spContent=信息传播是人类社会生活的重要内容，从古至今人们都在寻求快速远距离通信及信息交流的手段。人类的发展史可以说就是通信及信息交流的发展史，从古代峰火到近代旗语，再到现代5G、物联网，都是在寻求快速远距离方便的通信手段。虽然无线电子学领域在迅速扩大，但信息的传输与处理仍然是它的主要内容。高频通信电子线路所涉及的单元电路都是从传输与处理信息这一基本点出发来进行研究的，讲述通信系统中的基本电路。高频通信电子线路是电子信息类专业的主干基础课程，该课程的目的是通过对常用电子元件、器件及模拟电路与系统地学习，从单元到系统、从分立到集成，掌握高频电子线路中各单元电路的基本概念、工作原理和电路组成。课程强调理论联系实际，要求学生注重培养理论和实际相结合的能力。在实验技能方面，要求能比较熟练地掌握高频通信电子线路常用测试仪器的使用方法与基本测试技能，对高频通信电子线路的基本单元电路具有初步设计、安装、调试应用能力。
信息传播是人类社会生活的重要内容，从古至今人们都在寻求快速远距离通信及信息交流的手段。人类的发展史可以说就是通信及信息交流的发展史，从古代峰火到近代旗语，再到现代5G、物联网，都是在寻求快速远距离方便的通信手段。虽然无线电子学领域在迅速扩大，但信息的传输与处理仍然是它的主要内容。高频通信电子线路所涉及的单元电路都是从传输与处理信息这一基本点出发来进行研究的，讲述通信系统中的基本电路。高频通信电子线路是电子信息类专业的主干基础课程，该课程的目的是通过对常用电子元件、器件及模拟电路与系统地学习，从单元到系统、从分立到集成，掌握高频电子线路中各单元电路的基本概念、工作原理和电路组成。课程强调理论联系实际，要求学生注重培养理论和实际相结合的能力。在实验技能方面，要求能比较熟练地掌握高频通信电子线路常用测试仪器的使用方法与基本测试技能，对高频通信电子线路的基本单元电路具有初步设计、安装、调试应用能力。
—— 课程团队
课程概述
一、课程目标
知识目标
1）理解高频通信电子线路中各单元电路的基本概念、工作原理和电路组成；
2）理解高频通信电子线路的分析和设计方法；
3）理解高频通信电子线路常用测试仪器的工作基本原理。
能力目标
4）具有高频通信电子线路，从单元到系统、从分立到集成、从基本原理到功能电路的仿真、设计、调试能力；
5）具有高频通信电子线路领域文献检索能力，初步的分析、总结、呈现和交流能力系统的能力。
素质能力
6）培养学生热爱国家，树立文化自信，分析中国科技振兴的任重道远，培养学生要居安思危、用于承担科技兴国的使命感,培养学生科技报国、使命担当、运用科学造福人类。
7）培养学生遵守规则、诚实守信的素养，培养学生团队意、协作精神。
二、课程简介
信息传播是人类社会生活的重要内容，从古至今人们都在寻求快速远距离通信及信息交流的手段。人类的发展史可以说就是通信及信息交流的发展史，从古代峰火到近代旗语，再到现代5G、物联网，都是在寻求快速远距离方便的通信手段。无线电技术诞生至今已有120多年，培育了众多的产业形态，深刻改变了人类的生活方式，拓展了人类的科学视野，成为20世纪文明的标志之一。虽然无线电子学领域在迅速扩大，但信息的传输与处理仍然是它的主要内容。通信电子线路所涉及的单元电路都是从传输与处理信息这一基本点出发来进行研究的，讲述通信系统中的基本电路。通信电子线路是电子信息类专业的主干基础课程，该课程的目的是通过对常用电子元器件、模拟电路与系统地学习，掌握通信电子线路中各单元电路的基本概念、工作原理和电路组成。课程强调理论联系实际，要求学生注重培养理论和实际相结合的能力。在实验技能方面，要求能比较熟练地掌握通信电子线路常用测试仪器的使用方法与基本测试技术，对通信电子线路的基本单元电路具有初步设计、安装和调试的能力。 通信电子线路课程采用工程近似法作为电路的基本分析方法，重点讲授功能电路的基本单元，从单元到系统、从分立到集成、从基本原理到功能电路的实现，强调各电路之间的联系及应用。
三、教学理念 通信电子线路课程，具有较强的工程理论性，本课程组多名教师从事通信电子线路教学及科研30余载，结合武汉大学课程组的教学实践，课程采用理论和实践相结合的教学理念，在教学内容的编排上更趋合理，力求把教学时间变少、思路清晰、叙述详尽。在授课方面，先讲理论原理，再讲电路原理，最后讲实际电路。在教学方法方面，实现“板书、动画、仿真” 三位一体的多媒体教学课件。通过教学媒体“课本+课件”，使更多的学生能够听懂学会。结合课线上省级一流MOOC课程，采样线上线下结合的混合教学方式，慕课同步教材中，力求体现“教材视频一一对应，益于学习；设立导学环节，问题引学；采用多色字体，突出重点；优化知识表述，有助理解；解读典型题型，深化概念；呈现实际电路，活学活用”的设计理念。在教材内容方面，侧重电路的形成，旨在突出设计思想；注重典型题型举例，旨在深化概念；强化实际电路分析，介绍前沿知识，旨在理论联系实际；编排自测题与习题，并附有较详细的参考答案，便于学生自学。 精心设计教案，每章节都融入了相关思政元素，包括：社会主义核心价值观；科技报国、使命担当，积极探索追求真理，坚持真理，实事求是；求真务实、精益求精、锲而不舍；严谨细致、逻辑思维、辩证思维、批判性思维和发展思维；勇于实践、敢于创新、追求卓越；团队意识、协作精神和奉献精神；遵守规则、诚实守信，尊重知识产权。运用科学造福人类，理解科学技术可能对人类社会造成的危害；尊重生命、积极向上、奋斗精神。珍爱生命、崇尚科学、遵守规则；理解科学技术可能对环境造成的影响，推动人与自然和谐共生等等元素。
四、课程内容
第1章为绪论，介绍电子通信系统的基本组成及无线电信号传输的基本原理。
第2章为通信电子线路基础，讲述通信电子线路中常用的元器件及谐振回路、耦合回路的基本特性。第3章为高频小信号放大器，讨论晶体管采用y参数的电路模型，以线性电路的观点对共射放大器的性能进行分析；同时，也讲述了宽带集成电路、多级高频小信号放大器以及放大器中的噪声等问题。第4章为谐振功率放大器，以丙类谐振功率放大器为重点，讨论高频功率放大器的基本原理、性能分析及馈电线路等。第5章为正弦波振荡器，主要介绍变压器耦合LC正弦波振荡器和三端式振荡器的分析。对RC振荡器、晶体振荡器和集成电路振荡器也进行了讨论。第6章介绍频谱线性搬移电路的分析方法，包括幂级数分析法、线性时变分析电路分析法、开关函数分析法。分析了频谱搬移电路的原理，包括单二极管电路、双二极管平衡电路、单差分对调制电路、双差分对平衡调制器等。第7章为振幅调制、解调与混频电路，该章运用第6章的分析方法及相应的频谱搬移电路实现振幅调制、混频和解调。混频电路包括三极管叠加型混频、二极管平衡混频以及集成电路构成的乘积型混频。振幅调制信号的解调以二极管峰包络检波为重点，同时也讲述了同步检波的原理和电路。第8章介绍频谱的非线性变换电路（角度调制与解调），调制以直接调频为重点，调相电路作为间接调频的手段；调频波的解调电路有斜率鉴频器、相位鉴频器和脉冲计数鉴频器，主要以叠加型相位鉴频器和乘积型相位鉴频器为重点。
授课目标
知识目标
1）理解高频通信电子线路中各单元电路的基本概念、工作原理和电路组成；
2）理解高频通信电子线路的分析和设计方法；
3）理解高频通信电子线路常用测试仪器的工作基本原理。
能力目标
4）具有高频通信电子线路，从单元到系统、从分立到集成、从基本原理到功能电路的仿真、设计、调试能力；
5）具有高频通信电子线路领域文献检索能力，初步的分析、总结、呈现和交流能力系统的能力。
素质能力
6）培养学生热爱国家，树立文化自信，分析中国科技振兴的任重道远，培养学生要居安思危、用于承担科技兴国的使命感,培养学生科技报国、使命担当、运用科学造福人类。
7）培养学生遵守规则、诚实守信的素养，培养学生团队意、协作精神。
课程大纲
绪论
课时目标：主要讲述的内容为：无线电通信的基本概念，无线电波波段的划分、传播及特性，无线电信号发射与接收系统的原理方框图，通信电子线路的特点及本课程的学习方法。
1.0课程内容简介
1.1历史回顾
1.2电子通信系统的基本组成
1.3通信信道特征及课程特点
单元测试
单元作业
高频电子线路基础
课时目标：主要介绍高频电路中元、器件的特性，包括：高频电路中无源元件的特性 、电路中有源器件的特性；谐振回路的特性，包括：串联谐振回路 、并联谐振回路 、并联谐振回路的耦合联接、接入系数；谐振回路的相频特性及群时延特性；耦合回路的特性，包括，互感耦合回路的等效阻抗 、耦合回路的调谐特性和频率特性 、串、并联耦合回路互换等效。
2.1通信电路中元器件的特性
2.2串联谐振回路
2.3并联谐振回路
2.4谐振回路的耦合方式
2.5耦合振荡回路
单元测试
单元作业
高频小信号放大器
课时目标：讨论高频小信号放大器的工作原理、方法及应用。要求了解高频小信号放大器的主要质量指标，包括增益、通频带、选择性等的含义。熟悉晶体管高频小信号的两种等效电路即：形式等效电路（y网络参数等效电路）和混合π等效电路。熟悉并掌握单调谐回路谐振放大器的增益、通频带与选择性的计算。了解多级单调谐回路谐振放大器与双调谐回路谐振放大器的特点及相关参数的计算。了解集成电路谐振放大器的特点。理解谐振放大器稳定与否的判据和可采取的稳定措施。了解噪声的来源及类型，理解噪声的表示方法即：噪声系数、噪声温度、灵敏度、等效噪声带宽的意义与表示式。
3.1 高频小信号放大器的性能指标
3.2 晶体管高频小信号等效电路
3.3 单调谐回路谐振放大器
3.4 双调谐回路谐振放大器
3.5 谐振放大器的稳定性
3.6 放大器中的噪声
单元测试
单元作业
谐振功率放大器
课时目标：高频功率放大电路通常应用在无线电发射机的末级，安全高效不失真地输出足够的高频信号功率是对这种放大器的基本要求。高频功率放大器的本质是能量转换器。在实现能量转换过程中，功放管存在功率损耗，减小管子的损耗，可以提高效率，在电源提供的功率不变的情况下，输出功率也能得到保障。为了降低功放管的损耗，可以通过减短其导通时间来实现，管子导通时间小于信号半个周期的丙类功率放大电路就是其中重要的一类电路；也可以让管子工作在开关状态，只在信号峰值处导通，形成丁类和戊类放大电路，使转换效率更高。丙类谐振功率放大电路是本章主要介绍的内容，由直流馈电电路保证放大管丙类工作；通过匹配网络提供交流能量的传输通路以及实现选频滤波和阻抗匹配，并提高传输效率；丙类工作带来非线性失真，采用选频网络作为负载。功放管有三种工作状态：欠压、临界和过压，外部偏压（VBB、VCC）、输入信号幅度（Vbm）、负载电阻（RL）改变，管子的工作状态随之变化，对应有调制特性、放大特性和负载特性；四个参数变化，也会带来功率关系和功率转换效率的变化。利用功放电路的不同特性，能实现调幅、高频功率放大等功能。在不同的应用中，对电路工作情况的要求不同，应该适当地调整电路的四个参数，满足实际需求。改变丙类功放的选频网络的谐振频率，还能构成倍频电路，为输出较好的倍频信号，倍频倍数一般不超过4~5倍。
4.1 谐振功率放大器的工作原理
4.2 丙类谐振功率放大器的性能特点
4.3 谐振功率放大器电路-馈电与滤波网络
4.4 谐振功率放大器电路举例
单元测试
单元作业
正弦波振荡器
课时目标：振荡器广泛应用在各种电子设备中，正弦波振荡器是无线通信系统中的重要组成部分，对于作为参考信号源的振荡器，主要的要求是振荡频率和幅度的准确性和稳定性。反馈振荡器是应用最广的一类振荡器，反馈型的正弦波振荡器要产生稳定的正弦波，电路应满足起振条件、平衡条件和稳定条件，这几个振荡条件都包含幅度和相位两个方面。要满足振荡要求，反馈振荡器应包含可变增益放大器和相移网络。前者提供足够的增益，具有增益随信号增大而减小的特性；后者给环路提供合适的相移，形成正反馈，具有负斜率变化的相移特性。各种类型反馈振荡器的区别在于采用了不同的放大器和相移网络，根据常用的相移网络区分，有LC正弦波振荡器、RC正弦波振荡器和晶体振荡器。LC正弦波振荡器有变压器耦合振荡电路、晶体管三端式振荡电路和差分对管振荡电路形式，其中三端式电路应用较广。为满足振荡的相位关系，有电感三端式和电容三端式两种结构类型，其中电容三端式振荡器产生的波形更好。振荡频率的稳定性与频率选择电路的参数的标准性、选频回路的品质因数、电源的稳定程度、温度等外界不稳定环境参数相关，可通过选择合适的电路形式（克拉勃振荡器或西勒振荡器）和采取相应改进措施（高标准性L和C、稳压源、防震动装置，恒温装置等）提高频率稳定性。晶体振荡器采用了性能稳定的晶体谐振器，能得到频率稳定的正弦信号，在振荡电路中广泛应用。晶体谐振器有特殊的谐振特性，存在串联谐振频率和并联谐振频率，两个值非常接近，在两个谐振频率之间晶体呈电感特性，振荡电路中晶体工作在这个区域。利用晶体的谐振特性，可构成串联型晶体振荡器，晶体在电路中可以等效为高品质因数的电感；也可以构成并联型晶体振荡器，晶体在电路中等效为短路线。晶体还能产生基频和泛音频率振荡，可构成基频晶振电路和泛音晶振电路。LC振荡器和晶体振荡器能产生较高频率的正弦波，选择RC相移网络构成的RC振荡器主要用来产生几十kHz以下的振荡信号。其相移网络有RC超前相移网络、RC滞后相移网络和RC串并联相移网络。RC相移网络的选频特性不理想，其输出波形易失真，频率稳定度低，常应用在性能不高的设备中。
5.1 反馈振荡器的工作原理
5.2 互感耦合振荡器
5.3 三端式振荡器
5.4 振荡器的频率稳定度
5.5 晶体振荡器
5.6 RC正弦波振荡器及振荡器电路实例
单元测试
单元作业
频谱线性搬移电路的分析方法
课时目标：主要阐明了线性与非线性频谱搬移电路的一般分析方法，介绍了幂级数、泰勒级数、线性时变等效电路的等非线性分析方法，其主要涉及在频域范围内实现信号频率的合成问题，也就是频谱的搬移问题，为下面两章的频率的变换电路的理解提供理论指导。从频率变换的角度来进行讨论，如果希望输出信号的频率满足实际电路设定的频率关系，例如，要求实现两个输入信号“和”频率或者“差”频率的输出信号，则希望输出电流与输入信号的电压之间满足平方率的关系，从器件的角度来选择，可以用场效应管来实现，或者选择静态工作点，让输出电流与输入电压之间满足平方率关系的三极管来实现；从电路的角度来，可以选用对称性电路， 使输出信号的频率成分尽可能的大，其他不需要的信号的频率成分尽可能的少；从信号的角度来看考虑，可以让一个信号大，另一个信号小，让其工作于线性时变电路的状态。从二极管电路的角度来讲，有单二极管电路、二极管平衡电路和二极管环形电路，本章分析了三种电路的频率变换的基本原理。从集成电路的角度来看，本章给出了差分对电路实现频率变换的基本原理，进一步对模拟乘法器的基本电路进行了探讨，给出了模拟乘法器的电压传输特性，给出了实现频率变换的本质特征就是电路中必须包含模拟乘积单元。
6.1 非线性电路的分析方法
6.2 二极管开关频谱变换电路
6.3 差分对及其他变换电路
单元测试
单元作业
频谱线性变换电路
课时目标：振幅调制、振幅检波（解调）、混频电路都是频谱的线性搬移电路，是无线通信与电子通信系统的重要组成部分。这些电路均可用模拟乘法器来实现。振幅调制分为普通的调幅方式（AM）、抑制载波的双边带调制（DSB-SC）及抑制载波的单边带调制（SSB-SC）和视频信号调制所用的残留边带调制（VSB-SC）。从频谱上看，振幅调制就是将调制信号的频谱从低频端线性地搬移到载频的两边，使搬移以后的谱线的高度与原调制信号的谱线的高度保持为线性关系。混频是将已调制信号的中心频率转换成为另一中心频率的电路，在接收机中，为了使接收机具有广泛的适用性，需要将不同电台的中心频率变成固定的中频信号，以便于接收机电路的优化与配置。混频不改变原调制信号的频谱结构，它也是一种频谱的线性变化电路。混频会产生多种干扰，包括干扰哨声、寄生通道干扰、交叉调制失真、互相调制失真等，在系统设计中一定要关注。从调幅波中，将已调制信号恢复出调制信号的过程称为振幅解调，简称检波。检波分为相干检波（或同步检波）和非相干检波（或包络检波）。为了克服包络检波中的惰性失真和负峰切割失真必须合理选择电路参数。同步检波包括乘积型和叠加型两种，同步检波的关键是要产生出一个与载波信号同频同相的同步信号。本章详细介绍了振幅调制、解调与混频电路的基本原理、波形分析、性能特点和实际电路，在介绍和分析实际电路时，直接引用了第4章及6章的部分结论，可以通过对比的方式，熟悉和掌握各种频谱线性搬移电路的形式及实现的方法。
7.1 振幅调制及其实现电路
7.2 振幅调制的电路实现
7.3 混频器的功能和模型
7.4 混频电路及混频器的失真
7.5 振幅检波电路
7.6 检波电路中的失真与同步检波
单元测试
单元作业
频谱非线性变换电路—角度调制与解调
课时目标：频谱的非线性变换电路主要有角度调制与解调电路。角度调制电路是用调制信号来控制载波信号的频率或相位的一种信号变换的电路。如果受控的是载波的频率称调频，以FM表示；如果受控的是载波的相位称为相位称调相，以PM表示。无论是FM还是PM，载波信号的幅度都不受到调制信号的影响。调频波的解调称为鉴频或频率检波，调相波的解调称为鉴相或者相位检波。与调幅波的检波一样，鉴频与鉴相也是从已调信号中还原出原调制信号。与振幅调制相比，角度调制的主要优点是抗干扰性强，从而在通信系统，特别是在广播和移动式无线电通信等方面应用广泛。直接调频电路包括变容二极管直接调频电路 、晶体振荡器直接调频电路、张弛振荡器直接调频电路以及电抗管调频电路等。间接调频以及调相电路包括矢量合成法调相电路、可变相移法调相电路和可变时延法调相电路等。要注意直接调频和间接调频的性能上的差别，同时掌握扩大频偏的方法。限幅鉴频有三种实现方法即包络检波型鉴频器、相位检波型鉴频器和脉冲式数字鉴频器。具体实现鉴频的电路有斜率鉴频电路 、相位鉴频电路 、比例鉴频器 、移相乘积型鉴频电路等。
8.1 调角波的基本特征
8.2 直接调频和间接调频
8.3 变容二极管直接调频电路
8.4 其他的直接调频电路
8.5 限幅鉴频实现方法概述
8.6 斜率鉴频电路叠加型相位鉴频
8.7 比例鉴频器
8.8 乘积型鉴频电路
单元测试
单元作业
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预备知识
前导课程
高等数学、大学物理、电路分析基础、低频电子线路
证书要求
为积极响应国家低碳环保政策， 2021年秋季学期开始，中国大学MOOC平台将取消纸质版的认证证书，仅提供电子版的认证证书服务，证书申请方式和流程不变。
电子版认证证书支持查询验证，可通过扫描证书上的二维码进行有效性查询，或者访问 https://www.icourse163.org/verify，通过证书编号进行查询。学生可在“个人中心-证书-查看证书”页面自行下载、打印电子版认证证书。
完成课程教学内容学习和考核，成绩达到课程考核标准的学生（每门课程的考核标准不同，详见课程内的评分标准），具备申请认证证书资格，可在证书申请开放期间（以申请页面显示的时间为准），完成在线付费申请。
认证证书申请注意事项：
1. 根据国家相关法律法规要求，认证证书申请时要求进行实名认证，请保证所提交的实名认证信息真实完整有效。
2. 完成实名认证并支付后，系统将自动生成并发送电子版认证证书。电子版认证证书生成后不支持退费。
参考资料
教 材
金伟正等编著. 高频电子线路. 清华大学出版社.2020年08月第1版，2021年12月第2次印刷
书号：ISBN 978-7-302-55218-5
参考书
[1] 张肃文．高频电子线路．第五版．北京：高等教育出版社，2013
[2] 冯军，谢嘉奎等．电子线路（非线性部分）．第五版．北京：高等教育出版社，2010
[3] 曾兴雯，刘乃安等．高频电路原理与分析．（第六版）．西安： 西安电子科技大学出版社，2017
[4] 高吉祥，高广珠．高频电子线路．第四版．北京：电子工业出版社，2016
常见问题
1、学习高频通信电子线路需要具备哪些前导课程？
高等数学、大学物理、电路分析基础、低频电子线路的基础课程。
2、高频通信电子线路有哪些的特点？
电路工作频率高；元器件非线性、产生新的频率；电路的种类繁多。
3、课程内容的安排层次如何？
（1）先讲授实现各功能的基本原理，然后由此导出基本电路；
（2）再进行合理近似，引出对电路进行近似的工程分析；
（3）最后根据分析结果，提出对电路的设计原则及改进电路性能的基本途径。
浙公网安备 33010802012594号
