06410147射频电路大学高校课程教学大纲.docx

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1、射频电路（Radio-FrequencyCircuit）课程代码：06410147学分：2学时：32（其中：课堂教学学时：22实验学时：10上机学时：课程实践学时：）先修课程：电路分析、模拟电子电路、数字电路、高频电子电路、通信原理适用专业：通信工程教材：射频电路基础（第1版），赵建勋、陆曼如、邓军主编，西安电子科技大学出版社，2010年第1版开课学院：计算机科学与通信工程学院课程网站：（选填）一、课程性质与课程目标（一）课程性质通信原理是通信工程专业教学计划中具有承接理论学习与实际应用意义的专业基础课，本课程讲授射频电路的基本理论、主要技术与分析方法，说明典型实际电路与应用。通过学习，学生能

2、够系统地掌握和理解相关基础知识，具备常规射频电路系统的理论知识、初步分析能力与基础设计技能，养成一定的工程与系统分析素质，并对通信工程中的射频电路的基本内容有更好的认识。本课程强调理论与实践的有机结合，旨在通过实验与仿真增进学生领悟所学内容，进而培养学生运用数学、自然科学与专业理论知识、分析问题与解决问题的能力，促进创新素质提升。（二）课程目标课程目标L知识方面课程目标1.1：掌握射频电路的基本概念、功率放大电路的计算和射频电路系统性能的分析:课程目标1.2：掌握射频电路的非线性数学模型，大信号状态对放大电路输出信号与输入信号之间关系的影响，大信号状态下有源电路的非线性转移的分析和计算；课程目

3、标1.3：掌握谐振功率放大器原理和工作状态的性能分析；课程目标1.4：掌握正弦波振荡器的反馈式振荡的原理分析和计算，平衡条件、稳定条件和起振条件的特性，RC移相振荡器和RC选频相振荡器的性能，频率稳定度和稳频方法；课程目标1.5：掌握射频小信号放大器的原理与分析方法、射频小信号调谐放大器的工作原理与主要技术指标、单级单调谐放大器和调谐放大器的级联、S参数与放大器的设计。课程目标1.6：掌握混频器的原理与电路分析，掌握晶体管放大器混频、场效应管放大器混频与二极管混频的电路性能分析、混频器得主要性能指标。课程目标2：能力与素质方面课程目标2.1：将射频电路基本理论与实践有机结合，对射频电路实际问题

4、进行表达与建模的能力；课程目标2.2：掌握分析射频电路实际问题与解决问题的能力，具有提出改善射频电路与系统性能方法的能力；课程目标2.3：通过实验增进学生领悟所学内容，能够采用科学方法，分析与解释实验数据，指导解决实际通信领域中射频电路实际问题的能力；课程目标2.4：具有射频电路的分析能力与设计技能，能够实施系统设计，具有一定的创新意识。二、课程内容与教学要求第一章绪论（一）课程内容1 .射频电路的概念：无线电频率的划分和使用、无线程通信及射频识别2 .射频电路系统的组成及分类3 .无线收发系统的组成及原理分析4 .射频电路系统的主要性能指标5 .射频电路的非线性数学模型与特征参数分析和计算（

5、二）教学要求1.了解本课程的性质、研究对象与方法、任务：射频电路的概念的基础概念：无线电频率的划分和使用、无线程通信及射频识别；了解射频电路系统的分类，掌握射频电路的非线性数学模型与特征参数分析和计算；掌握评价射频电路系统性能的主要指标；2 .理解射频电路系统的一般组成，能够进行射频电路系统的基本设计，具有一定的创新意识；3 .掌握影响射频电路系统的主要因素，具有改善射频电路系统性能的能力；4 .掌握无线电频率的划分和使用、无线程通信及射频识别系统组成及原理：5 .掌握射频电路系统的主要性能指标以及影响指标性能的因素；6 .掌握射频电路的非线性数学模型与特征参数分析和计算、影响非线性特征的因素

6、、能够根据非线性数学特征关系分析所产生的新的频率信号分量。（三）重点与难点1 .重点射频电路系统的组成及分类、射频电路系统的主要性能指标、射频电路的非线性数学模型与特征参数分析和计算。2 .难点射频电路的非线性数学模型与特征参数分析和计算、由于非线性特征所产生的新的频率信号分量。第二章谐振功率放大器（一）课程内容1 .谐振功率放大器的基本工作原理2 .谐振功率放大器的工作状态分析3 .谐振功率放大器的高频性能4 .谐振功率放大系统的反馈和匹配电路5 .高频功率信号的功率合成（二）教学要求1 .了解谐振功率放大器的基本工作原理；掌握谐振功率放大器的工作状态分析及指标参数的计算方法，掌握谐振功率放

7、大器的高频性能及影响其性能的因素；理解高频谐振功率放大器的能量关系；理解谐振功率放大器的功率合成的原理；2 .能够对丙类谐振功率放大器传输特性进行数学并分析；3 .能够分析谐振功率放大器的高频性能；4 .能够分析同相高频功率合成的工作原理：5 .能够根据信号能量要求设计所需的谐振功率放大系统电路；（三）重点与难点1 .重点谐振功率放大器的基本工作原理；谐振功率放大器的工作状态分析及指标参数的计算方法；掌握谐振功率放大器的高频性能及影响其性能的因素。2 .难点谐振功率放大器的基本工作原理；谐振功率放大器的工作状态分析及指标参数的计算方法。第三章正弦波振荡器（一）课程内容1 .反馈式振荡器的基本原

8、理2 .LC正弦波振荡器3 .RC正弦波振荡器4 .振荡器的频率稳定度5 .石英晶体振荡器6 .负阻型LC正弦波振荡器（二）教学要求1 .掌握反馈式振荡器的基本原理及平衡条件、稳定条件以及起振的条件；掌握RC移相振荡器的原理分析；掌握LC选频振荡器的原理分析：了解寄生振荡和间歇振荡的基本原理；2 .能够对实际的RC移相振荡器电路和LC选频振荡器电路进行分析识别，以及进行有效性和可靠性分析的能力。3 .能够对实际的振荡器系统电路的技术参数、频率稳定度和稳频方法进行相应的数学模型并分析；4 .能够理解石英晶体振荡器的基本原理、物理特性和电气特性。5 .能够根据集成器件振荡器电路原理分析进行实际应用

9、电路设计（三）重点与难点1 .重点反馈式振荡器的基本原理及平衡条件、稳定条件以及起振的条件；RC移相振荡器的原理分析。掌握LC选频振荡器的原理分析；振荡器系统电路的技术参数、频率稳定度和稳频方法进行相应的数学模型并分析；2 .难点反馈式振荡器的基本原理及平衡条件、稳定条件以及起振的条件；RC移相振荡器的原理。掌握LC选频振荡器的原理。第四章噪声小信号放大器（一）课程内容1 .噪声来源和特征2 .电路中元器件的噪声3 .功率比和噪声系数4 .宽频带小信号放大器5 .S参数放大器设计（二）教学要求1.了解噪声来源和特征；理解电阻的噪声和等效电路；理解晶体管和场效应管的噪声；掌握功率比和噪声系数的物

10、理意义及计算方法；掌握宽频带射频小信号放大器原理和性能分析；掌握S参数的物理意义和使用S参数设计放大器；2 .能够对实际的射频小信号放大系统进行识别，以及进行有效性和可靠性分析的能力；3 .能够根据不同的应用要求设计射频小信号放大器；4 .能够根据并存共聊匹配方法设计小信号放大器；（三）重点与难点1 .重点噪声来源和特征；电阻的噪声和等效电路；晶体管和场效应管的噪声；宽频带射频小信号放大器原理和性能分析；S参数的物理意义和使用S参数设计放大器；基于并存共聊匹配方法的小信号放大器设计。2 .难点宽频带射频小信号放大器原理和性能分析：S参数的物理意义和使用S参数设计放大器。第五章混频（一）课程内容

11、1 .混频信号2 .混频原理3 .混频器的主要性能指标4 .接收机混频电路（二）教学要求1 .了解混频信号的概念：掌握混频器的原理和电路分析方法：掌握混频器的主要性能指标及其影响因素；理解接收机混频电路的原理、性能分析和主要性能指标;2 .能够对实际的三极管放大管混频系统进行识别，以及进行有效性和可靠性分析的能力；3 .能够对实际的场效应管放大混频系统进行识别，以及进行有效性和可靠性分析的能力：4 .能够对实际的二极管混频系统进行识别，以及进行有效性和可靠性分析的能力；（三）重点与难点1 .重点混频器的原理和电路分析方法；有源放大混频系统的原理、性能分析和主要性能指标；二极管混频系统的原理、性

12、能分析和主要性能指标；接收机混频电路的原理、性能分析和主要性能指标；2 .难点有源放大混频系统的原理、性能分析和主要性能指标；二极管混频系统的原理、性能分析和主要性能指标；三、本课程开设的实验项目编号实验项目名称学时类型要求支撑的课程目标1功率分配器2验证必做2功率放大器2验证必做3正弦波振荡器2验证必做4定向耦合器2验证必做5功率衰减器验证必做实验1功率分配器1 .实验目的（1） 了解射频功率分配器的信号功率分配的工作原理；（2）通过使用射频试验系统深入掌握功率分配器的特性2 .实验主要内容（1）根据要求在射频试验系统上连接相应模块。（2）测试分配损耗、插入损耗、端口隔离度和驻波比等指标;3

13、 .设备要求(1)射频试验系统(2)矢量网络分析仪(3)示波器实验2功率放大器1 .实验目的(1)了解功率放大器的基本原理与设计方法(2)通过使用试验系统深入掌握功率放大器的特性2 .实验主要内容(1)根据要求在射频试验系统上连接相应模块。(2)测试输出功率、幅频特性、效率、效率等指标。3 .设备要求(1)功率放大试验系统(2)示波器(3)矢量网络分析仪实验3正弦波振荡器1 .实验目的(1)了解振荡器器的基本原理与设计方法(2)通过使用试验系统深入掌握正弦波振荡器的特性2 .实验主要内容(1)根据要求实验系统上连接相应模块(2)测试波形、波形频率、稳定度、幅度、失真度3 .设备要求(1)振荡器

14、实验系统(2)示波器(3)失真仪(4)频率测试仪实验4定向耦合器1.实验目的（1） 了解定向耦合器的基本原理与设计方法（2）通过使用试验系统深入掌握定向耦合器的性能特性2.实验主要内容（1）根据要求实验系统上连接相应模块（2）测试方向性、驻波比、耦合度和插入损耗等指标3.设备要求（1）射频试验系统。（2）示波器上。（3）矢量网络分析仪实验5功率衰减器1.实验目的（1）了解功率衰减器的基本原理与设计方法（2）通过使用试验系统深入掌握功率衰减器的性能特性2.实验主要内容（1）根据要求实验系统上连接相应模块（2）测试衰减度、幅频特性、功率容量、回波损耗和功率系数四、学时分配及教学方法章（按序填写）教

15、学形式及学时分配主要教学方法支撑的课程目标课堂教学实验上机课程实践小计第一章I讲授、讨论A*je.第-早52讲授、讨论第三章52讲授、讨论第四章63讲授、讨论第五章53讲授、讨论合计221032五、课程考核考核形式考核要求考核权重备注平时作业按照作业题目进行评分，总分数平均计算（10次以上），网络教学平台完成辅助教学和基础题目的训练20%实验完成实验报告，主要考查观察与分析能力10%期末考试闭卷采用闭卷考试。试卷题型包括填空题、简答与分析题和计算分析等，以卷面成绩的70%计入课程总成绩。70%六、参考书目及学习资料（书名，主编，出版社，出版时间及版次）1 .高频电子线路，张肃文，高等教育出版社

16、，2004.2 .数字与模拟通信系统，美LeonW.CouchII著，电子工业出版社，20073 .射频集成电路芯片原理与应用电路设计，黄志伟著，电子工业出版社，20044 .通信系统原理，美JOhnG.Proakis,MasoudSalehi著，电子工业出版社，2006七、大纲说明（内容可包括课程基本要求、习题要求及其它一些必要的说明）1 .多媒体教学手段与讲做结合的授课方式，多种教学手段并用。2 .课后每章习题要完成IOT5道习题，以巩固并加深学生对所学内容的理解和掌握。3 .本课程有10个学时的实验，具体实验内容任课教师根据实际教学作相应调整。制定人：郭坤祺审定人：杨利霞批准人：毛启容2017年8月16日