲调制技术： 除了连续波调制，脉冲调制也是重要的信息传输方式。我们将介绍脉冲幅度调制 (PAM)、脉冲位置调制 (PPM) 和脉冲宽度调制 (PWM) 等技术，理解它们如何利用脉冲的幅度、位置或宽度来编码信息。 数字调制技术： 随着数字通信的飞速发展，数字调制技术成为当前通信系统的主要形式。我们将介绍基本的数字调制方式，如幅度键控 (ASK)、频率键控 (FSK) 和相移键控 (PSK)。您将学习到不同数字调制方式的星座图、功率谱密度以及它们的抗噪声性能。 第四部分：射频与微波电路基础 随着通信频率的不断提高，信号的传输和处理面临着新的挑战。本部分将带领您进入射频 (RF) 和微波领域，了解高频电路的设计与实现。 高频电路特性与阻抗匹配： 在高频下，电路的寄生参数（电感、电容）变得不可忽视，导线也不再是理想的导体。我们将分析集肤效应、邻近效应等高频现象，理解史密斯圆图在阻抗匹配中的应用。良好的阻抗匹配是实现最大功率传输和最小信号反射的关键，对于提高通信链路的效率至关重要。 射频放大器： 射频放大器是射频前端的核心组件，需要处理高频信号并提供足够的增益。我们将研究高频下BJT和MOSFET的结电容效应，以及如何设计低噪声放大器 (LNA) 和功率放大器 (PA)。重点会放在理解放大器的噪声系数、增益、线性度和效率等参数，以及如何利用微带线、传输线等结构构建射频电路。 混频器与倍频器： 混频器用于将信号频率进行上变频或下变频，倍频器则用于产生高频信号。我们将学习不同类型的混频器（如二极管混频器、有源混频器）的工作原理，以及如何利用非线性器件实现频率的叠加和差值。 微波电路元件与技术： 在更高的频率下，微波电路的设计需要考虑更多的电磁场效应。我们将介绍微带线、带状线等传输线结构，以及定向耦合器、功率分配器/合成器等微波电路元件。 第五部分：通信系统中的关键模块与实际应用 本部分将把前面所学的知识融会贯通，深入探讨现代通信系统中重要的功能模块，并结合实际应用进行分析。 锁相环 (PLL) 应用： 锁相环是一种重要的反馈控制系统，在频率合成、时钟恢复、解调等领域有着广泛应用。我们将详细分析PLL的组成部分（鉴相器、低通滤波器、压控振荡器）和工作原理，理解其锁定范围、跟踪范围和抖动抑制能力。 开关电源与线性电源： 电源是通信设备稳定运行的基础。我们将探讨不同类型的开关电源（如 Buck、Boost、Buck-Boost）和线性电源的设计原理，理解它们在效率、噪声、成本等方面的权衡。 天线基础： 天线是实现电磁波辐射和接收的关键。我们将介绍天线的基本参数，如方向图、增益、阻抗等，并初步了解偶极子天线、单极天线等常见类型。 典型通信系统模块分析： 我们将选取一些典型的通信系统，如手机通信、无线局域网 (WLAN)、卫星通信等，分析其关键的电子电路组成，例如射频前端、中频电路、基带信号处理器等，让您对理论知识的实际应用有更直观的认识。 实践与探索 理论学习与动手实践相结合是掌握通信电子电路的有效途径。本课程将鼓励学生通过仿真软件（如Altium Designer、ADS、PSpice等）进行电路设计与验证，并通过实际电路的搭建、测试和调试，将理论知识转化为解决实际工程问题的能力。您将有机会亲手设计、搭建、测量和分析各种通信电路，从基础的放大器到复杂的射频模块，从而深刻理解电路的设计流程和调试技巧。 通过对通信电子电路的系统学习，您将不仅掌握一门技术，更能深刻理解现代信息社会赖以生存的科技脉络。这门课程将为您打开通往信息与通信工程领域更广阔世界的大门，为未来的学习和职业发展打下坚实基础。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，一开始我对这类专业书籍抱有一定程度的畏难情绪，总觉得会充斥着晦涩难懂的公式和理论。然而，这本书的编写风格却出乎我的意料。作者们在讲解每一个概念时，都会尽量用清晰易懂的语言来解释，并且善于运用类比和实例来帮助读者理解。比如，在解释信号的幅度调制（AM）和频率调制（FM）时，作者们并没有仅仅停留在数学表达式上，而是通过一个生动的水波比喻，让我瞬间就理解了两种调制方式的本质区别。此外，书中大量精美的电路图和流程图，极大地增强了阅读体验。我发现，通过仔细研究这些图，我能够更直观地把握电路的结构和信号的流向。在学习关于滤波器设计的部分，我尤其受益。书中详细介绍了如何根据信号的频率特性和抗干扰要求，选择合适的滤波器类型，并给出了实际的元器件选型建议，这对于我将来在实际项目中进行电路设计和调试，提供了宝贵的参考。

评分☆☆☆☆☆

这本书最让我眼前一亮的是它对于一些前沿通信技术概念的引入，虽然篇幅不多，但足以引发读者的深入思考。例如，在介绍下一代通信系统时，书中简要提及了使用更高频率段（如毫米波）的挑战，以及在电路设计层面需要考虑的特殊问题，比如损耗、寄生参数的影响以及新的器件选择。虽然这部分内容可能更偏向于理论探索，但它为我打开了一扇新的窗户，让我意识到通信电子电路的发展远不止于此。书中对于一些复杂的网络参数，比如S参数、Y参数等，不仅给出了严格的数学推导，更强调了它们在实际测量和分析中的重要性，并举例说明了如何利用这些参数来诊断和优化电路性能。我特别欣赏书中对于不同工作模式下电路行为的分析，比如在小信号和大信号两种情况下，电路的非线性特性是如何表现出来的，以及如何通过模型来近似描述。这种深入的分析，对于我理解一些高动态范围的接收机设计非常有启发。

评分☆☆☆☆☆

读完这本书，我感觉自己对通信电子电路的理解上了一个全新的台阶。特别是书中关于射频（RF）电路设计的部分，真的是干货满满。作者们从最基础的阻抗匹配讲起，循序渐进地介绍了各种匹配网络的设计方法，比如L型、π型和T型匹配，并且通过实际的电路图和仿真结果，直观地展示了阻抗匹配的效果。我印象深刻的是，书中在讲解功率放大器（PA）时，不仅介绍了AB类、C类等不同类别的放大器，还详细阐述了它们在功耗、效率和线性度方面的优劣。更令人惊喜的是，作者们还触及到了现代通信系统中越来越重要的开关模式功率放大器（PAPA）和线性化技术，比如预失真（Pre-distortion），这对于理解高性能移动通信设备至关重要。书中对于射频开关、混频器和频率合成器等关键组件的原理和设计也进行了深入的剖析，使得我对整个射频链路有了更全面的认识。我尝试着按照书中的指导，设计了一个简单的低功耗射频接收前端，并且通过仿真验证了其可行性，这让我获得的成就感和信心倍增。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我最大的惊喜在于它对实践操作的重视程度。虽然是一本理论教材，但作者们并没有忽视实验环节的重要性，而是将其融入了理论讲解之中，并提供了大量的实践指导。书中详细介绍了各种常用的实验仪器，比如示波器、频谱分析仪、信号发生器等，并讲解了如何正确使用它们来测量和分析电路的性能。我尝试着按照书中的实验指导，搭建了一个简单的音频放大电路，并使用示波器观察了信号的波形，使用万用表测量了静态工作点。整个过程非常顺利，并且让我对理论知识有了更深刻的理解。书中还提供了一些经典的通信电路实验案例，例如调幅/调频发射机、接收机等，并给出了详细的实验步骤和预期结果，这对于我们学生来说，是绝佳的学习资源。我尤其喜欢书中关于故障排除的章节，它列举了一些常见的电路故障及其原因，并提供了相应的解决方法，这对于我们在实际实验中遇到问题时，能够快速找到症结所在，节省了宝贵的实验时间。

评分☆☆☆☆☆

这本书的开篇，作者们就以一种非常引人入胜的方式，为读者描绘了通信电子电路这个迷人世界的广阔图景。从最基础的信号传输原理，到复杂的调制解调技术，再到各种高性能放大器和滤波器的设计，内容层层递进，逻辑清晰。我尤其欣赏的是，书中并没有仅仅停留在理论层面，而是紧密结合了实际的应用场景。例如，在讲解低噪声放大器（LNA）的设计时，作者们不仅仅罗列了各种参数和公式，更深入地探讨了如何在实际电路中权衡噪声系数、增益、稳定性和功耗等相互制约的因素，并提供了具体的电路示例和仿真分析。这种理论与实践并重的教学方法，对于我这样一名初学者来说，极大地降低了学习的门槛，让我能够更直观地理解抽象的电路概念。书中对于不同类型的滤波器，无论是巴特沃斯、切比雪夫还是贝塞尔滤波器，都进行了详细的比较和分析，并给出了相应的设计步骤和注意事项，这对于我以后进行实际的射频前端设计非常有帮助。此外，书中还涉及了数字信号处理（DSP）在通信系统中的一些基础应用，这让我对未来学习更高级的通信技术充满了期待。