且其具体形状与电容器的种类和电容量的不同有关。由此
可知，每个电容器都有一个自身谐振频率SRF(Self Resonant Frequency)。当工作频率小于自身谐振频率时， 电容器呈正常的电容特性，但当工作频率大于自身谐振频 率时，电容器将等效为一个电感。
第2章 高频电路基础
3. 电感器 高频电感器与普通电感器一样，电感量是其主要参数。
表面势垒二极管，工作频率可高至微波范围。
第2章 高频电路基础
另一种在高频中应用很广的二极管是变容二极管，其特点是 电容随偏置电压变化。 利用PN结反偏时势垒电容随外加反偏电压变化的机理，在制
作时用专门工艺和技术经特殊处理而制成的具有较大电容变化
范围的二极管就是变容二极管。变容二极管的结电容Cj与外加反 偏电压u之间呈非线性关系。变容二极管在工作时处于反偏截止 状态，基本上不消耗能量，噪声小，效率高。将它用于振荡回 路中，可以作成电调谐器，也可以构成自动调谐电路等。
第2章 高频电路基础
变容管若用于振荡器中，可以通过改变电压来改变振荡 信号的频率。这种振荡器称为压控振荡器(VCO)。压控振荡
器是锁相环路的一个重要部件。电调谐器和压控振荡器也
广泛用于电视接收机的高频头中。具有变容效应的某些微 波二极管(微波变容管)还可以进行非线性电容混频、倍频。
还有一种以P型、N型和本征(I)型三种半导体构成的PIN
电感量L产生的感抗为jωL，其中，ω为工作角频率。高频
电感器一般由导线绕制(空心或有磁芯、单层或多层)而成 (也称电感线圈)，由于导线都有一定的直流电阻，所以高 频电感器具有直流电阻R。把两个或多个电感线圈靠近放 置就可组成一个高频变压器。
第2章 高频电路基础
工作频率越高，趋肤效应越强，再加上涡流损失、磁芯电 感在磁介质内的磁滞损失以及由电磁辐射引起的能量损失等，
第2章 高频电路基础
3. 集成电路 用于高频的集成电路的类型和品种要比用于低频的集成电 路少得多，主要分为通用型和专用型两种。目前通用型的宽带 集成放大器，工作频率可达一二百兆赫兹，增益可达五六十分
贝， 甚至更高。用于高频的晶体管模拟相乘器，工作频率也可
达一百兆赫兹以上。随着集成技术的发展，也生产出了一些高 频的专用集成电路(ASIC)。其中包括集成锁相环、集成调频信
第2章 高频电路基础
图2-2 电容器的高频等效电路 (a) 电容器的等效电路; (b) 电容器的阻抗特性
第2章 高频电路基础
理想电容器的阻抗为1/(jωC)，如图2-2(b)虚线所示， 其中，f 为工作频率，ω=2πf。但实际的电容器在高频运用 时的阻抗频率特性如图2-2(b)实线所示，呈V形特性，而
第2章 高频电路基础
若工作频率更高，电感内线圈匝与匝之间及各匝与地之
间的分布电容的作用就十分明显，等效电路应考虑电感两端
总的分布电容，它应与电感并联。 与电容器类似，高频电感器也具有自身谐振频率SRF。 在SRF上，高频电感的阻抗的幅值最大，而相角为零，如图 2-3所示。
第2章 高频电路基础
图 2-3 高电视机中的专用集成电路等。
第2章 高频电路基础
2.2 高频电路中的组件
2.2.1 高频振荡回路 高频振荡回路是高频电路中应用最广的无源网络，也是
二极管，它具有较强的正向电荷储存能力。它的高频等效 电阻受正向直流电流的控制，是一电可调电阻。它在高频 及微波电路中可以用作电可控开关、限幅器、电调衰减器 或电调移相器。
第2章 高频电路基础
2. 晶体管与场效应管(FET)
高频晶体管有两大类型: 一类是作小信号放大的高频小功
率管，对它们的主要要求是高增益和低噪声; 另一类为高频功 率放大管，除了增益外，要求其在高频有较大的输出功率。 目前双极型小信号放大管，工作频率可达几千兆赫兹，噪声 系数为几分贝。 小信号的场效应管也能工作在同样高的频率，且噪声更 低。一种称为砷化镓的场效应管，其工作频率可达十几千兆 赫兹以上。在高频大功率晶体管方面，在几百兆赫兹以下频 率，双极型晶体管的输出功率可达十几瓦至上百瓦。而金属 氧化物场效应管(MOSFET)，甚至在几千兆赫兹的频率上还 能输出几瓦功率。
第2章 高频电路基础
2.1.2 高频电路中的有源器件 1. 二极管
半导体二极管在高频中主要用于检波、调制、解调及混频
等非线性变换电路中，工作在低电平。因此主要用点接触式二 极管和表面势垒二极管(又称肖特基二极管)。两者都利用多数 载流子导电机理，它们的极间电容小、工作频率高。常用的点 接触式二极管(如2AP系列)，工作频率可到100～200 MHz，而
第2章 高频电路基础
第 2章
高频电路基础与系统问题
2.1 高频电路中的元器件
2.2 高频电路中的组件
2.3 阻抗变换与阻抗匹配 2.4 电子噪声与接收灵敏度 2.5 非线性失真与动态范围 2.6 高频电路的电磁兼容
思考题与习题
第2章 高频电路基础
2.1 高频电路中的元器件
2.1.1 高频电路中的元件 1． 电阻器 一个电阻R的高频等效电路如图2-1所示，其中，CR为分 布电容，LR为引线电感，R为电阻。分布电容和引线电感越小， 表明电阻的高频特性越好。 电阻器的高频特性与制作电阻的材料、电阻的封装形式和 尺寸大小有密切关系。
都会使高频电感的等效电阻(交流电阻)大大增加。一般地，交
流电阻远大于直流电阻，因此，高频电感器的电阻主要指交流 电阻。但在实际中，并不直接用交流电阻来表示高频电感器的
损耗性能，而是引入一个易于测量、使用方便的参数——品质
因数Q来表征。品质因数Q定义为高频电感器的感抗与其串联 损耗电阻之比。Q值越高，表明该电感器的储能作用越强，损 耗越小。因此，在中短波段和米波波段，高频电感可等效为电 感和电阻的串联或并联。
图 2-1 电阻的高频等效电路
第2章 高频电路基础
2. 电容器
一个电容器的等效电路如图2-2(a)所示。其中，电阻RC
为极间绝缘电阻，它是由于两导体间的介质的非理想(非完 全绝缘)所致，通常用损耗角δ或品质因数QC来表示; 电感LC
为分布电感或(和)极间电感，小容量电容器的引线电感也是
其重要组成部分。