绪论

射频通信电路浙江大学信电系课程以通信与电子信息系统中的“射频电路”为研究对象RF—radiofrequency射频－－可以无线发射的频率绪论一、通信事业的辉煌二、通信系统的组成三、通信电路的射频设计四、射频设计已成通信电路发展的瓶颈五、本课程的主要内容六、本课程的特点与学习方法3、不断发展的通信技术一、通信事业的辉煌1、无所不在的无线通信2、人人用得起通信设备无所不在的无线通信人人用得起通信设备1820年Oersted发现电流会产生磁场；1831年Faraday发现导线作切割磁力线运动产生感应电流；1864年Maxwell提出电磁场方程组，预言电磁波存在；1887年德国科学家赫兹的电磁波辐射实验，辐射出1000MHz电磁波；1894年O.Lodge发明粉末检波器，在牛津检测到150码远发出的无线信号；不断发展的通信技术1895年Marconi发明的无线电报，传输2公里；1897年Marconi申请无线电报专利，建立无线电报公司；1901年12月12日Marconi在加拿大纽芬兰岛收到从英国Cornwall发出的无线信号，传输距离1700mile.1900年专利《调谐电话》获得批准，专利号为No.7777；同年公司改名为Marconi公司；1907年获诺贝尔物理奖1904年Flemin发明电子二极管；1906年DeForest发明电子三极管放大；1920年AM广播在美国Pittsburgh开通；在一次大战中E.Armstrong发明超外差AM接收机；1933年E.Armstrong发明FM；1929年美国人Zworykin发明电视；1933年英国BBC广播电视开通；1947年Brattain,Bardeen,Shockley发明晶体管；W.SHOCKLEY(1910-1989)J.BARDEEN(1908-1991)W.H.BRATTAIN(1902-1987)1958年Kilby和Noyce发明集成电路；1962年TelstarI卫星发射，转播欧、美之间电视广播；1965年发射商用通信卫星；70年代初Bell实验室R.Frenkiel等提出蜂窝式无线移动通信网概念；1983年出现第一代商用蜂窝移动通信系统目前第二代→第三代→三代后；Clinton总统給R.Frenkiel授奖造就当今移动通信辉煌局面的应首推微电子技术和射频技术二、通信系统的组成两种变换：1、非电信号电信号（基带信号）基带信号：模拟或数字，低频2、调制与解调：基带信号频带信号频带信号：高频，窄带调制的目的：1、有效的发射2、有效的利用频带调制方式：调幅—基带信号控制载波幅度调频—基带信号控制载波频率调相—基带信号控制载波相位()cos()ccmcvtVt基带信号：数字信号模拟信号数字调制模拟调制载波：信道：有线、无线无线频段：名称频段波长中频（MF）300kHz~3MHz103~102(m)高频（HF）3MHz~30MHz102~10(m)甚高频（VHF）30MHz~300MHz10~1(m)特高频（UHF）300MHz~3GHz1.0~0.1(m)(分米波)超高频（SHF）3GHz~30GHz0.1~0.01(m)（厘米波）极高频（EHF）30GHz~300GHz0.01~0.001(m)（毫米波）无线信道的恶劣环境1、介质损耗2、多途径传输造成的多径衰落3、敞开信道收到的各种干扰4、移动接收中的多普勒频移和频谱色散三、通信电路的射频设计1、射频前端电路模拟通信机数字通信机复杂的射频前端电路2、射频电路设计要求1、良好的选择性2、低噪声、高动态范围3、接收机对杂散频率信号有良好的抑制能力4、本振信号应具有低的相位噪声5、发射机必须严格限制带外衰减6、发射机功率放大器具有高的功率增加效率7、低电压、低功耗四、射频设计已成通信电路发展的瓶颈1、人才缺乏，射频电路设计师要求具有较宽的知识面2、射频电路集成难度大3、缺乏有效的射频电路计算机辅助设计工具五、本课程的主要内容1、射频电路设计基础（第一章、第二章）2、调制和解调的概念（第三章）3、发射、接收机的系统方案与组成模块、性能指标（第四章）4、各模块电路：电路功能、指标要求、电路原理典型集成电路应用（第五章～第十章）六、本课程的特点与学习方法1.功能电路种类多、模块多2.线性和非线性电路均有、以非线性电路为主3.小信号、大信号工作状态均有且混杂4.不同频率信号共同作用一个电路1、课程特点：2、课程基础：信号系统、电路原理、低频电子线路3、本课程学习方法：1.从信号、系统、电路三个方面来理解课程内容信号—所传输的信号形式、特征系统—系统方案、衡量指标、组成模块电路—实现各种功能的电路原理2.抓住性能指标：模拟电路完成的不仅是功能，更重要的是指标3.学会模拟电路的分析方法4.抓住高频电路的特征5.学会工程近似