《通信電路實驗與系統設計》

《通信電路實驗與系統設計》

《通信電路實驗與系統設計》是一本集基礎性、綜合研究性和系統設計性實驗於一體的通信電路實踐教學的教材,可作為“通信電路原理”或“高頻電子線路”課程的配套實驗教材,供本科學生實驗課程使用,亦可供相關工程技術人員參考。

基本信息

簡介

《通信電路實驗與系統設計》通信電路實驗與系統設計

《通信電路實驗與系統設計》共8章分三大部分。第一部分“射頻測試原理與技術”;第二部分“通信電路實驗”,其中包括小信號放大器、振盪器、數據機、混頻器、功率放大器、pll、頻率合成器等11個基本單元電路實驗,一個調頻接收機模組設計與無線鏈路實驗,以及一個關於50mhzfm/fsk無線收、發信機的綜合實驗;第三部分“射頻系統設計”,詳細敘述了射頻通信系統設計的一般流程,討論了射頻系統設計中需要注意的幾個關鍵問題,如匹配問題、電磁兼容問題等,通過設計舉例闡明了系統設計的方法,指導學生綜合運用所學知識進行項目開發設計,並選摘一部分其他無線套用課題,供讀者參考,以啟發思維與創新設計思想。最後簡單介紹了ads設計軟體及套用。

附錄中介紹了常用高頻電子儀器的使用,還給出了部分常用射頻器件的相關指標和查閱網站,可供學生實驗時選用。

特點

是與“通信電子電路”理論課程配套的實驗課與課程設計教程。全書共編排15個實驗項目和5個設計課題。實驗分為基礎實驗和綜合性實驗,基礎實驗包括小信號調諧放大器、高頻諧振功率放大器、高頻振盪器、混頻器等;綜合實驗包括振幅調製和解調器、頻率調製和鑒頻器、二次變頻、鎖相環及鎖相頻率合成等內容。設計課題包括調頻通信系統的發射和接收機設計、數字調諧FM收音機設計、無線數據收發系統設計及無線充電器設計,本部分可供課程設計或畢業設計選用。此外,書中還對實驗基礎知識、實驗儀器的操作使用方法做了簡單介紹,並在書後附有部分元器件的型號和性能參數。

特色

實踐環節是電子和通信類本科教學必不可缺的重要環節,通信電子電路實驗和課程設計主要是培養學生對通信電路理論知識的綜合運用能力和電路設計與測試的實踐動手能力,許多學校把該實踐課程列為必修的專業基礎課。本書即是為提高學生的綜合動手能力和設計創新能力而編寫的。本書第1章和第5章為基礎知識和基本儀器操作部分。介紹了實驗準備、數據處理、布線的基礎知識和常用儀器的技術參數與基本使用方法。書後附錄給出實驗報告撰寫要求,常用器件的型號和性能參數。基礎實驗部分(第2章)旨在通過基本的操作和驗證性實驗,一方面使學生加深對理論知識的理解和基本套用,熟悉常用高頻單元電路的技術指標和測試測量方法;另一方面通過學生對常用高頻實驗儀器設備的操作使用,使其熟悉掌握這些測試儀器的基本原理、使用方法、操作注意事項和調試技巧。這部分實驗是必做內容。綜合實驗部分(第3章)是在基礎實驗的基礎上,培養學生對理論知識的綜合分析和套用能力。考慮到實際教學要求在3學時內完成一個實驗,實驗電路難度、測試項目數量均受到限制,因此,這部分主要包括通用積體電路的套用和簡單調幅調頻通信系統的聯調。實驗項目有:振幅調製器、振幅解調器、變容二極體調頻、電容耦合的相位鑒頻、二次變頻和集成鑒頻、集成鎖相環和鎖相頻率合成等。該部分內容可以根據需要選做部分內容。電路設計部分(第4章)是對調頻調幅通信系統的綜合套用,旨在激發學生的學習興趣和培養學生的系統設計、工程計算及實踐創新能力。要求學生自己根據設計任務和要求蒐集資料,完成電路的設計、製作與調試,部分課題還需要自己編寫、設計相關程式以實現預期功能。該部分對學生要求較高,不適合課堂實驗,可以用於課程設計、畢業設計或課外製作與創新實踐。

相關製作

全書主要章節由劉國華編寫,林彌老師和王光義教授編寫了部分內容,王光義教授審校了大部分章節。實驗室的王飛同學參與了全書的繪圖工作。書中的許多重要內容都是和劉建嵐、陳瑾、劉公致等有關任課老師討論後確定的,劉建嵐副教授對本書部分內容進行了審閱。

目錄

第1章實驗基礎知識
1.1實驗預習與準備
1.1.1實驗要求和預習內容
1.1.2實驗準備
1.2實驗測量技術
1.2.1實驗測量方法和儀器
1.2.2測量誤差分析
1.2.3實驗故障處理
1.3數據處理
1.4布線技術與電路抗干擾
1.4.1布線技術
1.4.2接地技術
1.4.3禁止與隔離技術
1.5高頻電子儀器使用
1.5.1實驗目的
1.5.2實驗儀器
1.5.3實驗原理
1.5.4實驗內容和步驟
1.5.5實驗注意事項
1.5.6實驗報告要求
1.5.7實驗思考題
第2章通信電子電路基本實驗
2.1單調諧迴路諧振放大器
2.1.1預習要求
2.1.2實驗目的
2.1.3實驗儀器
2.1.4單調諧放大器的技術指標和工作原理
2.1.5實驗電路
2.1.6實驗內容和步驟
2.1.7實驗注意事項
2.1.8實驗報告要求
2.1.9實驗思考題
2.2雙調諧迴路諧振放大器
2.2.1預習要求
2.2.2實驗目的
2.2.3實驗儀器
2.2.4雙調諧放大器的技術指標與工作原理
2.2.5實驗電路
2.2.6實驗內容和步驟
2.2.7實驗注意事項
2.2.8實驗報告要求
2.2.9實驗思考題
2.3高頻諧振功率放大器
2.3.1預習要求
2.3.2實驗目的
2.3.3實驗儀器
2.3.4丙類諧振功率放大器的工作原理
2.3.5實驗電路
2.3.6實驗內容和步驟
2.3.7實驗注意事項
2.3.8實驗報告要求
2.3.9實驗思考題
2.4改進型電容三點式振盪器
2.4.1預習要求
2.4.2實驗目的
2.4.3實驗儀器
2.4.4LC振盪器的工作原理
2.4.5實驗電路
2.4.6實驗內容和步驟
2.4.7實驗注意事項
2.4.8實驗報告要求
2.4.9實驗思考題
2.5石英晶體振盪器
2.5.1預習要求
2.5.2實驗目的
2.5.3實驗儀器
2.5.4石英晶體振盪器的工作原理
2.5.5實驗電路
2.5.6實驗內容和步驟
2.5.7實驗注意事項
2.5.8實驗報告要求
2.5.9實驗思考題
2.6混頻器電路
2.6.1預習要求
2.6.2實驗目的
2.6.3實驗儀器
2.6.4混頻器的工作原理
2.6.5實驗電路
2.6.6實驗內容和步驟
2.6.7實驗注意事項
2.6.8實驗報告要求
2.6.9實驗思考題
2.7二極體函式電路實現波形變換
2.7.1預習要求
2.7.2實驗目的
2.7.3實驗儀器
2.7.4二極體函式電路的工作原理和實驗電路
2.7.5實驗內容和步驟
2.7.6實驗報告要求和思考題
第3章通信電子電路綜合實驗
3.1振幅調製器
3.1.1預習要求
3.1.2實驗目的
3.1.3實驗儀器
3.1.4振幅調製電路的工作原理
3.1.5實驗電路
3.1.6實驗內容和步驟
3.1.7實驗注意事項
3.1.8實驗報告要求
3.1.9實驗思考題
3.2振幅解調器
3.2.1預習要求
3.2.2實驗目的
3.2.3實驗儀器
3.2.4振幅檢波電路的工作原理與技術指標
3.2.5實驗內容和步驟
3.2.6實驗注意事項
3.2.7實驗報告要求
3.2.8實驗思考題
3.3變容二極體頻率調製器
3.3.1預習要求
3.3.2實驗目的
3.3.3實驗儀器
3.3.4變容二極體調頻電路工作原理和技術指標
3.3.5實驗內容和步驟
3.3.6實驗注意事項
3.3.7實驗報告要求
3.3.8實驗思考題
3.4電容耦合的相位鑒頻器
3.4.1預習要求
3.4.2實驗目的
3.4.3實驗儀器
3.4.4電容耦合相位鑒頻器電路的工作原理
3.4.5實驗電路
3.4.6實驗內容和步驟
3.4.7實驗注意事項
3.4.8實驗報告要求
3.4.9實驗思考題
3.5二次變頻與鑒頻電路
3.5.1預習要求
3.5.2實驗目的
3.5.3實驗儀器
3.5.4二次混頻電路工作原理
3.5.5實驗電路
3.5.6實驗內容和步驟
3.5.7實驗注意事項
3.5.8實驗報告要求
3.5.9實驗思考題
3.6積體電路鎖相環及套用
3.6.1預習要求
3.6.2實驗目的
3.6.3實驗儀器
3.6.4鎖相環電路工作原理
3.6.5實驗電路
3.6.6實驗內容和步驟
3.6.7實驗注意事項
3.6.8實驗報告要求
3.6.9實驗思考題
3.7鎖相頻率合成
3.7.1預習要求
3.7.2實驗目的
3.7.3實驗儀器
3.7.4鎖相頻率合成器電路工作原理
3.7.5實驗電路
3.7.6實驗內容和步驟
3.7.7實驗注意事項
3.7.8實驗報告要求
3.7.9實驗思考題
第4章通信電路設計
4.1小功率調頻發射機的設計與製作
4.1.1設計目的
4.1.2設計任務與要求
4.1.3電路原理分析
4.2調頻接收機的設計與製作
4.2.1設計目的
4.2.2設計任務與要求
4.2.3電路原理分析
4.3基於FM模組的數字調諧收音機設計
4.3.1設計目的
4.3.2設計任務與要求
4.3.3調頻收音機原理和FM模組簡介
4.4基於RF模組的無線溫度測試系統設計
4.4.1設計目的
4.4.2設計任務與要求
4.4.3nRF905-FE無線數據收發模組和DS18820
4.5無線充電器設計
4.5.1設計目的
4.5.2設計任務與要求
4.5.3無線供電原理和設計要點
第5章常用實驗儀器簡介
5.1雙蹤示波器
5.1.1TDS2012B型數字存儲示波器
5.1.2YB4360模擬雙蹤示波器的技術指標
5.2高頻信號發生器
5.2.1AS1054型高頻信號發生器
5.2.2sPl50l型數字合成標準信號發生器
5.3頻譜分析儀和頻率特性測試儀
5.3.1AT6011頻譜分析儀
5.3.2BT-3D型頻率特性測試儀(掃頻儀)
5.4調製度儀和數字頻率計
5.4.1QF4132型調製度儀
5.4.2GFC8131H型頻率計主要技術參數
5.5高頻毫伏表
5.5.1SP2271型數字超高頻毫伏表
5.5.2HFJ-8D型超高頻毫伏表的技術指標
5.6台式數字萬用表和函式信號發生器
5.6.1UT804型真有效值台式數字萬用表
5.6.2CDM一8045A型台式數字萬用表
5.6.3SP1641B函式信號發生器/計數器

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