高频电路基本常识

2011-02-04 13:08:16来源: 互联网

高频电路基本常识

为何要学习高频电路的知识
    电子电路可以分为模拟电路与数字电路,而模拟电路又可以分类为低频率电路与高频电路。
    一般的电子技术人员,首先尝试设计或制作的,大多以数位电路或低频率电路为主,此较少从高频电路开始的。其主要原因是,高频电路较难去理解,往往所制作出的电路无法如预期的设计目标动作。
    但是,如果忽略了高频电路的基本常识,也可能使所设计出的数位电路或低频率电路不能成为最适当,甚至於可能会造成动作的不稳定。
    相反地,如果能够熟悉高频电路,也可以提高数位电路或低频率电路的设计水准。近些年,无论是数位电路或以直流为主的测试仪器电路,对於处理系要求高速化,结果也使得高频电路的基本常识相当重要。

低频率电路与高频电路的区别
    为了了解高频电路的特征,在此,对低频率电路与高频电路作一此较。如下图1所示的为低频率电路与高频电路的此较。图(a)为低频率电路,图(b)为高频电路。首先,说明信号的流通。由於在低频率电路的信号其波长较长,一般可以忽略时间因素。因此,振荡器的输出端舆放大器的输入端可视为同一信号。也即是,在低频率电路中的信号流通如箭头的方向所示,成为闭回路,此也称的为集中常数的考虑方法。而在高频电路中,由於波长较短,不可以忽略时间的要素。在同一时间的振荡器输出端,中途的电缆线上,放大器的输入端的信号就非同一信号,也就是说信号像电波一样传输着,这种考虑电路问题的方法称为分布常数。
    一般地,在集中常数电路中的低频电路中,对於电缆线的限制较少,可以使用一般的隔离线,重视杂讯兴频率特性。而在分布常数电路中的高频电路中,为了不使信号发生传送路径上的失真,使用同轴电缆线,重视特性阻抗
    在放大器的输出端所连接的负载如下:

图1-(a)低频电路 图1-(b)高频电路
图(a)低频率电路为定电压驱动……即使负载阻抗有变化,输出电压也一定,放大器的输出阻抗Zo舆负载的阻抗ZL的关系为Zo 图b高频电路为功率驱动……信号的单位为功率,从负载能够取出的最有效功率为在Zo=ZL状态下,也即是在阻抗匹配( Impendance matting)状态下。因此,低频率电路与高频的电路分析的考虑方法方法下一样。

集中常数电路与分布常数电路

    右图所示的为以传送路线为例子,说明集中常数电路的分析方法与分布常数电路的分析方法。

   实际上,无论任何低频/高频电路,也都存在有电阻R,电容器C,线圈L。可是,如图(a)所示,在传送路径很短的情况下,或者在低频率信号的场台,可以忽略R,L,C的存在,当做集中常数处理。如此,可以使电路分析简单化。
    而在图(b)的场合,在传送路径较长,或者在高频信号的场合,不可以忽略R,L,C的存在。随着时间的经过,信号在传送路径(路线)上,会以①→②→③的情况前进。

关键字:高频电路

编辑:神话 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/mndz/2011/0204/article_4516.html
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