通信电子电路

　　片断：频带放大器的输出级宽频带放大器的输出级，依据其负载的明显不同可以分为两类。一类的特点是负载为低阻抗，如同轴电缆，其标准阻值为75Ω或50Ω。在通信设备和仪表中的宽带放大器就属于这一类。另一类的特点是负载为高阻抗，如示波器偏转放大器的输出级和以显像管栅阴极为负载的视频放大器。对于负载为低阻抗的输出级，一般对电压动态范围要求不大，对电流动态范围的要求可能相当可观。例如在50Ω电阻上要产生1V有效值的正弦波电压，其峰—峰值电流达56mA。如果在输出级和负载电缆之间插入阻抗匹配网络，则对器件电流动态范围的要求有时几乎增大一倍。对于高阻抗输出级，例如示波管的偏转板放大器输出级，它的负载是示波管的偏转板，此类负载基本上是一个电容。讨论这类放大器的输出级，必须结合上截止频率来考虑。因为上截止频率越高，在相同的负载电容条件下，必须选取较小的负载电阻。负载电阻值越小，在输出电压相同的条件下，所要求的电流动态运用范围也就越大。由于人们习惯于从电压大小来考虑问题，所以对于低阻抗负载的输出级，电路的设计者容易误认为反正要求输出电压不大，随便选一个器件，因而在确定其静态工作点电流时，以为取几个毫安就可以了。其结果是由于器件因低阻抗负载而进入截止区工作，数值不大的电压摆幅也给不出来。而对于高阻抗负载的输出级，电路设计者在选用器件时，容易单纯从器件的耐压来考虑，而不去考虑电流容量。其结果要么是上截止频率不符合要求；要么是顾及到了上截止频率，由于负载电阻阻值太小，电流摆幅不够而给不出所需的输出电压。下面分析宽带放大器输出级的工作特点。一、低阻抗负载输出级1.“负反馈对”电路图1－9是一个并联型“负反馈对”电路。图中R2，R3，C3为阻抗匹配网络，C2为隔直流电容，RF为反馈电阻；用虚线表示的阻抗代表电缆的输入阻抗（等于电缆的特性阻抗ZC）。由VT2发射极向器件看进去的输出阻抗，一般远低于电缆的特性阻抗，根据前面讲述的阻抗匹配电路，应有R3＝Zc，R2略小于Zc。于是图中电流I3和负载电流IL同数量级，电流I2不到IC的两倍；而VT2发射极的输出电压将比U。的两倍还要大。VT2发射极的交流电流Ie等于I2，I1和If三者的矢量和。一般RF比RE2大得多，对I2起分流作用的主要是I1。VT2的静态工作点电流IEQ2之值应比交流分量Ie大，方能避免非线性失真。由于交流负载比直流负载小，故出现非线性失真是截止失真。负载和匹配电路参数确定后，不难根据电路分析的知识，计算出必需的静态工作点电流IEQ2。2.运算放大器和低阻抗负载的连接多数运算放大器的输出电流极限值在10mA以下，当其和低阻抗电缆相连接时，难以得到足够大的输出电压。例如10mA电流在50Ω电阻上只能产生0.5V的电压。为此，可以在运算放大器的输出端加一个射随器由于电路加有深负反馈，VT发射极输出端的等效输出电阻十分小。为了实现始端的阻抗匹配，在VT发射极和电缆的接口端，串接一个等于电缆特性阻抗的电阻R。当运算放大器为双电源供电时，电路可以实现零输入、零输出，因而可以省去输出端的隔直流电容。RE的下限，由对输出电流分流的允许值确定。图1－10所示电路具有很深的负反馈，由于负载值小，输出管VT在电流往增大和减小两个方向变化时的动态余量不同，往增大方向变化的动态余量较大。故当工作信号较大时，往两个方向变化时，负反馈的有效性不同。图1－11示出在幅度较大的矩形输入脉冲ui作用下，输出脉冲u。的波形，上升沿较陡而下降沿较缓慢，这是由于电流往增大方向变化时，VT有较大的动态范围余量。

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    目 录
   绪论
   第一章 通信电路中的宽带放大器
    第一节 传输线
    一、均匀传输线方程式
    二、均匀传输线方程式在稳定的正弦信号作用下的解
    三、无损耗线
    第二节 宽频带放大器的阻抗匹配
    一、阻抗匹配原理
    二、宽频带放大器阻抗匹配的典型电路
    第三节 宽频带放大器的输出级
    一、低阻抗负载输出级
    二、高阻抗负载输出级
    三、提高输出级输出能力的方法
    第四节 传输线变压器
    一、结构
    二、1：1倒相器
    三、4：1阻抗变换器
    第五节 功率合成器与功率分配器
    一、反相功率合成
    二、同相功率合成
    三、功率分配器
    四、功率合成电路举例
    习题及思考题
   第二章 调幅、检波与变频
    第一节 调幅信号的分析
    一、普通调幅波
    二、双边带调幅波
    三、单边带调幅波
    第二节 调幅与检波的基本原理和实现方法
    第三节 调幅电路
    一、双边带调幅电路
    二、普通调幅电路
    三、单边带调幅电路
    第四节 检波电路
    一、二极管峰值包迹检波器
    二、平均值包迹检波器
    三、相乘检波电路
    四、三种检波电路的比较
    第五节 正交调幅与解调
    第六节 变频
    一、相乘混频电路
    二、晶体管混频电路
    三、二极管双平衡混频电路
    四、混频时产生的干扰
    习题及思考题
   第三章 角度调制与解调
    第一节 调角信号的分析
    一、调频波和调相波的表示式
    二、调频波和调相波的基本性质
    三、调频波和调相波的频谱、频带宽度
    第二节 实现调频的基本原理和方法
    第三节 直接调频电路
    一、变容二极管调频器
    二、积分式调频振荡器
    第四节 间接调频电路
    一、可变移相法调相电路
    二、可变时延法调相电路
    第五节 扩展线性频偏的方法
    第六节 频率解调的基本原理和方法
    第七节 鉴频电路
    一、单失谐回路斜率鉴频器
    二、双失谐回路斜率鉴频器
    三、集成电路中应用的斜率鉴频器
    四、相位检波型相位鉴频器
    五、脉冲计数式鉴频器
    习题及思考题
   第四章 波形变换
    第一节 直流电平变换电路
    一、直流电平移动电路
    二、箝位电路
    第二节 任意波形变为方波
    一、过零比较器变换
    二、迟滞比较器变换
    第三节 方波变换成三角波
    第四节 方波变换成锯齿波
    第五节 三角波变换成正弦波
    一、折线逼近法
    二、滤波法
    三、幂级数法
    第六节 ICL8038简介
    第七节 脉宽调制波的变换
    一、模拟电压变换成脉宽调制波的原理
    二、脉宽调制正弦波的产生
    习题及思考题
   第五章 反馈控制电路
    第一节 自动幅度控制电路
    一、接收机中的自动增益控制
    二、振荡器中的自动稳幅
    第二节 自动频率控制
    一、自动频率控制的原理
    二、具有自动频率控制的调频电路
    三、自动频率控制电路的特点
    第三节 自动相位控制——锁相环的工作原理
    一、锁相环的构成及工作原理
    二、锁相环的基本部件
    三、锁相环的相位模型和基本方程
    四、一阶环路的图解分析
    五、锁相环的线性化分析
    第四节 锁相环的电路
    一、异或门鉴相器
    二、存储式边沿触发数字鉴相器
    三、射极耦合张弛振荡器
    四、集成锁相环电路
    第五节 锁相环的典型应用
    一、频率合成器
    二、调频波的产生与解调
    三、锁相环窄带滤波器
    四、窄带跟踪滤波器
    五、载波恢复
    第六节 反馈控制电路的一般工作原理
    一、反馈控制电路的典型方框图
    二、反馈控制电路的主要特性
    习题及思考题
   第六章 功率变换
    第一节 整流电路
    一、单相半波整流
    二、单相全波整流
    三、单相桥式整流
    四、接有电容滤波器的整流电路
    五、接有复式滤波器的整流电路
    六、倍压整流
    七、整流器各主要指标的意义
    第二节 硅稳压管稳压器
    一、硅稳压管的主要特性
    二、简单的硅稳压管稳压电路
    第三节 线性稳压电源
    一、简单的串联式线性稳压电路
    二、附加有放大器的串联式线性稳压电路
    第四节 开关式稳压电源
    一、开关电源的基本组成
    二、DC/DC变换器的基本类型
    三、控制电路
    四、功率因数校正电路
    五、谐振变换器
    习题及思考题
   第七章 噪声、干扰及其抑制
    第一节 元器件内部噪声产生的原因及表示方法
    一、热噪声
    二、散弹噪声
    三、低频噪声
    第二节 噪声电路的计算
    一、多个噪声源作用于电路时的分析
    二、噪声系数
    三、放大器与电子器件的噪声等效电路
    第三节 减小电子电路内部噪声影响，提高输出信噪比的方法
    一、降低器件本身噪声的方法
    二、选用合适电路或设计特种电路
    第四节 减小元器件外部干扰，提高输出信噪比的方法
    一、来自电源的干扰及其抑制方法
    二、来自空间电磁耦合造成的干扰及其抑制方法
    三、公共地线连接不当造成的干扰及其抑制
    四、常见噪声、干扰的简单识别方法
   习题及思考题
   参考文献