① 高频电子线路在无线通信中的应用
高频电子线路是电子、信息、通信类等专业重要的技术基础课,主要研究 通信系统各单元电路的工作原理、电路组成和设计方法。这门课程的学习,要求达到理解与熟悉高频电路中各单元电路的工作原理,熟悉各单元电路的组成,组件及参数的选择,使用实验仪器和虚拟实验,进行电路参数的测试和电路的研究,掌握电路的基本设计方,进行电路的调试。教学内容主要包括:选频网络; 噪声与干扰;高频小信号放大器;正弦波振荡器;非线性电路与时变电路,高频功率放大器;模拟调制和解调;反馈控制系统AGC、AFC、PLL;频率合成技术等。《高频电子线路》使学生受到严格的科学思维和科学研究初步训练,逐步培养能在电子信息科学与技术、计算机科学与技术及相关领域和行政部门从事科学研究、教学、科技开发、产品设计及管理工作的能力。 高频小信号放大器主要用于放大高频小信号,属于窄带放大器。由于采用谐振回路作负载,解决了放大倍数、通频宽带、阻抗匹配等问题,高频小信号放大器又称为小信号谐振放大器。就放大过程而言,电路中的晶体管工作在小信号放大区域中,非线性失真很小。一方面可以对窄带信号实现不失真放大,另一方面又对带外信号滤除,有选频作用。因此,从原理上深刻理解谐振负载的选频和阻抗变换作用,对于我们掌握《高频电子线路》在无线通信中的应用的知识是非常重要的。通过《高频电子线路》的学习,我们充分了解高频小信号放大器的工作原理及特点。掌握高频小信号放大器的电路组成、晶体管工作的内部物理机制、高频参数、高频等效电路、参数等效电路。掌握高频小信号放大器放大倍数、输入阻抗、输出导纳的计算公式的推导与使用方法。充分理解理解高频小信号放大器的内部反馈及稳定工作条件,掌握消除内部反馈的原理与基本方法。掌握高频小信号放大器阻抗匹配、接入系数的概念与基本计算方法。我们要学习高频小信号放大器的等效电路,掌握其分析过程。 高频放大器与低频放大器的主要区别是二者的工作频率范围和所需通过的频带宽度都有所不同,所以采用的负载也不相同。低频放大器的工作频率低,但整个工作频带宽度很宽,例如20—20 000Hz,高低频率的极限相差达到1000倍,所以它们都是采用无协调负载,例如电阻、有铁心的变压器等。高频放大器的中心频率一般在几百千赫致至几百兆赫,但所需通过的频率范围(频带)和中心频率往往是很小的,或者只是工作于某一频率,因此一般都是采用选频网络组成谐振放大器或非谐振放大器。所谓谐振放大器,就是采用谐振回路作负载的放大器。根据谐振回路的特性,谐振放大器对于靠近谐振频率的信号,有较大的增益,对于远离谐振频率的信号,增益迅速下降。所以谐振放大器不仅有放大作用,而且也起着滤波或选频的作用。 对于高频小信号放大器来说,由于信号小,可以认为它工作在晶体管(或场效应管)的线性范围内。这就允许把晶体管看成现行元件,因此可作为有源线性四端网络(等效电路)来分析。为了分析高频小信号放大器,首先应当了解实际运用时对它的要求如何,也就是应当先讨论它的主要质量指标。对高频小信号放大器提出的主要指标如下: 1. 增益(放大倍数) 放大器输出电压V O(或功率P O)与输入电压V i(或功率P i )之比,称为放大器的增益或放大倍数,用A v ( 或 A p ) 表示(有时以dB数计算)。 电压增益 : (3-1) 功率增益 : 分贝表示 : 2. 通频带 放大器的电压增益下降到最大值的 0.7(即 1/ )倍时,所对应的频率范围称为放大器的通频带,用BW=2Δf 0.7表示,如图 3-1 。2Δf 0.7 也称为 3 分贝带宽。 高频小信号放大器的通频带 由于放大器所放大的一般都是已调制的信号,已调制的信号都包含一定的频谱宽度,所以放大器必须有一定的通频带,以便让必要的信号中的频谱分量通过放大器。 与谐振回路相同,放大器的通频带决定于回路的形式和回路的等效品质因数Q L 。此外,放大器的总通频带,随着级数的增加而变窄。并且,通频带愈宽,放大器的增益愈小。 3. 选择性 从各种不同频率信号的总和(有用的和有害的)中选出有用信号,抑制干扰信号的能力称为放大器的选择性,选择性常采用矩形系数和抑制比来表示。 4. 工作稳定性 指在电源电压变化或器件参数变化时,以上三参数的稳定程度。一般的不稳定现象是增益变化,中心频率偏移、通频带变窄等,不稳定状态的极端情况是放大器自激,以致使放大器完全不能工作。 为使放大器稳定工作,必须采取稳定措施,即限制每级增益,选择内反馈小的晶体管,应用中和或失配方法等。 5. 噪声系数 放大器的噪声性能可用噪声系数表示 : N F 越接近 1 越好,在多级放大器中,前二级的噪声对整个放大器的噪声起决定作用,因此要求它的噪声系数应尽量小。 高频放大器利用三极管的电流控制作用或场效应管的电压控制管的集电极电流永远是基极电流的β倍,β是三极管的交流放大倍数,应用这一点,若将小信号注入基极,则集电极流过的电流会等于基极电流的β倍,然后将这个信号用隔直电容隔离出来,就得到了电流(或电压)是原先的β倍的大信号,这现象成为三极管的放大作用。经过不断的电流及电压放大,就完成了功率放大。功率放大器,简称“功放”。很多情况下主机的额定输出功率不能胜任带动整个音响系统的任务,这时就要在主机和播放设备之间加装功率放大器来补充所需的功率缺口,而功率放大器在整个音响系统中起到了“组织、协调”的枢纽作用,在某种程度上主宰着整个系统能否提供良好的音质输出。作用将电源的功率转换为按照输入信号变化的电流。因为声音是不同振幅和不同频率的波,即交流信号电流,三极 无线通信主要包括微波通信和卫星通信。随着电子技术和通信技术的不断发展,高频电子线路目前也在从分立元件向集成电路化方向发展。在谐振放大器中,主要应用线性集成电路。他具有可靠性,性能好,体积小,重量轻,便于安装调试和适合于大量生产等优点。目前线性集成电路大多由多个NPN型晶体管和少量电阻。电容组成。放大器或其他电路中所需要的大电阻、大电容和电感均必须外接。所以现时的集成电路谐振放大器还是由负担放大信号的集成电路和具有一定带宽的选择性回路两部分组成,另外加接一些大的电阻和大电容所组成的附属电路,如滤波去耦电路等。 目前电子设备的性能在很大程度上与干扰和噪声有关。例如,接收机的理论灵敏度可以非常高,但是考虑了噪声以后,实际灵敏度就不可能做到很高。在通信系统中,提高接收机的灵敏度比增加发射机烦的成功率更为有效。在其他电子仪器,它们的准确性。灵敏度等也与噪声有很大的关系。另外,由于各种干扰的存在,大大影响了接收机的工作,因此,研究各种干扰和噪声的特性,以及降低干扰和噪声的方法十分必要。这时,便需要将高频小信号放大器中的知识运用到通信之中。 随着科技技术的发展,以及人类对通信领域越来越深刻的研究,《高频电子线路》的知识成为了无线通信领域中不可或缺的一部分知识,只有在掌握好了这门课程的知识,才能将里面的要点融会贯通到无线通信的应用之中,《高频电子线路》是无线电技术类各专业的一门主要技术的基础课,他的任务是研究高频电子线路的基本原理和基本分析方法,以单元电路的分析和设计为主。只要在熟练掌握了这门知识,以后才有可能在无线通信理论中有所造诣。
② 高频变压器工作原理及用途详解
高频变压器是工作频率超过中频(10kHz)的电源变压器,主要用于高频开关电源中作高频开关电源变压器,也有用于高频逆变电源和高频逆变焊机中作高频逆变电源变压器的。蔽冲那么,高频变压器工作原理及用途有哪些呢?下面来看看吧。
一、高频变压器工作原理
高频变压器是作为开关电源最主要的组成局部。开关电源一般采用半桥式功率转换电路,工作时两个开关三极管轮流导通来产生100kHz 高频脉冲波,然后通过高频变压器进行降压,输出低电压的交流电,高频变压器各个绕组线圈的匝数比例则决定了输出电压的多少。典型的半桥式变压电路中最为显眼的三只高频变压器:主变压器、驱动变压器和辅助变压器(待机变压器)每种变压器在国家规定中都有各自的衡量规范,比如主变压器,只要是200W 以上的电源,其磁芯直径(高度)就不得小于35mm 而辅助御并早变压器,电源功率不超过300W 时其磁芯直径达到16mm 就够了。
变压器是变换交流电压、电流和阻抗的器件,当初级线圈中通有交流电流时,铁芯(或磁芯)中便产生交流磁通,使次级线圈中感应出电压(或电流)。
变压器由铁芯(或磁芯)和线圈组成,线圈有两个或两个以上的绕组,其中接电源的绕组叫初级线圈,其余的绕组叫次级线圈。
二、高频变压器的用途
高频变压器是工作频率超过中频(10kHz)的电源变压器,主要用于高频开关电源中作高频开关电源变压器,也有用于高频逆变电源和高频逆变焊机中作高频逆变电源变压器的。按工作频率高低,可分为几个档次:10kHz- 50kHz、50kHz-100kHz、100kHz~500kHz、500kHz~1MHz、1MHz以上。传送功率比较大的情况下,功率器件一般采用 IGBT,由于IGBT存在关断电流拖尾现象,所以工作频率比较低;传送功率比较小的,可以采用MOSFET,工作频率就比较高。
三、高频变压器的保护装置
高频变压器微机保护装置总结了国内外同行多年镇雀应用经验基础上,结合国内综合自动化系统的实际特点,开发研制的集保护、监视、控制、通信等多种功能于一体的电力自动化高新技术产品,是构成智能化高频变压器的理想电器单元。
保护装置属性
适用范围:主要适用于10KV等用户工程;
保护功能:集20余种保护功能于一体,0.5级测量精度的通用型保护装置;
保护单元:线路、主变后备、电动机、电容器、电抗器、备自投、PT、非电量;
产品外观:100mm超薄机身特别适用于环网柜等柜体,也适用于KYN28等中置柜等;
产品材质:合金外壳,抗电磁干扰测试符合国家标准;
操作回路:不带防跳、可与各种自带防跳的开关配合使用;
通讯:自行选配带、或不带RS485通讯接口。
以上就是小编为您介绍的高频变压器工作原理,希望能够帮助到您。更多关于高频变压器的相关资讯,请继续关注本站。
③ 高频变压器的详细工作原理
变压器是变换交流电压、电流和阻抗的器件,当初级线圈中通有交流电流时,铁芯(或磁芯)中便产生交流磁通,使次级线圈中感应出电压(或电流)。
变压器由铁芯(或磁芯)和线圈组成,线圈有两个或两个以上的绕组,其中接电源的绕组叫初级线圈,其余的绕组叫次级线圈。
在高频变压器设计时,变压器的漏感和分布电容必须减至最小,因为开关电源中高频变压器传输的是高频脉冲方波信号。
高频变压器是工作频率超过中频(10kHz)的电源变压器
在一些变压器中,线圈与铁芯二者间紧密地结合,其一次与二次电压的比值几乎与二者之线圈匝数比相同。因此,变压器之匝数比,一般可作为变压器升压或降压的参考指标。
由于此项升压与降压的功能,使得变压器已成为现代化电力系统之一重要附属物,提升输电电压使得长途输送电力更为经济,至于降压变压器,它使得电力运用方面更加多元化。
电源变压器除了体积较小外,在电力变压器与电子变压器二者之间,并没有明确的分界线。一般提供60Hz电力网络之电源均非常庞大,它可能是涵盖有半个洲地区那般大的容量。
电子装置的电力限制,通常受限于整流、放大,与系统其它组件的能力,其中有些部份属放大电力者,但如与电力系统发电能力相比较,它仍然归属于小电力之范围。
各种电子装备常用到变压器,理由是:提供各种电压阶层确保系统正常操作;提供系统中以不同电位操作部份得以电气隔离;对交流电流提供高阻抗,但对直流则提供低的阻抗;在不同的电位下,维持或修饰波形与频率响应。
④ 高频电子线路有那些应用,或者说学了高频电路之后能做什么呢
高频电子线路是电子与通信技术专业的一门重要专业基础课程,
应用:高频小信号放大器,高频功率放大器,正弦波振荡器,调幅、检波与混频,角度调制与解调以及反馈控制电路。
⑤ 高频加热电路及原理
这个电路来电源部分是分开画的,标源有电压的端口与主电路标的相应电压端口相连。这样画图可以减少连线,使电路图更清晰易读。线圈是两个不同绕组,绕在同一磁芯上,只是初次级的匝数不同而已。旁边那个就是加热线圈。应该多少匝我不会算。这个线圈加热如同电磁炉原理,直接用磁力线切割金属产生涡流来产生热量,不需要热敏管。
⑥ 高频加热原理和电路图是什么
高频机的高频大电流流向被绕成环状或其它形状的加热线圈(通常是用紫铜管高频机作)。
由此在线圈内产生极性瞬间变化的强磁束,将金属等被加热物体放置在线圈内,磁束就会贯通整个被加热物体,在被加热物体的内部与加热电流相反的方向,便会产生相对应的涡电流。
由于被加热物体内存在着电阻,所以会产生很多的焦耳热,使物体自身的温度迅速上升。达到对所有金属材料加热的目的。
电路图:
高频机是目前对金属、非金属材料加热效率最高、速度最快,低耗节能环保型的感应加热设备。高频机全称“高频感应加热机”,又名高频加热机、高频感应加热设备、高频感应加热装置握并、高频加热电源、高频电源、高频焊接机、高周波感应加热机、高周波感应加热器(焊接器)等,另外还有中频感应加热设备、超高频感应加热设备等。应用范围十分广泛。
高频机现在搏皮慎是目前市场上对加热金属材料效率最高、速度最快,低耗能还环保的感应加热设备。高频机全称“高基敬频感应加热机”,应用范围十分广泛。
⑦ 高频电路有哪些各有什么作用
频率按照规定划分,以便有专业的交流语言:
超低频:0.03-300hz
极低频:300-3000hz(音频)
甚低频:3-300khz
长
波:30-300khz
中
波:300-3000khz
短
波:3-30兆
甚高频:30-300兆
超高频:300-3000兆
特高频:3-30g
极高频:30-300g
远红外:300-3000g
高频电路说白了就是无线电电路,但是不涉及微波电路(微波用于处理一千兆赫兹以上电路,要从物理学的电磁场入手,跟我们常见的电路很不一样),用于无线电波发射、接收、调制、解调、放大等等。
低频电路一般是指工作在20mhz以处的电路.如扩音机.电视机中的伴音电路,
⑧ 高频开关电源电路原理
一、主电路
从交流电网输入、直流输出的全过程,包括:
1、输入滤波器:其作用是将电网存在的杂波过滤,同时也阻碍本机产生的杂波反馈到公共电网。
2、整流与滤波:将电网交流电源直接整流为较平滑的直流电,以供下一级变换。
3、逆变:将整流后的直流电变为高频交流电,这是高频开关电源的核心部分,频率越高,体积、重量与输出功率之比越小。
4、输出整流与滤波:根据负载需要,提供稳定可靠的直流电源。
二、控制电路
一方面从输出端取样,经与设定标准进行比较,然后去控制逆变器,改变其频率或脉宽,达到输出稳定,另一方面,根据测试电路提供的资料,经保护电路鉴别,提供控制电路对整机进行各种保护措施。
三、检测电路
除了提供保护电路中正在运行中各种参数外,还提供各种显示仪表资料。
四、辅助电源
提供所有单一电路的不同要求电源。
开关控制稳压原理
开关K以一定的时间间隔重复地接通和断开,在开关K接通时,输入电源E通过开关K和滤波电路提供给负载RL,在整个开关接通期间,电源E向负载提供能量;当开关K断开时,输入电源E便中断了能量的提供。可见,输入电源向负载提供能量是断续的,为使负载能得到连续的能量提供,开关稳压电源必须要有一套储能装置,在开关接通时将一部份能量储存起来,在开关断开时,向负载释放。图中,由电感L、电容C2和二极管D组成的电路,就具有这种功能。电感L用以储存能量,在开关断开时,储存在电感L中的能量通过二极管D释放给负载,使负载得到连续而稳定的能量,因二极管D使负载电流连续不断,所以称为续流二极管。在AB间的电压平均值EAB可用下式表示:
EAB=TON/T*E
式中TON为开关每次接通的时间,T为开关通断的工作周期(即开关接通时间TON和关断时间TOFF之和)。
由式可知,改变开关接通时间和工作周期的比例,AB间电压的平均值也随之改变,因此,随着负载及输入电源电压的变化自动调整TON和T的比例便能使输出电压V0维持不变。改变接通时间TON和工作周期比例亦即改变脉冲的占空比,这种方法称为“时间比率控制”(Time Ratio Control,缩写为TRC)。
按TRC控制原理,有三种方式:
一、脉冲宽度调制(Pulse Width Molation,缩写为PWM)
开关周期恒定,通过改变脉冲宽度来改变占空比的方式。
二、脉冲频率调制(Pulse Frequency Molation,缩写为PFM)
导通脉冲宽度恒定,通过改变开关工作频率来改变占空比的方式。
三、混合调制
导通脉冲宽度和开关工作频率均不固定,彼此都能改变的方式,它是以上二种方式的混合。