高頻電子線路課后題

1、21對于收音機的中頻放大器，其中心頻率f0=465 kHzB0.707=8kHz，回路電容C=200pF，試計算回路電感和 QL值。若電感線圈的 QO=100，問在回路上應(yīng)并聯(lián)多大的電阻才能滿足要求。 解2-1：答：回路電感為0.586mH,有載品質(zhì)因數(shù)為58.125,這時需要并聯(lián)236.66k的電阻。22 圖示為波段內(nèi)調(diào)諧用的并聯(lián)振蕩回路，可變電容 C的變化范圍為 12260 pF，Ct為微調(diào)電容，要求此回路的調(diào)諧范圍為 5351605 kHz，求回路電感L和Ct的值，并要求C的最大和最小值與波段的最低和最高頻率對應(yīng)。題22圖答：電容Ct為19pF，電感L為0.3175mH.23 圖示為一電

2、容抽頭的并聯(lián)振蕩回路。諧振頻率f0=1MHz，C1=400 pf，C2=100 pF 求回路電感L。若 Q0=100，RL=2k，求回路有載 QL值。 題23圖解2-3答：回路電感為0.317mH,有載品質(zhì)因數(shù)為1.54624 石英晶體有何特點？為什么用它制作的振蕩器的頻率穩(wěn)定度較高？ 答2-4：石英晶體有以下幾個特點1. 晶體的諧振頻率只與晶片的材料、尺寸、切割方式、幾何形狀等有關(guān)，溫度系數(shù)非常小，因此受外界溫度影響很小2. 具有很高的品質(zhì)因數(shù)3. 具有非常小的接入系數(shù)，因此手外部電路的影響很小。4. 在工作頻率附近有很大的等效電感，阻抗變化率大，因此諧振阻抗很大5. 構(gòu)成震蕩器非常方便，而

3、且由于上述特點，會使頻率非常穩(wěn)定。33 高頻諧振放大器中，造成工作不穩(wěn)定的王要因素是什么？它有哪些不良影響？為使放大器穩(wěn)定工作，可以采取哪些措施？ 答3-3 集電結(jié)電容是主要引起不穩(wěn)定的因素，它的反饋可能會是放大器自激振蕩；環(huán)境溫度的改變會使晶體管參數(shù)發(fā)生變化，如Coe、Cie、gie、goe、yfe、引起頻率和增益的不穩(wěn)定。負(fù)載阻抗過大，增益過高也容易引起自激振蕩。一般采取提高穩(wěn)定性的措施為：（1）采用外電路補償?shù)霓k法如采用中和法或失配法（2）減小負(fù)載電阻，適當(dāng)降低放大器的增益（3）選用fT比較高的晶體管（4）選用溫度特性比較好的晶體管，或通過電路和其他措施，達到溫度的自動補償。38 高頻功

4、放的欠壓、臨界、過壓狀態(tài)是如何區(qū)分的？各有什么特點？當(dāng)EC、Eb、Ub、RL四個外界因素只變化其中的一個時，高頻功放的工作狀態(tài)如何變化？ 答3-8當(dāng)晶體管工作在線性區(qū)時的工作狀態(tài)叫欠壓狀態(tài)，此時集電極電流隨激勵而改變，電壓利用率相對較低。如果激勵不變，則集電極電流基本不變，通過改變負(fù)載電阻可以改變輸出電壓的大，輸出功率隨之改變；該狀態(tài)輸出功率和效率都比較低。當(dāng)晶體管工作在飽和區(qū)時的工作狀態(tài)叫過壓狀態(tài)，此時集電極電流脈沖出現(xiàn)平頂凹陷，輸出電壓基本不發(fā)生變化，電壓利用率較高。過壓和欠壓狀態(tài)分界點，及晶體管臨界飽和時，叫臨界狀態(tài)。此時的輸出功率和效率都比較高。當(dāng)單獨改變RL時，隨著RL的增大，工作狀

5、態(tài)的變化是從欠壓逐步變化到過壓狀態(tài)。當(dāng)單獨改變EC時，隨著EC的增大，工作狀態(tài)的變化是從過壓逐步變化到欠壓狀態(tài)。當(dāng)單獨改變Eb時，隨著Eb的負(fù)向增大，工作狀態(tài)的變化是從過壓逐步變化到欠壓狀態(tài)。當(dāng)單獨改變Ub時，隨著Ub的增大，工作狀態(tài)的變化是從欠壓逐步變化到過壓狀態(tài)。39 已知高頻功放工作在過壓狀態(tài)，現(xiàn)欲將它調(diào)整到臨界狀態(tài)，可以改變哪些外界因素來實現(xiàn)，變化方向如何？在此過程中集電極輸出功率如何變化？ 答3-9 可以通過采取以下措施1. 減小激勵Ub，集電極電流Ic1和電壓振幅UC基本不變，輸出功率和效率基本不變。2. 增大基極的負(fù)向偏置電壓，集電極電流Ic1和電壓振幅UC基本不變，輸出功率和效

6、率基本不變。3. 減小負(fù)載電阻RL，集電極電流Ic1增大，IC0也增大，但電壓振幅UC減小不大，因此輸出功率上升。4. 增大集電極電源電壓，Ic1、IC0和UC增大，輸出功率也隨之增大，效率基本不變。310 高頻功率放大器中提高集電極效率的主要意義是什么？ 答3-10主要意義在于提高了電源的利用率，將直流功率的更多的轉(zhuǎn)換為高頻信號功率，減小晶體管的功率損耗，可降低對晶體管的最大允許功耗PCM的要求，提高安全可靠性。313 試回答下列問題： (1)利用功放進行振幅調(diào)制時，當(dāng)調(diào)制的音頻信號加在基極 或集電 極時、應(yīng)如何選擇功放的工作狀態(tài)？ (2)利用功放放大振幅調(diào)制信號時，應(yīng)如何選擇功放的工作狀態(tài)

7、？。 (3)利用功放放大等幅度的信號時，應(yīng)如何選擇功放的工作狀態(tài)？ 解3-13(1）利用功放進行振幅調(diào)制時，當(dāng)調(diào)制的音頻信號加在基極或集電極時、功放應(yīng)選在過壓狀態(tài)。 (2）利用功放放大振幅調(diào)制信號時，功放應(yīng)選在欠壓狀態(tài)，并為乙類工作。 (3) 利用功放放大等幅度的信號時，功放應(yīng)選在過壓狀態(tài)，此時有較大的輸出功率和效率。 也可以選擇在過壓狀態(tài)，此時輸出電壓幅度比較穩(wěn)定。41 什么是振蕩器的起振條件、平衡條件和穩(wěn)定條件？振蕩器輸出信號的振幅和頻率分別是由什么條件決定？ 答4-142 試從相位條件出發(fā)，判斷圖示交流等效電路中，哪些可能振蕩，哪些不可能振蕩。能振蕩的屬于哪種類型振蕩器？題4-2圖答4-

8、2(a) 可能振蕩，電感三點式反饋振蕩器,(b) 不能,(c) 不能,(d) 不能,(e) 可能振蕩，振蕩的條件是L1C1回路呈容性，L2C2回路呈感性，即要求f01<f<f02,這時是一個電感反饋振蕩器,(f) 可能振蕩，振蕩的條件是LC3支路呈感性，即要求f03<f,這時是一個電容反饋振蕩器44 試檢查圖示的振蕩器線路，有哪些錯誤？并加以改正。題4-4圖解4-4 改正過的電路圖如下48 在圖示的電容三端式電路中，試求電路振蕩頻率和維持振蕩所必須的最小電壓增益。解4-8題4-8圖61 已知載波電壓uc=UCsinCt，調(diào)制信號如圖所示，fC>>1/T。分別畫出m

9、=0.5及m=1兩種情況下所對應(yīng)的AM波波形以及DSB波波形。題6-1圖解6-1，各波形圖如下62 某發(fā)射機輸出級在負(fù)載RL=100上的輸出信號為u0(t)=4(1-0.5cost)cosct V。求總的輸出功率Pav、載波功率Pc和邊頻功率P邊頻。解6-2顯然，該信號是個AM調(diào)幅信號，且m=0.5,因此63 試用相乘器、相加器、濾波器組成產(chǎn)生下列信號的框圖（1）AM波；（2） DSB信號；（3）SSB信號。 解6-3X+X濾波器XX64 在圖示的各電路中，調(diào)制信號u(t)=U cost，載波電壓uC=UCcosct，且c>>,UC>>U，二極管VD1和VD2的伏安特性

10、相同，均為從原點出發(fā)，斜率為gD的直線。（1）試問哪些電路能實現(xiàn)雙邊帶調(diào)制？（2）在能夠?qū)崿F(xiàn)雙邊帶調(diào)制的電路中，試分析其輸出電流的頻率分量。 題6-4圖解6-4所以，（b）和（c）能實現(xiàn)DSB調(diào)幅而且在（b）中，包含了c的奇次諧波與的和頻與差頻分量，以及c的偶次諧波分量。在（c）中，包含了c的奇次諧波與的和頻與差頻分量，以及c的基頻分量。614檢波電路如圖所示，其中us=0.8(1+0.5cost)cosCtV,F=5kHz, fC=465kHz,rD=125.試計算輸入電阻Ri、傳輸系數(shù)Kd，并檢驗有無惰性失真及底部切削失真。題6-14圖解6-14624 圖示為二極管平衡電路，用此電路能否完

11、成振幅調(diào)制（AM、DSB、SSB）、振幅解調(diào)、倍頻、混頻功能？若能，寫出u1、u2應(yīng)加什么信號，輸出濾波器應(yīng)為什么類型的濾波器，中心頻率f0、帶寬B如何計算？題6-24圖解6-24 設(shè)輸出濾波器的諧振頻率為f0，調(diào)制信號最高頻率為Fmax。當(dāng)滿足U2>>U1的條件下，輸出電流iL=2gDK(2t)u1,因此：（1）將u1,加載波信號，u2,加調(diào)制信號，可實現(xiàn)AM調(diào)制。此時要求濾波器為帶通濾波器，中心頻率為載波頻率，f0=fC,帶寬為2倍的調(diào)制信號最高頻率,B0.7=2Fmax，即輸入信號的帶寬。（2）將u1,加調(diào)制信號，u2,加載波信號，可實現(xiàn)DSB或SSB調(diào)制。濾波器為帶通濾波器

12、DSB調(diào)制時，f0=fC，B0.7=2Fmax。SSB調(diào)制時，B0.7=Fmax.- Fmin.Fmax,中心頻率f0=fC+0.5( Fmax+ Fmin)。（3）將u1,加調(diào)幅信號，u2,加插入載波信號，可實現(xiàn)振幅解調(diào)。此時要求濾波器為低通濾波器，濾波器的高頻截止頻率fH> Fmax. 。（4）將u1,加正弦信號信號，u2不加信號，可實現(xiàn)倍頻。此時要求濾波器為窄帶濾波器，中心頻率為所需倍頻的頻率。 （5）將u1,加調(diào)幅信號，u2,加本振信號，可實現(xiàn)混頻。此時要求濾波器為帶通濾波器，中心頻率為中頻頻率，f0=fI=fL-fC，帶寬為2倍的調(diào)制信號最高頻率,B0.7=2Fmax.，即輸入

13、信號的帶寬。625 圖示為單邊帶（上邊帶）發(fā)射機方框圖。調(diào)制信號為 3003000 HZ的音頻信號，其頻譜分布如圖中所示。試畫出圖中各方框輸出端的頻譜圖。題6-25圖解6-25各點頻譜如下71 角調(diào)波u（t）=10cos(2p106t + 10cos2000t)（V），試確定: （1）最大頻偏；（2）最大相偏；（3）信號 帶寬；（4）此信號在單位電阻上的功率；（5）能否確定這是FM波還是PM波？（6）調(diào)制電壓。 解7-172 調(diào)制信號u=2cos2103t + 3cos3*103t，調(diào)頻靈敏度kf=3kHZ/V，載波信號為uc=5cos2107t (V)，試寫出此FM信號表達式。 解7-2 由

14、題意可知：73 調(diào)制信號如圖所示。題7-3圖（1）畫出FM波的(t)和(t) 曲線；（2）畫出PM波的(t)和(t)曲線；（3）畫出 FM波和 PM波的波形草圖。解7-3 波形如下圖所示信號（a）在FM時，它們的頻率為線性變化，稱為線性調(diào)頻或掃頻信號；由于的積分限不定，所以 我的波形實際上可沿縱坐標(biāo)上下移動；信號（b）在PM時，它們的頻率為線性變化，稱為線性調(diào)頻或掃頻信號；信號（c）可以認(rèn)為是數(shù)字信號，因此實現(xiàn)的調(diào)制為數(shù)字調(diào)制，又因為是二元信號，對它進行 FM 和 PM分別稱為 2FSK和 2PSK。 PM信號的波形與DSB信號的波形相同，故在數(shù)字調(diào)制中，可用產(chǎn)生DSB信號的方法產(chǎn)生PM（或P

15、SK）信號。74 頻率為 100 MHz的載波被頻率被 5 kHz的正弦信號調(diào)制，最大頻偏為 50 kHz。，求此時FM波的帶寬。若 U加倍，頻率不變，帶寬是多少？若U不變，頻率 增大一倍，帶寬如何？若U和頻率都增大一倍，帶寬又如何？解7-476 有一個AM和FM波，載頻均為1MHz，調(diào)制信號均為（t）=0.1sin(2103t) V。FM靈敏度為kf =1kHz/V，動態(tài)范圍大于20 V。（1）求AM波和FM波的信號帶寬；（2）若（t）=20sin(2*103t) V，重新計算AM波和FM波的帶寬；(3)由此(1)、（2）可得出什么結(jié)論。解7-6(1) 根據(jù)已知條件，調(diào)制信號頻率F=1000HzAM調(diào)幅時，信號帶寬為B=2F=21000=2000Hz。FM調(diào)制時，fm=0.1kf=100Hz, 則調(diào)頻信號帶寬為BS=2(fm+F)= 2(100+1000)