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内容简介

本书是普通高等教育“十一五”国家级规划教材，是一本集基础实验、电路与系统综合设计、电路仿真设计于一体的通信电子线路实践教材。全书共5章和4个附录，主要内容包括：通信电路设计与实验基础知识；10个基础实验，分别为小信号单调谐和双调谐放大器、高频谐振功率放大器、高频LC和石英晶体振荡器、振幅调制与解调、频率调制与鉴频、锁相环路；以一个调频语音通信系统为主线的6个综合设计性实验，分别为小信号调谐放大器设计、集成宽带程控放大器设计、压控振荡器（本地振荡器）设计、混频器和中频放大器设计、正交鉴频器设计；基于LTSpice仿真软件的高频谐振功率放大器、高频LC振荡器、振幅调制与解调电路、二极管平衡混频电路的设计过程和仿真结果；PSpice软件及应用举例；常用高频电子仪器操作、LTSpice的命令与器件符号及射频信号的功率换算方法等。本书提供配套电子课件和仿真源程序，需要的读者可自华信教育资源网（http:// www.hxedu.com.cn）免费注册并下载。

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ISBN：9787121139871

开本：16(185*260)

页数：200

字数：320

本书目录

第1章  通信电路设计与测量基础	1
1.1  通信电路设计基础	1
1.1.1  通信电路中的电子元器件	1
1.1.2  高频电路设计与布线技术	8
1.1.3  抗干扰设计与测试	11
1.2  通信电路测试和数据处理	13
1.2.1  通信电路与系统测试基础	13
1.2.2  数据记录与处理	17
第2章  通信电路实验	18
2.1  小信号调谐放大器实验	19
2.1.1  小信号单调谐放大器实验	19
2.1.2  小信号双调谐放大器实验	24
2.1.3  实验思考题	26
2.2  高频谐振功率放大器实验	26
2.2.1  高频谐振功率放大器的背景知识	26
2.2.2  高频谐振功率放大器实验	28
2.2.3  实验思考题	31
2.3  高频LC及石英晶体振荡器实验	31
2.3.1  改进型电容三点式振荡器	31
2.3.2  石英晶体振荡器	36
2.3.3  实验思考题	39
2.4  幅度调制与解调电路实验	39
2.4.1  幅度调制电路实验	39
2.4.2  包络检波与同步检波实验	44
2.4.3  实验思考题	47
2.5  变容二极管调频和相位鉴频器实验	47
2.5.1  变容二极管直接调频实验	47
2.5.2  电容耦合的相位鉴频器	50
2.5.3  实验思考题	54
2.6  锁相环及应用电路实验	54
2.6.1  锁相环实验的背景知识	54
2.6.2  锁相环及应用实验	56
2.6.3  实验思考题	59
第3章  通信电路综合设计	60
3.1  高频小信号调谐放大器设计	60
3.2  宽带程控放大器设计	64
3.3  LC压控振荡器设计	67
3.4  晶体管混频器设计	70
3.5  小功率调频发射机设计	73
3.6  正交鉴频器设计	77
3.7  设计课题	80
3.7.1  无线温湿度采集系统	80
3.7.2  无线翻页激光笔	81
第4章  LTspice软件及通信电路仿真设计	82
4.1  电路图绘制Schematics Capture	82
4.1.1  Schematics Capture的电路原理图结构	83
4.1.2  Schematics Capture的基本操作	83
4.1.3  电路图绘制举例	86
4.2  电路性能分析	90
4.3  器件模型与电路图模块化设计	96
4.3.1  外部器件的Spice模型导入方法	96
4.3.2  原理图的模块化设计	97
4.4  控制面板的设置	99
4.5  高频谐振功率放大器的设计与仿真	102
4.5.1  设计任务和要求	102
4.5.2  设计过程	102
4.5.3  设计思考题	110
4.6  高频LC振荡器仿真与设计	111
4.6.1  基本电容反馈三点式振荡器仿真研究	111
4.6.2  改进型电容三点式振荡器研究	114
4.6.3  压控振荡器仿真研究	117
4.6.4  设计思考题	119
4.7  幅度调制与解调电路仿真	120
4.7.1  AD633简介	120
4.7.2  基于AD633的调幅电路仿真	121
4.7.3  解调电路仿真	125
4.7.4  设计思考题	127
4.8  二极管平衡电路设计与仿真	128
4.8.1  二极管平衡调制电路仿真	128
4.8.2  二极管环形混频器设计与仿真	130
4.8.3  设计思考题	137
4.9  小结	137
4.10  综合设计题	138
第5章  PSpice通信电路仿真	139
5.1  基于MC1496的调幅电路	139
5.1.1  绘制电路图	140
5.1.2  直流分析	146
5.1.3  MC1496调幅电路的仿真分析（瞬态分析）	148
5.1.4  傅里叶分析	154
5.2  二极管峰值包络检波	155
5.3  石英晶体振荡器	159
5.3.1  石英晶体振荡器的仿真	159
5.3.2  温度分析	161
5.3.3  参数扫描分析	162
5.4  LC谐振回路	163
5.4.1  LC谐振回路	163
5.4.2  交流小信号分析	164
附录A  常用高频电子仪器	167
A.1  TDS2012B型数字存储示波器	167
A.2  AS1054型高频信号发生器	170
A.3  SP1501型数字合成标准信号发生器	172
A.4  AT6011型频谱分析仪	174
A.5  BT-3D型频率特性测试仪	177
A.6  SP2271型数字超高频毫伏表	179
A.7  GFC-8131H型数字频率计	180
A.8  TH2816B型数字电桥	181
附录B  设计报告格式模板	184
B.1  LC压控振荡器设计	184
B.2  小功率调频发射机设计	186
附录C  LTSpice点命令和电路器件符号说明	188
C.1  点命令功能简表	188
C.2  元器件符号含义简表	189
附录D  功率电平与功率值之间的换算方法	190
参考文献	191

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前言

前    言
随着当今无线通信和集成电路技术的飞速发展，重视对学生工程实践能力和综合创新能力的培养是电子、通信工程类专业教学改革的主要方向之一。本书是一本集通信电路基础性实验、综合设计性实验和软件仿真设计于一体的实验教材，融会了编者多年的教学、科研经验与成果，书中所有实验项目均来自编者教学或指导学生学科竞赛的实践，旨在通过精心设计的实践训练项目，激发学生的学习兴趣，培养和提高学生的动手实践能力、工程设计能力、探索创新意识和团队协作精神。
本书具有以下特色。
1．内容覆盖全面、层次分明、利于自学
全书内容共有5章和4个附录。实验层次体系以功能电路实验、通信电路综合设计、通信电路仿真设计进行编排，各层次教学目标明确，教学要求循序深入，教学内容涵盖了“通信电子线路”理论课程的所有内容。
第1章为通信电路设计和测试基础，介绍了无源电子器件如电阻、电容、电感、传输线和二极管的高频等效电路及使用方法，以及射频电路的各种测试测量方法和数据处理技术。
第2章设计了10个基础性功能电路实验，包括小信号单调谐和双调谐放大器、高频谐振功率放大器、高频LC和石英晶体振荡器、振幅调制与解调、频率调制与鉴频、锁相环路。每个实验都给出了预习要求、实验原理介绍和实验内容，列出了兼顾实践性与开放性的实验思考题。
第3章为6个综合设计性实验。以一个调频通信系统为主线，要求以分立元件设计一个小功率调频发射机，并以功能电路为基础，设计一个调频接收机，包括小信号调谐放大器设计、压控振荡器（本地振荡器）设计、混频器和中频放大器设计、正交鉴频器设计，集成宽带程控放大器设计是小信号调谐放大器设计的扩展。最后列出了两个综合性较强的设计课题，为了教学方便，实验项目以对应理论课程的教学顺序编排。
第4章首先介绍电路仿真软件LTSpice的使用，然后以高频谐振功率放大器、高频LC振荡器、振幅调制与解调电路、二极管平衡混频电路4个典型功能电路为例，介绍LTSpice在通信电路仿真与设计中的应用。每个实例后面列出了设计思考题，并在最后一节列出了调幅通信系统和调频发射机两个综合设计题。
第5章简要介绍电路仿真软件PSpice在通信电路仿真中的应用。这主要考虑到有不少读者习惯于使用PSpice软件，而LTSpice软件入手有一定难度。为避免重复，PSpice和LTSpice仿真内容互为补充，尽量扩大覆盖面。这部分内容可以供学生仿真设计使用，也可供实验或理论课老师上课演示参考。
附录分别给出了实验室常用高频测试仪器的主要技术指标及操作使用方法，设计报告内容及模板，LTSpice软件的常用命令及元器件符号，功率电平的快速换算方法，方便读者在使用本书时快速参考。
每个基础实验和仿真设计实验均由单人完成，实验教学过程中可以根据教学总学时调整每人完成的实验项目数。综合设计性实验建议采用6人一组的分组方法，其中2人完成调频发射机设计。4人完成调频接收机设计，每人负责一个模块，再连接成接收机进行系统调试，最后完成调频通信系统的综合整机调试和验收。为避免相互干扰，各组可以自选或由指导老师分配通信频率。
2．软件仿真设计贯穿始终，设计环节融入基础实验之中
通信电路实验对实验者和仪器设备要求较高，全部采用硬件电路实验在现实教学中确实有困难。故所有硬件电路实验预习时，要求学生先对实验内容进行软件仿真，在基础实验电路中，部分元器件参数没有给出，要求学生要自行计算设计，并根据实验要求在仿真过程中调整参数。综合设计性实验要求学生先给出仿真设计结果，最后将实验结果和仿真结果进行比较、分析、总结。
软件仿真设计突出了LTSpice软件的使用。LTSpice软件免费使用且功能不受限制，具有体积小、效率高的特点。根据作者在教学科研中的使用经验，LTSpice比较适合通信电路实验和理论教学，第4章中的仿真设计实例就是作者近几年来实践和理论教学的总结。
3．强化设计、培养对知识的应用能力
实验原理部分给出了“够用”的相关理论知识。所有实验项目均包含有设计环节，设计部分要求学生在课外完成，突出自主设计，激发创新思维。设计性实验需要多人协作完成，内容分为电路设计、PCB设计、焊接组装、调试验收等环节。突破了传统实验教学中基础实验以验证为主，学生按照实验指导书操作即可完成的教学局限性，打破了将实验内容集中在课内完成的封闭教学模式，培养了学生对所学知识的综合运用和团队协作能力。
本书第1～4章和附录由刘国华执笔，第5章由林弥执笔，罗友负责确定全书的组织架构，全书由刘国华统稿。
程知群教授认真审阅了全部书稿，对书中的具体内容提出了很多建设性的修改意见，对书稿质量的提高起到了重要作用，编者表示衷心的感谢。
本书在编写过程中，王光义教授给予了热情支持。课程组的周涛、董志华、柯华杰、易志强老师参与了部分内容的讨论，提出了不少改进意见，实验室的研究生朱丹丹、陈帅绘制了部分电路图，编者在此一并表示衷心的感谢。
电子工业出版社对本书的出版给予了大力支持，王羽佳副编审给予了作者许多指导，为本书的顺利出版提供了良好的条件，编者表示衷心感谢。
由于时间和编者水平有限，错漏之处在所难免，欢迎读者批评指正。

编  者    
2015年2月

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