通信电路基础

0 绪论 1

0.1 通信电路基础的单元电路概述 1

0.2 通信电路基础的单元电路在通信系统中的作用 1

0.2.1 通信系统的框图 1

0.2.2 无线电信号的特点 2

0.2.3 调幅广播发射机、接收机的组成与工作原理 4

0.2.4 通信电路基础单元电路的功能 5

0.3 本课程的特点 6

思考题 7

习题 7

第一篇 能量转换电路 8

第1章 小信号谐振放大器 8

1.1 概述 8

1.1.1 小信号谐振放大器的用途、特点和结构 8

1.1.2 小信号谐振放大器的主要技术指标 8

1.2 滤波器 10

1.2.1 滤波器的基本参数 10

1.2.2 LC谐振回路 11

1.2.3 负载和信号源内阻对谐振回路的影响 14

1.2.4 谐振回路的接入方式 15

.1.3 晶体管的高频等效电路和参数 17

1.3.1 晶体管放大器混合 等效电路 17

1.3.2 晶体管放大器形式等效的Y参数等效电路 18

1.3.3 Y参数等效电路参数和混合 等效电路参数之间的转换 19

1.4 小信号谐振放大器 20

1.4.1 单调谐回路谐振放大器 20

1.4.2 小信号谐振放大器的稳定性 24

1.5 场效应管小信号谐振放大器 26

1.5.1 场效应管高频等效电路 26

1.5.2 场效应管共源放大器 27

1.5.3 共源-共栅级联电路 27

1.6 集中选频放大器和线性宽带集成放大器 28

1.6.1 集中选频放大器模型 28

1.6.2 线性宽带集成放大器 29

1.7 小结 30

思考题 30

习题 30

第2章 功率放大器 34

2.1 功率放大器概述 34

2.1.1 功率放大器特点 34

2.1.2 功率管的安全工作条件 34

2.1.3 功率放大器的性能指标 35

2.2 无输出变压器的互补对称推挽功率放大器 37

2.2.1 无输出变压器的互补对称推挽功率放大器的工作原理 37

2.2.2 无输出变压器的互补推挽功率放大器的能量关系 37

2.2.3 实际电路考虑 39

2.2.4 典型电路举例 42

2.3 谐振功率放大器 45

2.3.1 谐振功率放大器工作原理 45

2.3.2 谐振功率放大器的能量关系 47

2.3.3 谐振功率放大器的性能 47

2.3.4 谐振功率放大器线路 51

2.3.5 晶体管倍频器 56

2.4 宽带高频功率放大器 57

2.4.1 传输线变压器 57

2.4.2 功率合成与功率分配 60

2.5 高效率高频功率放大器 64

2.5.1 丁类（D类）功率放大器 64

2.5.2 戊类（E类）功率放大器 66

2.6 小结 66

思考题 67

习题 67

第3章 正弦波振荡器 72

3.1 概述 72

3.2 反馈振荡器的工作原理 72

3.2.1 平衡条件 72

3.2.2 起振条件 73

3.2.3 稳定条件 75

3.2.4 振荡器基本组成及分析方法 77

3.3 LC正弦振荡器 78

3.3.1 三点式振荡器 78

3.3.2 差分对管振荡器和集成LC正弦振荡器 85

3.3.3 LC振荡器的频率稳定度 88

3.3.4 改进型三点式振荡器 90

3.3.5 压控振荡器 91

3.4 晶体振荡器 93

3.4.1 石英晶体谐振器 93

3.4.2 石英晶体振荡电路 95

3.5 文氏电桥振荡器 99

3.5.1 RC串并联选频网络 99

3.5.2 文氏电桥振荡器（或称为RC串并联选频振荡器） 100

3.6 小结 101

思考题 102

习题 102

第二篇 频谱线性搬移电路 109

第4章 非线性元器件与模拟相乘器 109

4.1 非线性元器件 109

4.1.1 电路元器件与非线性电路概述 109

4.1.2 非线性电阻器件的相乘作用 110

4.2 模拟相乘器与实用集成相乘器 111

4.2.1 模拟相乘器的基本概念 111

4.2.2 二极管相乘器 113

4.2.3 晶体管相乘器 119

4.2.4 实用集成模拟相乘器 123

4.3 电流模电路及电流模相乘器 127

4.3.1 电流模电路 127

4.3.2 跨导线性（TL）的基本概念和TL回路原理 129

4.3.3 TL回路构成的基本电流模电路 131

4.3.4 电流模相乘器（TL相乘器）的工作原理 135

4.3.5 DC-0.5～1 GHz的跨导线性四象限相乘器 138

4.4 MOS集成模拟相乘器 144

4.4.1 CMOS四象限模拟相乘器 144

4.4.2 CMOS四象限模拟相乘器（线性区工作） 146

4.5 小结 147

思考题 148

习题 148

第5章 振幅调制与解调电路 151

5.1 振幅调制的基本原理 151

5.1.1 标准调幅波的特性和实现的数学模式 151

5.1.2 单边带、双边带调制波的基本特性和数学模型 154

5.1.3 残留边带调幅 157

5.1.4 正交幅度调制与解调 159

5.2 振幅调制电路 160

5.2.1 晶体管差分对振幅调制电路 160

5.2.2 集成模拟调制器 161

5.2.3 二极管振幅调制器 163

5.3 振幅调制的解调电路 167

5.3.1 检波概述 167

5.3.2 二极管峰值包络检波器 168

5.3.3 乘积型同步检波器 174

5.4 小结 179

思考题 180

习题 180

第6章 混频电路 186

6.1 混频概念与实现模式 186

6.2 混频器的质量指标 187

6.3 混频电路 188

6.3.1 晶体管混频器 188

6.3.2 晶体管混频器实际电路 191

6.4 集成混频电路 194

6.5 二极管混频器 195

6.5.1 二极管平衡混频器 195

6.5.2 二极管环形混频器（二极管双平衡混频器） 196

6.6 场效晶体管混频电路 197

6.6.1 结型场效晶体管混频电路 198

6.6.2 MOS场效应管混频器 200

6.7 混频器的干扰和非线性失真 201

6.7.1 组合频率干扰 201

6.7.2 非线性失真 202

6.7.3 减小干扰和非线性失真的措施 203

6.8 小结 204

思考题 204

习题 205

第三篇 频谱非线性搬移电路 207

第7章 角度调制与解调电路 207

7.1 角度调制的基本特性 207

7.1.1 调角波的表达式 207

7.1.2 调角波的频谱结构和带宽 210

7.1.3 调频波的平均功率 212

7.1.4 调频与调幅的比较 213

7.1.5 调频电路的主要性能指标 213

7.2 直接调频电路 214

7.2.1 变容二极管全部接入振荡回路的直接调频电路 214

7.2.2 变容二极管部分接入振荡回路的直接调频 216

*7.2.3 非正弦波调频转换为正弦波调频 219

7.3 间接调频电路 222

7.3.1 间接调频的工作原理 222

7.3.2 实现调相的电路 223

7.4 扩大线性频偏的方法 227

7.4.1 倍频对频偏的影响 227

7.4.2 倍频对频偏的影响 227

7.5 调频波解调的方法和电路 228

7.5.1 鉴频的方法 228

7.5.2 鉴频器的性能指标 228

7.5.3 斜率鉴频器 228

7.5.4 相位鉴频器 231

*7.5.5 脉冲数字式鉴频器 235

7.6 小结 236

思考题 237

习题 237

第四篇 综合应用与扩展 242

第8章 锁相环路与应用 242

8.1 概述 242

8.2 锁相环路的基本原理 242

8.2.1 锁相环路的基本组成和原理 242

8.2.2 锁相环路的基本方程 243

8.3 环路的性能分析 245

8.3.1 环路的跟踪性能分析 245

8.3.2 环路的捕捉特性 249

8.4 锁相环的应用 254

8.4.1 锁相倍频、分频和混频 254

8.4.2 锁相调频、调相、鉴相和锁相同步检波 256

8.5 小结 257

思考题 258

习题 258

第9章 频率合成技术 261

9.1 概述 261

9.2 锁相频率合成器 262

9.2.1 单环频率合成器 262

9.2.2 多环频率合成器 264

9.2.3 小数分频频率合成器 264

9.3 直接数字式频率合成器 265

9.3.1 直接数字式频率合成器原理 265

*9.3.2 AD9852直接数字式频率合成器 267

9.4 小结 269

思考题 270

习题 270

第10章 数字调制 272

10.1 概述 272

10.1.1 数字通信系统 272

10.1.2 数字调制 272

10.2 二进制数字调制 273

10.2.1 振幅键控ASK 273

10.2.2 移频键控BFSK 273

10.2.3 移相键控BPSK 276

10.3 多进制数字调制 279

10.3.1 四相移相键控QPSK 279

10.3.2 八相移相键控8PSK 280

10.3.3 正交幅度调制QAM 282

10.4 小结 285

思考题 285

习题 285

第11章 EDA技术与PSoC 287

11.1 EDA技术概述 287

11.1.1 EDA技术及其发展 287

11.1.2 EDA技术的特征 287

11.2 EDA工具 288

11.2.1 EDA工具 288

11.2.2 PSpice简介 288

11.3 PSoC 291

11.3.1 PSoC概述 291

11.3.2 PSoC硬件结构 291

11.3.3 PSoC开发工具 293

11.4 小结 294

第12章 通信系统应用举例 295

12.1 概述 295

12.1.1 简介 295

12.1.2 系统的结构与读图 295

12.1.3 读图要则 295

12.2 通信系统举例 296

12.2.1 单片集成电路彩色电视机 296

12.2.2 集成AM单片接收机 298

12.2.3 移动通信——双频手机 301

《通信电路基础》模拟试卷 308

（一）模拟试卷 308

模拟试卷（1） 308

模拟试卷（2） 311

模拟试卷（3） 314

（二）模拟试卷参考解答及评分标准 317

模拟试卷（1）参考解答及评分标准 317

模拟试卷（2）参考解答及评分标准 321

模拟试卷（3）参考解答及评分标准 327

中英文术语对照 331

参考文献 334

《通信电路基础（第2版）》是普通高等教育“十五”国家级规划教材，也是北京高等教育精品教材立项项目。全书共4篇12章，包括绪论、小信号谐振放大器、高频功率放大器、正弦振荡器、模拟相乘器、振幅调制与解调电路、混频电路、角度调制与解调电路、锁相环路、频率合成技术、数字调制与解调电路、EDA和SOC技术综述、通信系统举例及模拟试卷等。《通信电路基础（第2版）》配有免费电子教学课件。
《通信电路基础（第2版）》可作为高等院校电子信息、通信工程、计算机及自动控制等相关专业本科生教材，也可作为相关专业技术人员的参考书。