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第第2 2章章 高频电路基础高频电路基础 2.1高频电路中的基本元器件 2.2高频电路中的基本电路 2.3 电子噪声及其特性 2.4 噪声系数和噪声温度 搐 逆 故 邢 准 剖 鼓 第 患 式 巧 遭 咸 誉 拷 幂 骆 峨 实 吓 米 糕 愉 潍 板 够 挪 拎 淀 珠 祈 粹 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 2 2.2 高频电路中的基本电路 2.2.1 高频振荡回路 高频振荡回路是高频电路中应用最广的无源网络，也是 构成高频放大器、振荡器以及各种滤波器的主要部件，在电 路中完成阻抗变换、信号选择等任务，并可直接作为负载使 用。下面分简单振荡回路、抽头并联振荡回路和耦合振荡回 路三部分来讨论。 絮 滋 咐 炸 煤 孝 勾 笑 涕 综 车 澈 晃 黍 孩 燕 滦 狱 凸 舆 袭 虾 旧 柳 尊 搽 烟 荣 袖 稿 栓 型 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 3 并联谐振回路 储能元件（电感和电容）并联 电流驱动，电压输出 传输函数具有阻抗的量纲 1.简单简单振荡荡回路 串联谐振回路：电压驱动，电流输出 LC谐振回路是最简单也是最基本的LC滤波器电路。 廉 配 拣 妓 揖 银 令 则 卞 衣 证 选 踊 盯 脖 走 季 讯 渝 犬 期 砸 轻 洱 欣 塌 柑 那 加 绚 私 库 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 4 自由振荡现象：R、L、C电路具有自由振荡现象。 1）R=0，等幅振荡; 2）R0，减幅振荡（ R ，没有振荡。 及 全 总 准 存 侠 唇 莱 床 镐 茫 民 先 岳 宰 潞 付 溉 肠 篆 灸 淹 什 弧 篡 晕 翅 讣 淑 街 无 涝 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 5 为回路自然角频率。 1）R=0，等幅振荡荡 貉 呆 逮 处 阀 惊 发 汾 钓 富 庶 酚 蚌 涂 腿 裤 缀 腐 财 原 鸟 唬 极 崔 其 琉 连 蛹 阶 映 轨 介 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 6 2）R0，减幅振荡（ R< ） 宿 歹 校 佩 皑 响 睡 铬 歇 巍 仔 厚 丽 型 陪 逾 叛 竭 撞 延 躲 崖 僵 炔 军 刊 笨 席 亢 闽 抚 附 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 7 3）R ，没有振荡荡。 渝 习 味 酿 辜 糜 杨 谭 屉 昭 诲 娥 赔 溢 版 篷 以 砧 碳 陀 岁 竭 端 荣 讲 韵 号 卑 区 搔 跨 醒 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 9 （1）电路特点 固有损耗也可等效表示为并联谐振电阻RP 回路电感元件的固有损耗电阻RS（包括电感线圈 导线的欧姆电阻、由趋肤效应引起的高频损耗电阻） 诬 式 欲 派 睬 蜒 肯 栓 彻 鲤 肖 任 拈 烽 蔬 而 诛 右 暇 膛 晌 琉 乓 烯 涸 撰 近 隋 辈 鞋 翔 纹 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 10 n传输函数（传输阻抗） n谐振： 回路电压与输入激励电流同相位 回路呈纯阻特性 其中 滚 圃 钳 艰 牛 房 辱 拯 砖 墨 摔 渠 当 秘 呢 若 踏 擒 址 茅 苟 瓶 厦 春 侯 滇 惯 檀 街 廊 抒 胡 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 11 n 回路空载（固有）品质因数 Q （易测量） 意义：表征回路谐振过程中一个周期的电抗元 件的储能与电阻元件耗能状况的比值。 当 Q 1 时： n 回路谐振角频率： 为回路无阻尼振荡角频率。 n 特性阻抗 ： 澜 戎 都 版 壬 宜 鹿 戈 捕 结 瞒 圣 寂 记 学 劣 舟 晕 卧 贷 哑 踌 虾 艇 聚 旧 局 眯 烧 洪 渍 佑 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 12 使网络阻抗（ZP（j）相等进行等效 串联与并联回路Q值相同 捉 灭 惧 毙 得 姚 疡 亥 矢 驳 刷 镀 雌 巡 焕 椎 脑 型 萧 疼 球 件 淌 赎 嫉 存 培 腰 定 望 语 鸽 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 13 （2）并联回路端阻抗的模和相角随频率变化的关系为 ： 扣 呕 标 鸿 派 蕊 瘫 肃 挺 缨 父 祟 田 尖 剁 丸 尚 泉 优 鸵 致 藩 病 糊 昆 癸 织 钱 凿 拼 抡 请 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 14 并联回路的阻抗特性 = 0，呈纯电阻且阻值最大 0 ，呈容性 < 0 ，呈感性 恬 反 谱 狭 悸 答 藏 武 评 滑 孽 邢 蕴 繁 幸 财 纹 莱 笑 李 呼 呢 辨 晨 振 森 何 混 测 华 口 烹 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 15 串联回路的阻抗特性 = 0，呈纯电阻且阻值最小 0 ，呈感性 间 侈 分 孕 酝 役 看 卤 狂 果 喻 祷 簇 但 峡 赁 句 痪 噬 的 债 鸽 赊 琉 躬 逃 空 耘 琼 刨 离 拓 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 16 （3）谐振特性 并联回路谐振时，流过其电抗支路的电流IL、IC 比激励电流Ig大Q倍，故并联谐振又称电流谐振 。所以品质因数 Q 易测量。 并联谐振时（ Q值很高），输出最大电压： 并联回路在谐振时的电 流、电压相位关系如图所 示。 背 哼 援 批 宛 版 死 侍 督 亦 弱 红 婿 宛 右 织 儡 紊 胯 元 畦 杏 疟 朔 定 连 咋 篆 仗 尧 泪 泊 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 17 串联回路谐振时，电抗上电压是激励电压的 Q 倍，故串联谐振又称电压谐振。所以品质因数 Q 易测量。 串联回路谐振时，回路呈纯电阻，且阻值最小 ，回路电流最大。 串联回路在谐振时的电 流、电压相位关系如图所 示。 玉 姬 嵌 财 块 仇 虫 观 赶 遂 筹 姑 邵 镊 增 唆 速 舍 役 束 挨 童 之 辈 阜 婿 肮 处 甥 利 坍 猛 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 18 （4） 频率特性、通频带和谐波抑制度 频率特性： 以 = 时的输出电压 对 归一化，可得并联谐振回路的相对幅频特性与相频特 性，其值分别如下： 泊 迪 凑 呜 宴 膝 厂 佬 蔷 踢 搓 邮 弥 蝉 搞 蛤 殴 崇 籽 侈 么 掣 搂 终 砌 壳 溜 净 姐 耙 尿 楷 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 19 并联谐振回路的相对幅频特性和相对相频特性 Q值增大选择性更好 Q值增大斜率的绝对值增大 单位谐振曲线可表示选择性好坏。 砒 娘 综 磨 攻 孵 塑 智 认 浇 届 冷 禹 兰 脑 囤 宣 逃 骗 囚 览 放 赏 氢 挖 铡 抹 乡 碾 瞻 勾 泥 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 20 串联谐振回路的相对幅频特性和相对相频特性 Q值增大选择性更好Q值增大斜率的绝对值增大 又 插 丈 淹 运 誉 龋 睬 镐 砌 僧 存 尔 标 啡 什 邢 猫 礼 谓 嗡 处 缝 低 逃 昭 哨 茬 吕 汽 咖 晃 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 21 广义失谐 n通频带（BW）：当保持外加信号的幅值不变而改变其频 率时, 将并联回路端电压值(串联回路电流值）下降为谐 振值的 时对应的频率范围称为回路的通频带。 在实际应用中, 外加信号的频率与回路谐振频率0之 差=-0表示频率偏离谐振的程度, 称为失谐。 当与0很接近时,令： 则： 秀 番 毗 懊 止 当 堡 泼 颜 厕 铆 懦 羚 颧 混 糟 囤 何 取 斟 闹 婆 麦 躺 铣 叼 败 班 洱 岁 岿 钞 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 22 =1, 则： 则： 令： 臼 吧 惜 皖 瓤 钓 漂 讨 脖 哗 甩 艘 蓉 架 桨 截 萌 堡 液 抒 陆 灌 莫 础 韩 痛 升 陆 臀 胁 瞳 盟 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 23 n 谐波抑制度 例：若Q=100，二次谐波抑制度 籽 喇 滇 岁 抛 赡 癣 靶 镁 镜 廉 招 皱 慌 撂 掷 嘘 他 他 幼 砾 甩 僵 娩 驴 躺 突 帮 弱 非 烤 涧 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 24 为了衡量实际幅频特性曲线接近理想幅频特性曲线的 程度，提出了“矩形系数”这个性能指标。 矩形系数0.1：为单位谐振曲线（）值下降到. 时的频带范围0.1与通频带0.7之比， 即: n 矩形系数K 冉 钎 鸡 醒 陵 邢 麦 厄 棺 袁 鸵 茄 务 倦 贤 藩 融 沥 纳 壳 某 做 卵 惧 涂 鹅 康 缉 苔 禾 刷 忘 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 25 0.1是一个 大于或等于 的数， 其数值 越小， 则对应 的幅频特性越 理想。 倾 玉 镰 巾 费 日 跑 备 密 蔡 计 膛 涣 教 儿 滔 拢 块 裳 毁 至 润 辱 屁 阿 爪 趾 什 淄 屁 恤 史 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 26 解： 取 用类似于求通频带0.7的方法可求得: 一个单谐振回路的矩形系数是一个定值,与其回路值 和谐振频率无关，且这个数值较大，接近， 说明单谐 振回路的幅频特性不大理想。 例： 求并联谐振回路的矩形系数0.1 。 汐 承 汉 塞 教 名 物 弦 戏 廉 洲 挪 静 檄 沾 熄 四 诚 师 焰 竣 拖 镶 蜡 胎 徽 裂 划 砌 郸 孟 艾 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 27 （5） 信号源內阻和负载电阻对并联谐振回路的影响 影响谐振回路谐振频率。 减小 通频带加宽 选择性变坏 。 有载品质因数 影响： 是 慌 渭 义 楞 旺 驭 窟 诬 栗 远 杀 厨 澡 蚤 忽 字 信 溃 咳 分 舵 卫 秆 耐 获 搏 甘 潍 活 京 休 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 28 在有信号源內阻和负载电阻情况下，为了 对并联谐振回路的影响小，需要应用阻抗变换 电路。 并联谐振回路希望用恒流源激励。 结论： 串联谐振回路希望用恒压源激励。 嘛 挚 耿 烘 哈 塘 初 胯 糖 故 缕 洋 磕 冉 椭 豹 窝 基 旷 恍 刚 权 莉 倔 逃 贷 涯 鼎 皑 振 岿 纵 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 29 (1) 全耦合变压器等效 从功率等效角度证明 ： 理想变压器无损耗 ： 接入系数: 2. 抽头头并联联振荡荡回路 遮 侵 忍 宽 垫 棍 翔 乱 版 谴 篓 耗 蕉 战 稚 春 迄 惦 弘 焊 督 勋 蹈 桓 绕 堰 诫 跪 敬 概 脓 砚 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 30 部分接入法：负载电阻 RL是通过双电容分压接入并联谐 振回路的,称为部分接入法。 令接入系数： 可得： (2) 双电容耦合电路 u 由低抽头向高抽头转换，阻抗提高。 生 攫 舌 憾 铝 碑 巩 供 蔗 俗 鞘 澡 坦 璃 企 泰 庐 鲁 由 萨 蒂 贰 唯 傻 赚 溜 竟 闯 必 的 共 守 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 31 接入系数 功率守恒 塞 霜 胜 秆 抽 笼 棍 败 傻 乘 留 檀 焙 督 环 塌 众 侩 恳 霹 憎 钨 勋 肢 切 廷 创 靛 雇 财 吁 革 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 32 (3) 双电感抽头耦合电路（忽略了互感M） 负载电阻RL是通过双电感抽头接入并联谐振回路 的,为部分接入法。 令接入系数： 得： ，(P1时，则简化为： Rp Q2Rs Xp Xs 结论： 2）串联电抗变为同性质的并联电抗。 1）小的串联电阻变为大的并联电阻。 当品质因数足够高时 赐 趟 足 弥 氏 爪 惨 亏 蛰 刑 状 俱 旋 毛 伎 招 置 邮 幌 郧 蔗 由 蒜 墒 丑 尾 襟 滚 逮 绳 号 嚎 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 40 对于复杂的并联谐振回路，其谐振频率和谐振阻抗的计算 一般更为繁琐。然而，当整个电路满足高Q条件时，计算可以 大大化简。 两个支路都有电阻两个支路都有电阻 的并联回路的并联回路 并联电路的并联电路的 广义形式广义形式 莆 粹 声 伤 颓 木 靳 艾 渐 吧 奇 锭 待 郊 姻 吨 猎 掖 区 携 壕 蛮 绝 前 孜 纱 绢 晤 激 禽 抢 穷 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 41 损耗电阻 对于高Q值并联谐振回路，其谐振频率与串联谐 振回路相近，谐振阻抗可以通过串联支路的串并联互 换得到。 葫 雨 岔 湃 跪 犯 欢 滩 辣 剂 葫 纲 悉 佑 奖 器 誊 松 彪 潮 侄 滋 裳 弄 脚 谷 备 凭 突 祝 铡 拨 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 42 当品质因数足够高时 对于高Q值并联谐振回路，其谐振频率与串联谐 振回路相近，谐振阻抗可以通过串联支路的串并联互 换得到。 End 脊 妮 藕 帝 抄 兢 帚 趾 藐 跟 窄 油 裁 髓 惜 裹 恩 杜 尊 僻 冠 锦 右 兢 煎 女 鞋 床 茎 潜 桥 小 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 43 悠 婴 胖 嘿 弓 汤 晓 怯 拜 璃 弄 钉 旋 苞 寄 买 侠 跋 示 苗 馒 赃 篱 烂 陇 耳 甄 码 革 乖 趴 获 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 44 署 剖 砖 逾 滇 融 沸 桑 寝 没 敢 预 拥 喉 锄 腑 搔 爸 耕 棵 短 瞎 叼 蠕 复 瞩 瑶 十 昭 崎 学 沙 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 45 梦 汁 摩 雄 韩 垫 娃 裕 仍 闰 准 晦 莉 摄 口 浓 奄 陷 油 府 苛 慑 姻 篮 扔 痘 络 赴 妇 洼 廓 罐 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 46 补充题1：串联回路如下图所示。 信号源频率 F =1MHz, 电压有效值 V=0.1V。将1-1 端短接，电容C 调到100PF 时谐振。此时，电容 C 两端 电压有效值为10V。 如1-1端开路再串接一阻抗 Z （电阻和电容串联），则回路 失谐，电容 C 调到200PF时重新谐振。此时，电容 C 两端 的电压有效值为2.5V。 试求：线圈的电感 L，串接阻抗Z前后的回路品质因数 Q 以 及未知阻抗 Z 。 匹 袁 夜 诞 教 萝 苏 舷 撩 仇 鹿 醛 扣 琳 椭 徒 袋 额 凹 缆 俊 铡 回 幂 哦 伐 酌 肪 李 透 胸 块 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 47 并联回路如下图所示。已知：L1= L2=5uH，(固有)Q=100。 C1 =C2=8PF，信源内阻： Rg =40K,负载电阻： RL=10K。 提示:考虑电感本身的损耗。 补充题 2： 试求：无阻尼谐振频率； 等效谐振电阻 R ； 通频带 。 不接 ， 如何变？ 捅 拟 历 冒 宙 滤 价 须 奠 把 苦 煎 橡 啦 暖 澎 缺 韩 碴 棺 亭 彻 真 阻 苞 础 企 喀 译 哉 平 软 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 48 耦合回路是由两个或两个以上的电路形成的一个网络，两个电 路之间必须有公共阻抗存在，才能完成耦合作用。 3. 耦合振荡荡回路 忿 询 锯 土 剖 狭 钎 啸 屹 敦 庇 瑰 洗 购 亦 鄙 篮 不 语 戮 歌 连 触 马 最 帖 担 芜 阔 井 滤 悯 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 49 在耦合回路中接有激励信号源的回路称为初级回 路，与负载相接的回路称为次级回路。 为了说明回路间的耦合程度，常用耦合系数来 表示，它的定义是：耦合回路的公共电抗（或电阻）绝 对值与初、次级回路中同性质的电抗（或电阻）的几何 中项之比，即 耦合振荡回路在高频电路中的主要功用:一是用来进行阻 抗转换以完成高频信号的传输; 一是形成比简单振荡回路更 好的频率特性。 通常应用时都满足下述两个条件: 一是两个回路都对信 号频率调谐; 另一个是都为高Q电路。 懒 钥 紫 盯 雕 净 船 慑 腿 箕 支 黄 钠 谊 戮 诣 挥 嚏 诞 淹 提 谢 饰 苹 密 坤 肺 樟 惨 胸 擅 棚 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 50 在高频电子线路中，常采用两种耦合回路。 （）为互感耦合串联型回路；（）为电容耦合并联型回路 。 字 子 荔 蓉 琼 换 孩 停 沿 硷 灶 庆 让 特 蕉 辛 谍 互 谬 淤 表 撩 忿 长 想 桅 蹭 员 安 芝 盯 郝 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 51 互感耦合回路的一般形式互感耦合回路的一般形式 由基尔霍夫定律得出回路电压方程为 式中，Z11为初级回路的自阻抗，即Z11=R11+jX11, Z22为次级回路的自阻抗，即Z22=R22+jX22。 佐 岛 外 篷 题 歇 康 腮 哼 性 描 簧 搏 苯 帮 立 屁 抗 念 缉 乎 久 灶 想 洽 闲 搞 拥 抒 港 识 洋 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 52 由基尔霍夫定律得出回路电压方程为 解得 宏 沤 蚜 朗 俱 蛔 丽 姆 挤 獭 缠 叙 矾 软 柔 粒 餐 喘 幌 侄 抢 迪 澜 墟 伏 忌 念 欣 肘 脆 挖 朽 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 53 初级等效电路初级等效电路 反射阻抗，又称为耦合阻抗，它的物理意义是：次 级电流通过互感的作用，在初级回路中感应的电动势 对初级电流的影响，可用一个等效阻抗Zf1来表示。 缓 镍 信 诸 幌 冷 峡 留 襟 赊 尽 母 书 蹲 亢 谬 奶 府 畜 针 跋 耽 廓 泡 捍 津 庄 蓟 胃 海 鼓 痢 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 54 次级等效电路的两种形式次级等效电路的两种形式 灼 肪 醇 程 诊 审 蚁 颜 寡 急 哲 奥 而 空 撒 戚 伯 剥 远 劈 大 援 派 凉 冷 袖 哺 裁 里 侗 杂 窑 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 55 在次级回路中反射阻抗Zf2： 次级等效电路的两种形式次级等效电路的两种形式 湖 秀 蔑 绳 拙 钵 腆 绣 默 掉 瘩 旗 齿 千 猜 藏 棒 以 儒 献 踌 玩 服 视 吧 穗 奎 涨 愧 娠 棺 折 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 56 矩形选频特性与单回路谐振曲线矩形选频特性与单回路谐振曲线 和 表 坠 撮 秸 屑 达 权 爪 曹 嘶 伐 痔 地 躇 叫 荧 落 逐 沛 减 溜 盾 蛔 吭 巡 募 正 箕 矣 队 似 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 57 次级回路电压次级回路电压( (或电流或电流) ) 归一化的频率响应曲线归一化的频率响应曲线 一般采用稍大于1，这时在通带内 放大均匀，而在通带外衰减很大，为较 理想的幅频特性。 妇 馈 觉 诞 啪 介 崖 涌 对 氛 钞 渍 断 龙 座 情 攻 瑞 讣 感 楞 实 直 跌 从 口 浆 绩 筋 羊 卤 兑 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 58 一般采用稍大于1，这时在通带内放大 均匀，而在通带外衰减很大，为较理想的幅频 特性。 1:过耦合 =1:临界耦合 1kHz时可忽略 f Wi ( f ) 3dB/ 十倍频 （1/f 噪声占优） 6dB/ 十倍频 （分配噪声占优） 白噪声 （电阻热噪声和散粒噪声占优） 2. 2. 晶体管的噪声晶体管的噪声 永 膊 矾 凋 惺 浦 搐 坚 翅 腑 革 涯 谱 性 槐 倚 参 陌 架 不 宰 巾 活 仔 菲 掖 烤 嗓 冕 融 阶 栖 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 85 场效应管的噪声 沟道热噪声：导电沟道电阻 栅极散粒噪声：栅极电荷不规则起伏 （很小） 栅极感应噪声：沟道中的起伏噪声通过沟道与栅极 之间的电容，在栅极上感应产生的噪声。与栅源电 容成正比。 1/f 噪声：主要影响低频段（f<1kHz）（强于双极 型三极管） FET不存在分配噪声，散粒噪声又很小， 通常情况下，噪声小于BJT 痞 能 陌 咎 洒 管 模 崇 腔 觉 歼 垫 彝 塑 笔 挚 扳 沟 悸 埃 鼻 翘 楚 潘 邱 哎 膏 荐 臻 悉 缅 帘 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 86 2.42.4噪声系数和噪声温度噪声系数和噪声温度 但信噪比不能反映网络对信号质量的影响也不能 表示网络本身噪声性能的好坏 引入噪声系数来描述或评价一个网络的噪声性能。 n 一个实际网络的输出信号质量可以用输出信噪 比来衡量 n信噪比:信号噪声功率之比，是衡量信号质量 优劣的指标 嘱 软 象 炼 豪 阴 尺 黍 盏 卑 栗 沉 坷 挥 屈 沤 啄 牟 句 输 离 萧 猩 押 傣 彻 撕 桅 谢 了 囚 杉 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 87 定义：在标准信号源激 励下，网络输入信噪比 与其输出信噪比的比值 。 n标准信号源 n信号电压为vs n内阻为Rs n并仅含有由Rs产生的白噪声 （或称为噪声指数） 理想网络络（NF1） 2.4.1 噪声系数 兄 脏 短 枚 瓶 蛙 吹 批 模 肋 踊 茹 墒 咯 坏 狄 迪 撤 寞 崔 莉 搪 努 肇 臀 照 曼 酪 执 变 称 绽 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 88 对噪声系数对噪声系数 的三种描述的三种描述 a. 信噪比恶化程度 b. 网络输出噪声功率和输入噪声功率在输出端的 比值 功率增益：网络输出与输入信号功率比值 复 蜜 到 谅 澡 耿 聘 费 秒 届 褐 舶 痴 唤 磁 疲 彰 毒 煽 率 必 摄 团 帚 把 菇 箔 曹 悼 胖 碍 挂 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 89 c. 任何实际网络的噪声系数，都是在理想网络噪 声系数的基础上加上一个增量 n 网络附加噪声的输出功率： 范 炒 瞅 颖 仅 梧 月 菱 戎 毁 逗 朱 灰 毒 萧 栗 粳 男 肩 券 丧 之 九 屉 羽 炙 演 绝 夯 哉 酥 渴 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 90 对噪声系数的讨论对噪声系数的讨论 （1）噪声系数定义中的噪声功率是按每单位频带内的噪声 功率定义的，也就是按输出、输入功率谱密度定义的。此 时噪声系数只是随指定的工作频率不同而不同，即表示为 点频的噪声系数。 在实际应用中，若引入等效噪声带宽，即此定义中 的噪声功率为系统内的实际功率，这时的噪声系数具有平 均意义。 抿 诫 养 狂 窄 肢 活 瘤 心 六 渣 层 巫 梗 薛 搂 室 氏 缠 助 卢 匿 使 缮 瑶 慰 邓 难 汹 焙 寺 棒 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 91 （2）噪声系数与输入噪声功率Ni有关，如果不给Ni以明确 的规定，则噪声系数就没有意义。为此，在噪声系数的定 义中，规定Ni为信号源内阻RS的最大输出功率。表示为电压 源的噪声电压均方值为 4kTBRS，输出的最大功率为kTB， 与RS大小无关，并规定RS的温度为 290 K，此温度称为标准 噪声温度。需要说明的是，Ni并不一定是实际输入线性系 统的噪声功率，只是在输入端匹配时才相等。 缩 妈 耳 羊 劳 渺 铝 毙 疹 佛 画 粘 爱 怂 俞 邯 篡 标 畜 呼 遏 赃 揍 餐 怯 津 动 窃 指 危 号 宙 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 92 (3) 输出端的阻抗匹配与否并不影响噪声系数的大小，即 噪声系数与输出端所接负载的大小(包括开路或短路)无关 。因此，噪声系数也可表示成输出端开路时的两均方电压 之比或输出端短路时的两均方电流之比，即 改 孙 脊 帅 萍 饲 购 富 炒 用 厩 怔 蔽 姓 炊 汝 园 纶 钡 毒 压 俭 卤 坚 蓖 咋 内 侩 铃 享 镰 掷 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 【 精 品 】 硕 力 更 高 频 电 子 线 路 第 二 章 高 频 电 路 基 础 课 件 高 频 电 子 线 路 93 式中，和分别是网络输出端开路和短路时总的输出 均方噪声电压和电流; 和分别是网络输出端开 路和短路时理想网络的输入均方噪声电压和电流。这两种计 算噪声系数的方法分别称为开路电