高頻電子線路（第4版）

緒論

0.1 無線電通信發(fā)展簡史

0.2 通信系統(tǒng)的組成

0.3 本課程的特點

第1章 諧振回路

1.1 高頻電路中的元器件

1.1.1 高頻電路中的元件

1.1.2 高頻電路中的有源器件

1.2 簡單諧振回路

1.2.1 串聯諧振回路

1.2.2 并聯諧振回路

1.3 濾波器

1.3.1 石英晶體諧振器

1.3.2 集中濾波器

1.3.3 衰減器與匹配器

本章小結

習題一

第2章 高頻小信號放大器

2.1 概述

2.2 晶體管高頻小信號等效電路與參數

2.2.1 共發(fā)射極混合π型等效電路

2.2.2 形式等效電路（網絡參數等效電路）

2.3 諧振放大器

2.3.1 單級單調諧放大電路

2.3.2 多級單調諧回路諧振放大器

2.4 寬頻帶放大器

2.4.1 單級差分寬頻帶放大器

2.4.2 展寬放大器頻帶的方法

2.4.3 集成電路諧振放大器及其典型應用

2.4.4 射頻寬帶放大器

本章小結

習題二

第3章 噪聲與干擾

3.1 概述

3.2 噪聲的來源和特點

3.2.1 電阻的熱噪聲

3.2.2 二極管的噪聲

3.2.3 晶體三極管的噪聲

3.2.4 場效應管噪聲

3.2.5 接收天線噪聲

3.3 噪聲系數計算方法

3.3.1 噪聲系數的定義

3.3.2 信噪比與負載的關系

3.3.3 用額定功率和額定功率增益表示的噪聲系數

3.3.4 多級放大器噪聲系數的計算

3.3.5 等效噪聲溫度

3.3.6 晶體管放大器的噪聲系數

3.3.7 噪聲系數與靈敏度

3.3.8 噪聲系數的測量

3.4 降低噪聲系數的措施

3.5 工業(yè)干擾與天電干擾

本章小結

習題三

第4章 高頻功率放大器與功率合成技術

4.1 概述

4.2 諧振功率放大器分析

4.2.1 諧振功率放大器的工作原理

4.2.2 諧振功率放大器的工作狀態(tài)分析

4.3 諧振功率放大器電路組成

4.3.1 直流饋電線路

4.3.2 輸入/輸出匹配網絡

4.3.3 諧振功率放大器的實用電路實例

4.4 丁類（D類）功率放大器

4.4.1 電流開關型D類放大器

4.4.2 電壓開關型D類放大器

4.5 寬帶高頻功率放大電路

4.5.1 傳輸線變壓器

4.6 功率合成器

4.6.1 功率合成與分配網絡應滿足的條件

4.6.2 功率合成（或分配）網絡原理

4.6.3 功率合成電路舉例

4.7 射頻模塊放大器和集成功率放大器簡介

4.7.1 射頻模塊放大器

4.7.2 集成高頻功率放大電路及應用簡介

4.8 高頻寬帶放大器設計舉例

本章小結

習題四

第5章 正弦波振蕩器

5.1 概述

5.2 反饋振蕩器

5.2.1 反饋振蕩器原理

5.2.2 振蕩器平衡狀態(tài)的穩(wěn)定條件

5.3 振蕩器的分析方法

5.4 互感耦合振蕩器

5.4.1 單管互感耦合振蕩器

5.4.2 差分對管互感耦合振蕩器

5.5 LC正弦振蕩器

5.5.1 構成三點式振蕩器的原則（相位判據）

5.5.2 電容三點式振蕩器——考畢茲振蕩器

5.5.3 電感三點式振蕩器——哈特萊振蕩器

5.5.4 電容三點式與電感三點式振蕩器比較

5.5.5 改進型電容三點式振蕩器

5.6 振蕩器的頻率穩(wěn)定度

5.6.1 頻率準確度和頻率穩(wěn)定度

5.6.2 頻率穩(wěn)定度分析

5.6.3 提高頻率穩(wěn)定度的措施

5.7 石英晶體振蕩器

5.7.1 石英諧振器的性能和等效電路

5.7.2 石英晶體振蕩器

本章小結

習題五

第6章 頻譜變換電路

6.1 概述

6.2 模擬乘法器

6.3 普通調幅波的產生和解調電路

6.3.1 幅度調制

6.3.2 普通調幅波的產生電路

6.3.3 普通調幅波的解調電路

6.4 抑制載波調幅波的產生和解調電路

6.4.1 抑制載波調幅波的產生電路

6.4.2 DSB/SC AM波解調電路

6.5 混頻電路

6.6 倍頻器

6.7 調角波的基本性質

6.7.1 瞬時相位和瞬時頻率的概念

6.7.2 調相波和調頻波

6.7.3 調頻波的頻譜和頻譜寬度

6. 8 直接調頻電路

6.8.1 變容二極管調頻電路

6.8.2 晶體振蕩器直接調頻電路

6.8.3 電容話筒調頻電路

6.9 間接調頻電路

6.10 調頻波的解調

6.10.1 斜率鑒頻器

6.10.2 相位鑒頻器

6.10.3 比例鑒頻器

6.10.4 移相乘積鑒頻器

6.10.5 脈沖均值鑒頻器

*6.10.6 鎖相環(huán)鑒頻器

*6.10.7 跟相環(huán)鑒頻器

6.11 限幅器

6.11.1 晶體二極管限幅器

6.11.2 晶體三極管限幅器

本章小結

習題六

第7章 數字調制解調電路

7.1 概述

7.2 二進制振幅鍵控（ASK）調制與解調

7.2.1 ASK調制

7.2.2 ASK解調

7.3 二進制頻移鍵控（FSK）調制與解調

7.3.1 FSK信號的產生

7.3.2 FSK信號的解調

7.4 二進制相位鍵控（PSK）調制與解調

7.5 多進制數字調制系統(tǒng)

7.5.1 多進制數字振幅調制（MASK）系統(tǒng)

7.5.2 多進制數字頻率調制(MFSK)系統(tǒng)

7.5.3 多進制數字相位調制（MPSK）系統(tǒng)

7.6 正交振幅調制（QAM）

7.6.1 QAM信號的產生與解調

7.6.2 8QAM

7.6.3 16QAM

本章小結

習題七

第8章 無線電技術中的反饋控制電路

8.1 反饋控制系統(tǒng)的概念

8.1.1 反饋控制系統(tǒng)的組成、工作過程和特點

8.1.2 反饋控制系統(tǒng)的基本分析

8.2 自動增益控制（AGC）電路

8.2.1 AGC電路的組成、工作原理和性能分析

8.2.2 放大器的增益控制——可控增益電路

8.2.3 AGC控制電壓的產生——電平檢測電路

8.2.4 AGC電路舉例

8.3 自動頻率控制（AFC）電路

8.3.1 AFC電路的組成和基本特性

8.3.2 AFC電路的應用舉例

8.4 自動相位控制（APC）電路（鎖相環(huán)路PLL）

8.4.1 鎖相環(huán)路的基本工作原理

8.4.2 鎖相環(huán)路的跟蹤性能——鎖相環(huán)路的線性分析

8.4.3 鎖相環(huán)路的應用

本章小結

習題八

第9章 頻率合成技術

9.1 頻率合成器的主要技術指標

*9.2 直接模擬頻率合成法

9.2.1 非相干式直接合成器

9.2.2 相干式直接合成器

9.2.3 頻率漂移抵消法（外差補償法）

9.3 直接數字頻率合成法

9.3.1 直接數字合成基本原理

9.3.2 信號的頻率關系

9.3.3 噪聲分析

9.3.4 直接數字合成信號源實例

9.3.5 任意波形的產生方法

9.3.6 設計舉例

9.4 間接頻率合成法（鎖相環(huán)路法）

9.4.1 脈沖控制鎖相法

9.4.2 間接合成制減法降頻（模擬鎖相環(huán)路法）

9.4.3 間接合成制除法降頻（數字鎖相環(huán)路法）

本章小結

習題九

第10章 無線電接收與發(fā)射設備

10.1 概述

10.2 無線電接收機

10.2.1 無線電接收機的主要技術指標

10.2.2 CXA1019 芯片構成的多波段收音機

10.2.3 CXA1238 芯片構成的多波段收音機

10.3 調頻發(fā)射機

10.3.1 調頻發(fā)射機的性能指標

10.3.2 FM調制器

10.3.3 前級功率放大器

10.3.4 末級功率放大器

10.3.5 直流穩(wěn)壓電源

10.4 系統(tǒng)設計舉例

本章小結

習題十

第11章 大規(guī)模集成VCO的寬帶頻率合成器

11.1 概述

11.2 大規(guī)模集成VCO寬帶頻率合成器ADF4351介紹

11.2.1 概述

11.2.2 特性

11.2.3 ADF4351內部功能框圖、引腳圖及功能描述

11.2.4 技術規(guī)格

11.2.5 時序特性

11.2.6 絕對最大額定值

11.2.7 電路描述

11.2.8 寄存器映射

11.3 ADF4351應用

11.3.1 設計并制作一個基于鎖相環(huán)的本振源

11.3.2 直接變頻調制器

常用文字符號說明

一、 基本符號

二、 器件符號

三、 其他符號

參考文獻

本書是普通高等教育"十一五”國家級規(guī)劃教材，是為高等學校電子類和其他相近專業(yè)而編著的教材。本書共分為十一章。主要介紹了簡單諧振回路及各種濾波器，高頻小信號放大器，噪聲與干擾，高頻功率放大器和功率合成技術，各類正弦振蕩器，頻譜變換電路，數字調制及解調電路，反饋控制電路，頻率合成技術，無線電接收與發(fā)射設備，單片射頻收發(fā)芯片的原理及應用。

該教材是在董景新、趙長德、郭美鳳、陳志勇、李冬梅編著的《控制工程基礎》第3版的基礎上重新編寫的。《控制工程基礎》第3版自2009年6月正式出版已五年多。自第1、2、3版教材相繼出版以來，該教材隨著“控制工程基礎”課程在全國各高等院校的機械類、儀器類等非控制專業(yè)逐漸普遍開設，以及本教材聲譽的不斷提升，對教材的需求量也穩(wěn)步增加。自出版以來根據需求該教材多次重新印刷，第1版11年時間累計印刷11次，總印數達53000冊；第2版5年多時間累計印刷10次，總印數達60000冊；第3版不到5年時間就累計12次印刷，總印數已達62500冊。

本課程相繼被評為清華大學、北京市和國家級精品課程，國家級精品資源共享課；清華大學等院校也將本課程確定為機械學院平臺課。除本校使用該教材外，另有約100所兄弟院校的儀器儀表類和機械類專業(yè)將我們編著的教材選為使用教材和研究生入學考試參考書。隨著需求量的增加，我們深感責任的加重，促使我們對于教材的編寫精益求精、與時俱進，于是由目前在教學第一線的教師進一步編寫了第4版教材。

第4版教材在以前各版的基礎上各章都作了或多或少的補充和修改。鑒于LabVIEW是更加直觀方便的圖形化程序編譯平臺，在控制工程中得到越來越多的應用，增加了LabVIEW工具在控制工程應用的內容，獨立成章，該章節(jié)由劉云峰副教授完成。該章介紹了借助LabVIEW，進行控制系統(tǒng)的數學建模、時間響應分析、頻域響應分析、系統(tǒng)穩(wěn)定性分析和系統(tǒng)綜合校正設計等。同時，為了方便更好地理解掌握教材其他章節(jié)論述的概念和方法，特基于LabVIEW設計編寫了配合教材使用的控制系統(tǒng)動態(tài)仿真、分析、演示軟件，不僅可以完成對控制系統(tǒng)在時域和頻域進行特性仿真分析，還可以動態(tài)地分析和演示控制系統(tǒng)中不同參數及參數變化對系統(tǒng)特性的影響。

另外，根據實際工程和科研的基本需求和多年的教學經驗，在各章節(jié)內容論述上力求概念表達清楚準確，加強對問題的歸納說明，同時也適當增加了一些諸如內模原理和內?？刂坪喴榻B的內容。

全書由董景新教授整理統(tǒng)編。

該教材廣泛參考了國內外同類教材和其他有關文獻，保持并突出以下特點:第4版前言控制工程基礎（第4版）(1) 突出機械運動作為主要受控對象，并對其數學模型和分析綜合重點研究;

(2) 對自動調節(jié)原理基本內容表達清楚，著重基本概念的建立和解決機電控制問題的基本方法的闡明，并簡化或略去與機電工程距離較遠、較艱深的嚴格數學推導內容;

(3) 引入和編寫較多的例題與習題，便于自學;

(4) 反映機電一體化新技術和新分析方法。

對于屬于該書領域的非基本內容，但在本領域文獻中時有出現的較為繁難的部分，該教材中也作了一定介紹，其有關章節(jié)前注以“”號。

在有關LabVIEW章節(jié)的編寫中，得到NI公司中國區(qū)劉洋工程師在實驗設備和技術方面的支持幫助，并提供了部分素材，在此致謝！

該教材的編寫得到了國家高等教育精品課建設項目、北京市高等教育精品教材建設項目和清華大學精品課建設項目經費的支持，納入985清華大學名優(yōu)教材立項資助，在此表示衷心感謝。

編者2014年10月

理論力學（第4版）修訂背景

《理論力學（第1版）》于2002年出版，被評為普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材。《理論力學（第2版）》于2007年出版，被評為“十二五”普通高等教育本科國家級規(guī)劃教材?！独碚摿W（第3）》于2014年出版，增加了部分內容，擴展了教材的使用范圍。為適應教學發(fā)展的需要，編者編寫了《理論力學（第4版）》。

理論力學（第4版）修訂情況

《理論力學（第4版）》在文字方面保留了《理論力學（第3版）》的體系和風格，對教材的內容和習題做了增刪和修改，同時修正了第3版中的錯誤。該教材的修改工作和二維碼內容是由劉習軍執(zhí)筆和完成的。教研室的張素俠等部分教師參加了對修改內容的討論。

理論力學（第4版）出版工作

2019年5月20日，《理論力學（第4版）》由機械工業(yè)出版社出版。

該教材配有輔助教材《工程制圖習題集（第4版）》。