通信電子線路

1、1、在通信設(shè)備中，屬于線性系統(tǒng)的電路有線性放大器、濾波器、均衡器、相加（減） 器、微分（積分）電路以及工作于線性狀態(tài)下的反饋控制電路等。 2、零中頻接收機(jī)是將有用信號直接變換到基帶 ，中頻為零。 3、濾波器按處理的信號形式可分為模擬濾波器、數(shù)字濾波器和抽樣數(shù)據(jù)濾波器等。 4、接收機(jī)要有足夠高的靈敏度（接收弱信號的能力）和高的選擇性（選出有用 信號濾除無用信號的能力）。 5、通信系統(tǒng)的基本特性有傳輸距離、通信容量、信號失真度、抗干擾能力。 6、發(fā)送與接收設(shè)備主要任務(wù)是對基帶信號進(jìn)行處理，使之適宜于所采用信道的傳輸 特性。 7、通信系統(tǒng)按信道可分有線通信系統(tǒng)和無線通信系統(tǒng)。 9、信號通過非線性系統(tǒng)

2、后，最主要的特點(diǎn)是將產(chǎn)生新的頻率分量。 10、通信系統(tǒng)的信道特性有衰減特性、工作頻率范圍、頻率特性、時變時不變特性、 干擾特性。 11、常用的多路復(fù)用信號傳輸有頻分復(fù)用、時分復(fù)用和碼分復(fù)用等。 12、PLL表示鎖相環(huán),AGC表示自動增益控制，AFC表示自動頻率控制。 13、濾波器按其頻率特性可分為低通，高通，帶通，帶阻。 15、直接表示原始信息的電信號為基帶信號， 直接傳送該信號稱為基帶信號傳輸。 16、設(shè)備內(nèi)部的噪聲主要由電阻內(nèi)電子的熱運(yùn)動和電子器件內(nèi)部的帶電粒子的無規(guī)則 運(yùn)動產(chǎn)生的。 17、濾波器的功能是對信號頻譜進(jìn)行處理。 18、通信系統(tǒng)調(diào)制方式主要有調(diào)幅、調(diào)頻、調(diào)相。 19、有色噪聲是

3、在有效頻帶內(nèi)，功率譜分布不均勻的噪聲。 20、晶體管的噪聲有四個來源：電阻熱噪聲、散粒噪聲、分配噪聲、1 / f 噪聲。 21、共發(fā)共基組合放大單元電路最突出的特點(diǎn)是高頻響應(yīng)特性好，頻帶寬，穩(wěn)定性好。 22、白噪聲是功率譜密度在整個頻段內(nèi)為恒定值的噪聲。 23、場效應(yīng)管的噪聲有四個來源：柵極散粒噪聲、溝道熱噪聲、柵極感應(yīng)噪聲和1 / f 噪聲。 24、對振蕩器頻率性能的要求，通常用頻率準(zhǔn)確度和頻率穩(wěn)定度來衡量。 25、代表欲傳送消息的信號叫作調(diào)制信號。 26、正弦波調(diào)制有幅度調(diào)制、頻率調(diào)制和相位調(diào)制三種基本方式，后兩者合稱為角 度調(diào)制。 27、功率放大器的主要性能指標(biāo)：大功率、高效率、不失真、

4、大動態(tài)范圍。 28、元件可分為：線性元件、非線性元件和時變參量元件。 29、非線性電路可以分為兩大類：非線性電阻電路和非線性動態(tài)電路。 30、反饋系數(shù)F太大、太小都不利起振，通常F取值0.2至0.8。 31、導(dǎo)致振蕩頻率不穩(wěn)定的原因有：溫度變化、電壓變化、負(fù)載變化和相位平衡條件。 32、經(jīng)調(diào)制后的信號叫作已調(diào)信號。 33、對非線性電路工程上一般采用近似分析手段：圖解法和解析法。 34、振蕩的穩(wěn)定條件包含振幅穩(wěn)定條件和相位穩(wěn)定條件。 35、調(diào)制是一種非線性過程。載波被調(diào)制后將產(chǎn)生新的頻率分量，通常它們分布在載 波頻率的兩邊，并占有一定的頻帶。 36、經(jīng)常應(yīng)用的非相干解調(diào)方法有小信號平方律解調(diào)、平

5、均包絡(luò)解調(diào)和大信號峰值包 絡(luò)解調(diào)等。 37、鑒相器的功能體現(xiàn)在兩方面：一是比較，將兩個相位相減；二是鑒相，將相位差 轉(zhuǎn)換為誤差電壓。 38、頻率合成的基本方法主要有三類，即直接式頻率合成，鎖相頻率合成（亦稱間接 式頻率合成）及直接數(shù)字式頻率合成。 39、鎖相環(huán)鎖定狀態(tài)的特點(diǎn)：只有穩(wěn)態(tài)相差，無頻差。 40、常用的鑒相器有以下幾類：數(shù)字鑒相器、模擬相乘器、抽樣鑒相器和鑒頻鑒相 器等。 41、若本地載波和載頻信號同頻同相，則可實(shí)現(xiàn)無失真解調(diào)。 42、鎖相環(huán)三個基本組成部件分別是鑒相器、環(huán)路濾波器和壓控振蕩器。 44、用來傳送消息的載體叫作載波。 45、正弦波的瞬時頻率或瞬時相位隨調(diào)制信號變化的調(diào)制方

6、式，統(tǒng)稱為角度調(diào)制。 其調(diào)制與解調(diào)均屬頻譜非線性變換電路。 46、鎖相環(huán)路具有兩種工作狀態(tài)：捕獲狀態(tài)，即環(huán)路由失鎖進(jìn)入鎖定的過程；鎖定 狀態(tài)，即VCO跟蹤輸入信號頻率與相位的漂移或調(diào)制。 47、產(chǎn)生和載頻信號同頻同相的本地載波是相干解調(diào)的一個關(guān)鍵問題。 48、鎖相環(huán)通常有兩種不同的跟蹤狀態(tài)：調(diào)制跟蹤與載波跟蹤。 49、頻率合成器的主要技術(shù)指標(biāo)有工作頻率范圍、頻率間隔、頻率轉(zhuǎn)換時間、頻率 穩(wěn)定度與準(zhǔn)確度、頻譜純度。 1、通信信號傳輸距離取決于哪些因素？ 答：（1）發(fā)送端的信號功率。 （2）信號通過信道的損耗。 （3）信號通過信道混 入各種形式的干擾和噪聲。 （4）接收機(jī)的接收靈敏度。 2、請簡述

7、濾波器的用途。 答：（1）用于形成傳輸電路中通頻帶，對信號進(jìn)行限帶處理。（2）選擇所需頻率 分量在頻分復(fù)用系統(tǒng)中完成解復(fù)用功能。（3）對傳輸信道的頻率特性進(jìn)行校正 和消除頻帶外的干擾信號。（4）用于信號的延時和阻抗匹配與阻抗變換。 5、請簡述超外差接收原理及優(yōu)缺點(diǎn)。 答：超外差接收原理是將接收到的信號與本振混頻變成固定的中頻已調(diào)信號，進(jìn) 行 中頻放大，再解調(diào)。 優(yōu)點(diǎn)：容易得到足夠大而且比較穩(wěn)定的增益；具有較高的選擇性和較好的頻率特性。 缺點(diǎn) ：電路比較復(fù)雜；鏡象頻率干擾 。 8、為了高頻小信號放大器具備好的指標(biāo)，常采用哪些途徑？ （1）選用好器件。（2）采用頻帶較寬的電路。（3）在線路上采用負(fù)

8、反饋。 11、請闡述電路分哪幾類？分別闡述定義及特點(diǎn)。 （1） 線性電路：線性電路是由線性元件構(gòu)成的電路。它的輸出輸入關(guān)系用線性代 數(shù)方程式或線性微分方程表示。線性電路的主要特征是具有疊加性和均勻性。 （2） 非線性電路：非線性電路中至少包含一個非線性元件，它的輸出輸入關(guān)系用 非線性函數(shù)方程（非線性代數(shù)方程或超越方程）或非線性微分方程表示。非 線性電路不具有疊加性與均勻性。而且在輸出信號中將會產(chǎn)生輸入信號所沒 有的頻率成分即產(chǎn)生新的頻率分量。這是非線性電路的重要特性。 （3） 時變參量電路：若電路中僅有一個參量受外加信號的控制而按一定規(guī)律變化， 稱這種電路為參變電路，外加信號為控制信號。例如：

9、模擬相乘器與變頻器。 12、請簡述干擾與噪聲定義，并分別舉例。 答： 廣義上指干擾有用信號的某種不期望的擾動。通常將外部來的干擾稱干擾， 設(shè)備內(nèi)部產(chǎn)生的干擾為噪聲。 系統(tǒng)外部的干擾：如宇宙干擾，天電干擾、工 業(yè)干 擾、無線電擾等；由設(shè)備本身產(chǎn)生的噪聲：如接收機(jī)前級的放大器、電 阻和電 纜產(chǎn)生的熱噪聲，晶體管或場效應(yīng)管產(chǎn)生的散粒噪聲等。 13、變頻電路的主要技術(shù)指標(biāo)有哪些？ 噪聲系數(shù)；工作穩(wěn)定性：線性范圍；隔離度；變頻失真。 14、請簡述什么是基帶信號？什么是基帶信號傳輸？什么是載波信號傳輸？（4 答：直接表示原始信息的電信號為基帶信號。（1分） 直接傳送基帶信號稱為基帶信 號傳輸。（1分）當(dāng)所

10、使用信道的頻率特性不適于基帶信號傳輸時，可以利用調(diào) 制技術(shù)將基帶信號的頻譜搬移到信道的工作頻率范圍內(nèi)某一頻率（載波）附近。 這種傳送基帶信號的方法稱為載波信號傳輸。 15、畫高頻（交流）等效電路的原則是什么？ （1）高頻扼流圈開路； （2）濾波電容短路； （3）電源交流接地； （4）旁路電容、耦合電容一般情況下短路。 16、變頻干擾產(chǎn)生原因有哪些？ （1）高頻放大器的頻率特性不理想；（2）高頻放大器具有非線性特性；（3）本振 信號的各次諧波；（4）變頻器的非線性。 17、幅度調(diào)制有哪些方式？ 標(biāo)準(zhǔn)幅度調(diào)制；雙邊帶幅度調(diào)制；單邊帶幅度調(diào)制；殘留邊帶幅度調(diào)制；正交幅 度調(diào)制；數(shù)字信號調(diào)幅；多電平幅

11、度調(diào)制。 19、反饋振蕩器振蕩必須滿足三大條件是什么？并陳述三大條件具體含義。 （1）起振條件：指振蕩電壓從無到有逐步增長的條件。 （2）平衡條件：指使振蕩幅度和頻率維持在相應(yīng)的平衡值上的條件。 （3）穩(wěn)定條件：指受外界不穩(wěn)定因素的影響，振蕩器平衡狀態(tài)破壞，能使振蕩器恢 復(fù)平衡狀態(tài)的條件。 22、變頻干擾分類有哪些？ （1）中頻干擾；（2）鏡像頻率干擾；（3）組合副波道干擾；（4）組合頻率干擾； （5）交叉調(diào)制干擾；（6）互相調(diào)制。 24、高頻小信號放大器的指標(biāo)要求有哪些？ （1）工作頻率高（2）放大頻帶信號(3)增益適中，多級級聯(lián)時工作穩(wěn)定性好(4) 線性范圍大(5)通頻帶夠?qū)挘?）輸出信號

12、幅度保持穩(wěn)定（7）放大器的噪聲系數(shù)低 26、請闡述元件分哪幾類？分別闡述定義并舉例說明。 （1） 線性元件：元件的值與加于元件兩端的電壓或電流大小無關(guān)。例如：一般的 RLC。 （2） 非線性元件：元件的值與加于元件兩端的電壓或電流大小有關(guān)。例如：變?nèi)莨艿摹?結(jié)電容。 （3） 時變參量元件：元件的參數(shù)按一定規(guī)律隨時間變化。例如：變頻器的變頻跨導(dǎo)。 28、在通信電路中，非線性電路的應(yīng)用可歸納為哪幾個方面？ （1）實(shí)現(xiàn)信號頻譜的線性變換。 （2）實(shí)現(xiàn)信號頻譜的非線性變換。 （3）實(shí)現(xiàn)時變參量電路。 29、請簡述振蕩器定義及應(yīng)用。 定義：振蕩器是一種不需外加信號激勵而能自動將直流能量變換為周期性(一定

13、頻率， 一定幅度）交變能量的裝置。 應(yīng)用： （1）無線電發(fā)射機(jī)用它產(chǎn)生載荷信息的載波信號。 （2）超外差接收機(jī)用它產(chǎn)生本地振蕩信號。 （3）各種電子測量設(shè)備和計時儀表用它產(chǎn)生各種頻率信號和頻率（或時間）基準(zhǔn)信號。 （4）工業(yè)生產(chǎn)部門廣泛應(yīng)用的高頻電加熱設(shè)備等。 20、請畫出DDS系統(tǒng)框圖，并詳細(xì)闡述其工作過程。 DDS工作過程： 1. 相位累加器在頻率控制字和時鐘脈沖的作用下輸出合成波形的相位序列。 2. 只讀存儲器內(nèi)存儲著與相位序列對應(yīng)的正弦幅度數(shù)據(jù)碼，而存儲單元地 址碼即 為該相位序列，因此當(dāng)相位序列對ROM尋址時，ROM輸出幅度碼。 3. 幅度碼經(jīng)DAC輸出階梯波形。 4. 再經(jīng)低通濾波

14、器后，輸出所需的正弦波形。 18、請畫出鎖相環(huán)系統(tǒng)原理框圖。 7、請畫出調(diào)頻接收機(jī) AFC電路系統(tǒng)原理框圖。 23、請畫出調(diào)幅接收機(jī)AFC電路原理框圖。 10、請畫出自動增益控制電路框圖。 25、請畫出晶體管的混合等效電路。 例題1 信號源頻率 F =1MHz。電壓振 幅 V=0.1V。將1-1端短接，電容C 調(diào)到 100PF時諧振。此時，電容C 兩端的電壓 為10V。如1-1端開路再串接一阻抗 Z （電阻和電容串聯(lián)），則回路失諧，電 容 C 調(diào)到200PF時重新諧振。此時，總 電容 兩端的電壓為2.5V。試求：線圈的 電感 L，回路品質(zhì)因數(shù) Q 以及未知阻抗 Z 。 9.15 CQ 1 R

15、CR 1 Q 100 0.1v 10v u u Q mH25.0L LC 1 1-1 /28.62 00 c 00 短接：sMradf 796j-7.74 Cj 1 Rz mH25.0L LC 1 7.47R C)R(R 1 Q 25 0.1 2.5 u u Q V5.2C 200pFC CC CC C 200pFC100pF,C z x0 x0 x 0 x c x x x 上的電壓為總電容 調(diào)為不變，為電容 以只能是電阻和電容總接入：因?yàn)轭l率不變所 總總 總 例題2 并聯(lián)回路如下圖所示。已知： = =5UH，Q=100。 1 L 2 L 1 C 2 C 1 L 2 L L R g R R =

16、 =8PF， =40K。 RL=10K。 試求：無阻尼諧振頻率； 等效諧振電阻 R ； 不接RL ，BW如何變？ 1 C 2 C g R 減小不變， 增加上升不接時， 總總 總總 BWf , Q f BW QCQ R / 40 2/1p 0 p 0 p0p 2 2 21 RR PRRRRR KR P R R pp gPL L L L 4-4如非線性電路的輸出輸入特性表示為下列冪級數(shù) 解: kHzHzfsrad10010/102 5 1 5 1 kHzHzfsrad250105 . 2/105 5 2 5 2 冪多項(xiàng)式最高次數(shù)n=3 12 250ffkHz 12 150ffkHz 21 350f

17、fkHz 12 2400ffkHz 2 3750fkHz 以上均符合要求 含有 50kHz 150kHz 350kHz 400kHz 750kHz 等頻率分量 1221 34650ffffkHz 12 3850ffkHz均不符合要求 不含有650kHz 850kHz分量. 4-9如圖所示的電路中，設(shè)二極管D1和D2的特性相同，都為i=kv2，其中k為常數(shù)，求輸 出電壓v0的表達(dá)式 解:忽略負(fù)載RL上電壓對二極管的作用,則Vo1=V1+V2, Vo2=V1-V2. 二極管D1,D2 特性均為I=ku2,則 ID1=kVo12=k(V1+V2)2, ID2=kVo22=k(V1-V2)2 Vo=I

18、D1RL-ID2RL=RLk(V1+V2)2-k(V1-V2)2=4kRLV1V2. 5-16某通信接收 機(jī)的本振電路如題 圖5.13所示。 試畫出其交流等效 電路，并說明是什 么形式的電路。 屬于并聯(lián)型晶振電路中Pirce振蕩器， 晶體諧振器呈感性。 5-17.題圖5.14所示三次 泛音晶體振蕩器的輸 出頻率為5MHz， 要求：(1)畫出高頻等 效電路；(2)說明LC回 路的作用；(3)為什么 震蕩信號要由T2輸出， 而不是由T1直接輸出。 高頻等效電路:(2)LC回路作為放大器T1管的選擇性負(fù) 載，即泛音選擇電路，該電路使其僅 在所限定的泛音震蕩頻率上符合震蕩 的相位平衡條件或振幅平衡條件

19、。 (3)T2時發(fā)射極跟隨器，有很高的輸入 阻抗，震蕩信號由T2輸出，而不是由 T1直接輸出?？梢詼p小負(fù)載對振蕩器 的影響，從而提高振蕩器頻率穩(wěn)定度。 6-1 兩信號的數(shù)學(xué)表示式分別為 FttV2sin2)( 1 FttV20sin)( 2 1.寫出兩者相乘后的數(shù)學(xué)表達(dá)式，畫出其波形圖和頻譜圖； 2.寫出兩者相加后的數(shù)學(xué)表達(dá)式，畫出其波形圖和頻譜圖 1.FtFttVtV20sin)2sin2()()( 21 )18cos22(cos20sin2)()()( 2 1 21 FtFtFttVtVtVAM FtFttVtVtVAM20sin2sin2)()()( 21 2. 6-3調(diào)幅波的數(shù)學(xué)表示式

20、為 加于電阻為1k負(fù)載電阻上， 求：1.載波分量占有的功率為多少？2.旁頻分量占有的功率為多少？ 3最大瞬時功率值為多少？ 其中 tttV cAM cos)cos3 . 01 (10)( 10 cm V3 . 0 A m 1.載波分量占有的功率： 2.旁頻分量占有的功率： 3.瞬時最大電壓： mW R V P cm c 50 10 10 2 1 2 1 3 2 2 mWP m P c A s 25. 250 2 )3 . 0( 2 2 2 VV13) 3 . 01 (10 max mW R V P169 10 13 3 2 2 max max 最大瞬時功率： 6-6假定同步解調(diào)器中的相乘器具有理想相乘特性，輸入調(diào)幅信號為 本地載波信號：tttVA