模拟电路，包括低频(模拟电子技术基础)和高频(高频电子线路)
作者：互联网
文章目录
- 高频与低频的区别
- 低频：
- 1.半导体器件
- 低频：
- 2.基本放大电路
- 4.反馈
- 5.振荡器
- 6.稳压电源
- 高频：
- 1.高频小信号放大器
- 2.高频功率放大器
- 3.混频/变频/超外差
- 4.调幅AM的调制与解调
- 5.调频FM的调制与解调
高频与低频的区别
高频电路的负载电路一般为选频电路。
低频电路的负载电路一般为电阻。
低频：
1.半导体器件
1.1.PN结：
1.偏置时，电场增强。
2.正偏和反偏：
正向偏置，扩散电流，正向电流大。
反向偏置，漂移电流，反向电流几乎没有。
1.2.二极管
典型电路：钳位电路
二极管负极电位=max[正极电位，负极电位]。
典型电路：整流滤波电路
只保留上半区波形。
典型电路：稳压二极管
1.稳压时，工作在反向击穿区。
2.并联稳压。
1.3.BJT
截止区：e反向偏置，c反向偏置。
放大区：e正向偏置，c反向偏置。
饱和区：e正向偏置，c正向偏置。
2.温度越高，放大系数增大。
低频：
2.基本放大电路
2.1.三种接法
三种接法：共x->x极接地或经过电阻后接地
共E：放大i，u
共C：放大i
共B：放大
2.2.结构
RB：提供iB
RC：提供iC，将iC转换为uC
VCC：提供能源，保证工作在放大区。
2.3.等效电路
直流等效：C开路。确定静态工作点。
交流等效：C、uS短路。确定交流参数(rbe，Ri，Ro，Au)。
2.4.失真
截止失真：削正半周。静态工作点过低。减少RB。
饱和失真：削负半周。静态工作点过高。增大RB。
2.5.求静态工作点
求静态工作点：
通过RB求UBQ->通过UBQ和UBEQ求IEQ->通过IEQ求IBQ、UCEQ
4.反馈
4.1.电压/电流反馈
电压xx：反馈电路接输出点和输出点在同一极
4.2.串联/并联反馈
xx串联：反馈信号与xS串联(u相加)
xx并联：反馈信号与xS并联(i相加)
4.3.反馈的影响
电压xx：稳定uo，Ro减小
xx串联：Ri增大
5.振荡器
5.1.概念
直流(VCC)变交流震荡，无需外加激励。
5.2.平衡与稳定条件
振荡平衡条件：幅度AF=1，相位2n·pi
起振平衡条件：幅度AF>1
振幅平衡稳定条件：放大器的放大倍数随振幅的增大而下降，即有源器件处于非线性状态
相位平衡稳定条件：相频特性曲线在谐振频率附近具有负的斜率，即LC并联谐振回路
5.3.组成
放大电路，正反馈，选频，稳幅
正反馈：等效于引入负电阻，抵消LC回路电阻到0，从而获得等幅振荡。
5.4.类型：
<几兆Hz(低频)：RC(文氏电桥)
几十k~几百兆Hz(高频)：LC
石英晶体振荡电路：
核心是晶振。原理是压电效应。
优点：频率高度稳定，高振荡频率
LC反馈性振荡电路：
起振条件
E两端同为L或C，B两端一个L一个C
电感反馈式三端振荡器(哈特莱振荡器)
特点：C与B接于LC回路两端，E接于L中部
优点：容易起振，改变C不影响F。
缺点：波形不够好，工作频率升高影响F。
电容反馈式三端振荡器(考毕兹振荡器)
特点：与哈特莱类似，但LC互换，E接于两个C之间
优点：波形好，适用于高工作频率，加大C可使频率稳定。
缺点：改变C影响F，但可通过L并联一个可变C来解决。
克拉泼振荡器
特点：与考毕兹类似，但L额外串联一个C。
优点：串联C和L决定f，并联C决定F
缺点：若串联C过小会导致难以起振
6.稳压电源
组成
整流电路、滤波电路、稳压电路
整流电路
单相桥式整流：二极管方向都是从左指向右
滤波电路
电容并联滤波
稳压电路
稳压二极管并联稳压
高频：
1.高频小信号放大器
1.1.组成
负载(选频电路)，放大器
分类：
负载：谐振放大器(LC谐振回路)，集中选频放大器(石英晶体)
1.2.性能指标
Au和Ap
BW：3dB
选择性Kr0.1：
工作稳定性：
噪声系数SNR：越接近
1.3.选频电路
LCR串联：f，Q，BW。大于f呈L。
LCR并联：f，Q，BW。大于f呈C。
集中选频放大器
1.4.放大电路
单管共E电路：
差动电路：
2.高频功率放大器
2.1.区别
| 器件 | 增益 | 晶体管工作状态 | 输入信号 |
|---|---|---|---|
| 高频小信号放大器 | U | 线性 | 高频小信号 |
| 高频功率放大器 | P | 非线性 | 高频大信号 |
2.2.典型电路：丙类
组成
谐振回路：选基频，阻抗匹配
丙类放大器：正半周放大管导通，导通角<90
为什么选丙类
丙类的导通角，使得它在同样输出P的情况下C耗散P最小。
1.放大器原理都是利用输入到B的信号，控制C的VCC所提供的直流P，将直流P转变为交流输出P。
2.VCC所提供的直流P总有一部分成为C耗散P。设法降低C耗散P，则交流输出P会增大。
3.C耗散P总是等于uC·iC。只要谐振回路对基频呈纯电阻型阻抗(即谐振)，则iC只在uC很低的时间内通过，C耗散P就能减小。
分析方法
折线法：
工作状态
1.欠压：
过压：RP变化时，uO比较平稳
临界：输出P最大
2.VCC增加，进入欠压状态，Icm与输出P影响不大，因此要在过压区C调幅。
3.Vbm增加，进入过压状态，Icm与输出P影响不大，因此要在欠压区B调幅或已调波放大。
功率
Po=IC1·IC1·R/2
Pe=VCC·IC0
3.混频/变频/超外差
含义
将调幅波的载波频率从高频变为中频。
输入：高频调幅波fs
本地：本振等幅波fo
输出：中频调幅波fi=fo-fs
原理
1.由于器件在非线性状态下，i-u特性曲线非线性，可通过傅里叶变换分解成正弦函数之和，导致通过该器件的正弦波会产生基波f以外的谐波。
2.谐波最高次数n为3，即一般不超过三次谐波。
3.非线性电路不满足叠加原理。
4.混频统一变为固定中频，使中频放大器的性能指标与载波频率无关，从而使接收机的灵敏度和选择性稳定。
电路
共E，B接输入fs，E接本地fo。
放大器完成混频和振荡器的工作。
优点：波形好，失真小。
干扰
p+q≤谐波次数n
组合频率干扰
f s ≈ p ± 1 q − p f i f_s\approx \frac{p\pm 1}{q-p}f_i fs≈q−pp±1fi
表现：哨叫声
副波道干扰
f n ≈ 1 q ( p f o ± f i ) f_n\approx \frac{1}{q}\left( pf_o\pm f_i \right) fn≈q1(pfo±fi)
表现：哨叫声
中频干扰
副波道干扰中，p=0，q=1
表现：哨叫声
镜像干扰
副波道干扰中，p=1，q=1
交调
克服干扰
1.最关键：提高前端电路选择性
2.合理选择fi
3.合理选用电子器件与工作点
4.调幅AM的调制与解调
4.1.调制
利用信号控制载波的某一参数，使载波的该参数随信号而变化。
调制前的是调制信号，调制后的是调幅波。
连续波调制：AM、FM、PM。控制载波的A、f、θ。
脉冲波调制：
4.2.调幅波的性质
调幅度越高，上下边带功率越大，而边带包含信号，因此传输能力越强。
1.调制信号的频谱被搬移到以载波频率为中心的位置，有上边带和下边带。
2.载波功率占调幅波功率的绝大部分，但并不包含信号。
3.调幅度越高，载波功率占调幅波功率的比重越低。
4.3.1.平方律调幅
原理
调制信号与载波相加，同时加入非线性器件(二极管或BJT)，然后通过BPF
特点
调幅度低
4.3.2.平衡调幅BM/DSB调幅
特点
输出DSB，即只有上下边带，没有载波
4.3.3.SSB调幅
原理
BM后抑制一个边带(例如通过滤波器或移相)
4.3.4.高电平条幅
4.5.检波/解调
还原信号与AM信号的包络变化规律一致。
组成：非线性器件，LPF
4.5.1.包络检波
输入
除了SSB
原理
非线性器件(二极管或BJT)完成频率变换，然后通过LPF
4.5.2.同步检波
输入
DSB和SSB
原理
输入信号与本地载频信号(与输入信号载频完全相同)相乘，然后通过LPF
5.调频FM的调制与解调
标签：调幅,振荡器,电路,信号,高频,放大器,电子线路,模拟 来源： https://blog.csdn.net/jieyannn/article/details/115336424