山東理工大學高頻電子線路復習題

高頻電子線路復習題一、思考題二、填空題三、綜合練習題、思考題RLC串聯(lián)和LC并聯(lián)諧振電路的諧振阻抗、品質(zhì)因數(shù)、諧振特性、矩形系數(shù)和頻帶寬度是如何計算的？何謂廣義失諧量？當一個大電容作為濾波電容時，沒什么還要再并聯(lián)上一個小電容？偶合電路的諧振特性？如何計算頻帶寬度和品質(zhì)因數(shù)以及矩形系數(shù)？何謂接入系數(shù)？部分接入時的阻抗、電壓、電流的等效。如何進行串聯(lián)和并聯(lián)電路的等效阻抗變換？負載和電源內(nèi)阻對諧振電路的Q值有什么影響？請畫出晶體管高頻小信號的高頻h-π和Y參數(shù)等效電路，并說明結(jié)電容和結(jié)電阻對性能有何影響？單調(diào)諧和雙調(diào)諧小信號放大器的增益、帶寬、矩形系數(shù)的計算，兩種回路放大器在性能上有什么差別？當由若干個相同的單調(diào)諧或雙調(diào)諧放大器組成多級放大器時，多級放大器的帶寬和增益如何變化？，矩形系數(shù)如何變化？高頻小信號放大器的主要不穩(wěn)定因素是什么？如何提高放大器的穩(wěn)定性？當采用中合電容時，如何選擇它的數(shù)值？功率晶體管的主要極限參數(shù)是什么？甲類、乙類、甲乙類和丙類功放的電流通角各是多少？那種電路的效率高？由于非線性，乙類推挽電路存在交越失真，如何產(chǎn)生的？何謂丙類功放的集電極電流波形分解系數(shù)α？如何計算？功放的直流功率、集電極耗散PC、效率ηC和輸出功率是如何定義和計算的，他們的關(guān)系如何？在集電極調(diào)幅和基極調(diào)幅時，丙類功放應分別工作在什么狀態(tài)？為什么丙類功放不能用電阻作為負載？如何計算丙類功放的輸出功率、效率、和電源功率和集電極耗散功率？什么是電源利用率？通常對濾波匹配網(wǎng)路的要求是什么？有那幾種常用形式？通常丙類功放有那幾中直流饋電形式？何謂過壓、欠壓和臨界狀態(tài)？電源電壓，激勵電壓、諧振負載、和偏置電壓對丙類放大器的工作狀態(tài)有什么影響影響？什么是傳輸變壓器？如何利用它構(gòu)成平衡-不平衡轉(zhuǎn)換器、1：4變換器和功率合成與分配網(wǎng)路？在合成與分配電路中各端的阻抗應如何選擇？反饋振蕩器的平衡、起振和穩(wěn)定條件是什么？晶體管三點式振蕩器的基本組成原則是什么？如何計算振蕩器的環(huán)路增益和振蕩頻率？如何提高振蕩器的頻率穩(wěn)定性？克拉波、米勒、西勒、皮爾斯振蕩器的特點是什么？一般如何分析非線性電路？什么是線性時變電路？何謂頻譜的線性搬移？何謂調(diào)幅、調(diào)頻和調(diào)相？有那幾種調(diào)幅形式？AM信號的功率關(guān)系是什么？什么是調(diào)幅深度？他對邊帶功率有什么影響？請正確寫出AM、DSB信號的表達式和頻譜，單音調(diào)幅時，AM、DSB、SSB信號的帶寬為多少？AM和DSB信號的包絡與調(diào)制信號有什么聯(lián)系？請正確寫出FM和PM信號的表達式。什么是調(diào)相和調(diào)頻指數(shù)？在單音調(diào)制時，F(xiàn)M和PM信號的帶寬是多少？最大頻偏和調(diào)制指數(shù)是多少？AM和DSB信號的解調(diào)應分別采用何種檢波電路？在解調(diào)DSB、SSB信號時，副載波的穩(wěn)定性將會產(chǎn)生什么不利影響？二極管包絡檢波器的兩種主要失真是什么？當增大負載電阻時，可能會產(chǎn)生什么失真？混頻跨導是如何定義的？如何計算？混頻器的主要干擾是什么？它們是如何產(chǎn)生的？在電路設計中應采取什么措施減少這些干擾的影響？二、填空題1、某一載波頻率是350MHz，則波長為

0.857米，屬于

UHF

波段。2、RLC串聯(lián)電路的諧振頻率是多少？

1/2π(LC)1/2

，電路的Q值為：

ω0L/R

，頻帶寬度為

f0/Q

，當輸入信號頻率大于諧振頻率是，電路呈

感性

性，而輸入頻率小于諧振頻率時，電路呈

容性

性。3、有一個LC并聯(lián)諧振電路，其電感損耗電阻為r，則諧振頻率f0是1/2π(LC)1/2

Hz、品質(zhì)因數(shù)Q為

ω0L/r

，諧振阻抗為

L/rc，當f〈f0時，回路阻抗呈

感性

，當f〉f0時，回路阻抗呈

容性

。4、在單級高頻小信號諧振放大器中，采用單調(diào)諧回路時，其頻帶寬度為

f0/Q

，而采用雙調(diào)諧回路時，臨界耦合時頻帶寬度為

21/2f0/Q，那種方式的選擇性（矩形系數(shù)）要好？

雙調(diào)諧回路好

。5、一高頻放大器由三級相同的處于臨界耦合的雙調(diào)諧放大器組成，如果每級放大器的增益為18dB，每級帶寬為100kHz，則總的增益為

54dB

，總帶寬為

71.4kHz

，總的矩形系數(shù)為

1.9

6、一高頻放大器由5級相同的單調(diào)諧放大器組成，如果每級放大器的增益為10dB，每級帶寬為600kHz，則總增益為

50dB

，總帶寬為

231kHz

，總的矩形系數(shù)為

3.1

7、高頻功率放大器一般工作在

丙

類，而高頻小信號放大器工作在

甲

類。8、甲類功放的電流通角為

3600

，乙類功放的電流通角為

1800

，甲乙類功放的電流通角為

180<2θ<360o

，丙類功放的電流通角為

<180o

9、采用集電極調(diào)幅時，功放應選擇在

過壓

態(tài)，基極調(diào)幅時，它應選擇在

欠壓

態(tài)。10、如果一個丙類功率放大器原來工作在臨界狀態(tài)，現(xiàn)分別單獨(a)增大電源電壓、(b)增大諧振電阻、(c)增大負向基極偏置、(d)增大激勵電壓的幅度，則放大器將由臨界狀態(tài)進入：(a)

欠壓

(b)

過壓

(c)

欠壓

(d)

過壓

。11、反饋振蕩器的起振和平衡條件為

起振：T(jω)>1,平衡：T(jω)=1

12、三點式振蕩器的基本組成原則是晶體管的e到c和b間要接

同性

電抗，而b-c間接

異性

電抗13、什么是交調(diào)失真和互調(diào)失真？當干擾信號進入混頻器后，將包絡轉(zhuǎn)移到了有用信號的載頻上?；フ{(diào)是多個干擾信號進入混頻器后，它們的組合頻率接近信號頻率，和本振混頻后產(chǎn)生接近中頻的干擾。14、干擾哨聲是如何產(chǎn)生的？

是有用信號和本振信號混頻后，其組合頻率接近中頻，然后和有用中頻差拍檢波帶來的。

。15、當收音機的中頻頻率為465KHz時，在收聽頻率1460KHz電臺時，同時又聽到730KHz電臺的信號，請問這屬于何種干擾？

組合副波道干擾，可由PfL–qfJ=fI，P=1，q=2

16、當收音機的中頻頻率為465KHz時，在收聽頻率560KHz電臺時，同時又聽到1490KHz電臺的信號，請問這屬于何種干擾？

鏡像干擾

。17、提高接收機前端電路的選擇性，是否可以抑制干擾哨聲？

不可以

。是否可以抑制鏡像干擾？可以

，是否可以抑制交調(diào)和互調(diào)干擾？

可以

18、某超外差收音機接受電臺頻率為710KHz，中頻為465KHz，則可能出現(xiàn)的鏡象干擾為

1640

KHz。19、在幅度調(diào)制時，通常有哪幾種調(diào)制方式。

AM,DSB,SSB,VSB

。20、一個非線性器件的伏安特性為i=b1u+b3u3,它能實現(xiàn)DSB調(diào)幅嗎？

不能

。21、AM調(diào)幅信號的振幅與

調(diào)制信號

成線性關(guān)系；而DSB調(diào)幅信號的包絡正比于

調(diào)制信號的絕對值

，而且在調(diào)制信號過零時，DSB信號的相位

倒相180度

22、當用頻率為2kHz的單音頻信號去對頻率為500kHz的載波進行調(diào)幅時，已調(diào)波的頻寬為

4kHz

。其邊頻為

502kHz和498kHz

，23、如果uΩ=0.2cos6000πtV的單音信號對uc=2cos2πX105tV載波進行AM調(diào)幅時，已調(diào)幅波的帶寬

6

kHz，邊頻頻率為

103和97

kHz。如果uΩ=cos4000πtV的單音信號對uc=2cos2πX107tV載波進行調(diào)頻時，已知調(diào)頻靈敏度Kf是100kHz/V，則最大頻偏為

100kHz，調(diào)頻指數(shù)為

50。24、一個大信號的包絡檢波器，主要失真為

惰性

失真和

底邊切割

失真。25、一大信號的包絡檢波器工作正常，如加大負載電阻，則可能引

底邊切割

失真26、如果減少二極管包絡檢波器的負載電阻，將會使效率

下降

，紋波

增大

，輸入阻抗

減小

。27、一般有那幾種調(diào)頻方式？直接調(diào)頻和間接調(diào)頻

。29、一個變?nèi)荻O管的結(jié)電容隨反向電壓增大還是減小？

減小

。30、FM信號的瞬時頻率與

調(diào)制

成線性關(guān)系，而調(diào)制指數(shù)與

調(diào)制信號的積分

成線性關(guān)系？31、PM信號的瞬時頻率與調(diào)制信號的微分

成線性關(guān)系，而調(diào)制指數(shù)與

調(diào)制信號

成線性關(guān)系？FM和PM信號那種接近于恒定帶寬？

FM信號32、如果一個信號u=cos(107πt+104πt2),則它的瞬時頻率為

107π+2x104πt

。33、如果一個調(diào)頻電路的最大頻偏為75kHz,調(diào)制信號頻率為10kHz,則FM信號帶寬為

170kHz

。34、當用V=VΩcosΩt的單音頻信號去對頻率為ω的載波分別進行調(diào)頻和調(diào)相時，設調(diào)制靈敏度分別為Kf和Kp,則調(diào)頻時的最大頻偏是

KfVΩ

，調(diào)頻指數(shù)是

KfVΩ/Ω

，而在調(diào)相時的最大頻偏是

KpVΩΩ

，調(diào)相指數(shù)是

KpVΩ

。35、調(diào)幅波和調(diào)角波相比，哪種所占頻帶要寬？

調(diào)頻波

。36、當用單音信號進行調(diào)頻時，調(diào)頻信號的頻譜包含了那些邊頻分量？

對稱于載頻的無窮多組間隔為調(diào)制信號頻率的邊頻分量。37、當調(diào)制信號幅度不變時，改變調(diào)制頻率，則FM信號帶寬有什么變化？

幾乎不變

。第7章的思考題與填空題請自行復習！1畫出無線通信收發(fā)信機的原理框圖，并說出各部分的功用。

答：上圖是一個語音無線電廣播通信系統(tǒng)的基本組成框圖，它由發(fā)射部分、接收部分以及無線信道三大部分組成。發(fā)射部分由話筒、音頻放大器、調(diào)制器、變頻器（不一定必須）、功率放大器和發(fā)射天線組成。低頻音頻信號經(jīng)放大后，首先進行調(diào)制后變成一個高頻已調(diào)波，然后可通過變頻，達到所需的發(fā)射頻率，經(jīng)高頻功率放大后，由天線發(fā)射出去。接收設備由接收天線、高頻小信號放大器、混頻器、中頻放大器、解調(diào)器、音頻放大器、揚聲器等組成。由天線接收來的信號，經(jīng)放大后，再經(jīng)過混頻器，變成一中頻已調(diào)波，然后檢波，恢復出原來的信息，經(jīng)低頻功放放大后，驅(qū)動揚聲器。2無線通信為什么要用高頻信號？“高頻”信號指的是什么？答：高頻信號指的是適合天線發(fā)射、傳播和接收的射頻信號。采用高頻信號的原因主要是：（1）頻率越高，可利用的頻帶寬度就越寬，信道容量就越大，而且可以減小或避免頻道間的干擾；（2）高頻信號更適合電線輻射和接收，因為只有天線尺寸大小可以與信號波長相比擬時，才有較高的輻射效率和接收效率，這樣，可以采用較小的信號功率，傳播較遠的距離，也可獲得較高的接收靈敏度。1－3無線通信為什么要進行凋制？如何進行調(diào)制？

答：因為基帶調(diào)制信號都是頻率比較低的信號，為了達到較高的發(fā)射效率和接收效率，減小天線的尺寸，可以通過調(diào)制，把調(diào)制信號的頻譜搬移到高頻載波附近；另外，由于調(diào)制后的信號是高頻信號，所以也提高了信道利用率，實現(xiàn)了信道復用。調(diào)制方式有模擬調(diào)調(diào)制和數(shù)字調(diào)制。在模擬調(diào)制中，用調(diào)制信號去控制高頻載波的某個參數(shù)。在調(diào)幅方式中，AM普通調(diào)幅、抑制載波的雙邊帶調(diào)幅（DSB）、單邊帶調(diào)幅（SSB）、殘留單邊帶調(diào)幅（VSSB）；在調(diào)頻方式中，有調(diào)頻（FM）和調(diào)相（PM）。在數(shù)字調(diào)制中，一般有頻率鍵控（FSK）、幅度鍵控（ASK）、相位鍵控（PSK）等調(diào)制方法。1－4無線電信號的頻段或波段是如何劃分的？各個頻段的傳播特性和應用情況如何？1對于收音機的中頻放大器，其中心頻率f0=465kHz．B0.707=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，問在回路上應并聯(lián)多大的電阻才能滿足要求。解：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)236.66kΩ的電阻。1.41.92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12～260pF，Ct為微調(diào)電容，要求此回路的調(diào)諧范圍為535～1605kHz，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。解：答：電容Ct為19pF，電感L為0.3175Mh.3圖示為一電容抽頭的并聯(lián)振蕩回路。諧振頻率f0=1MHz，C1=400pf，C2=100pF求回路電感L。若Q0=100，RL=2kΩ，求回路有載QL值。

解答：回路電感為0.317mH,有載品質(zhì)因數(shù)為1.5461-16三級單調(diào)諧中頻放大器，中心頻率f0=465kHz，若要求總的帶寬B0.7=8kHZ，求每一級回路的3dB帶寬和回路有載品質(zhì)因數(shù)QL值。

設每級帶寬為B1，則：答：每級帶寬為15.7kHz,有載品質(zhì)因數(shù)為29.6。1－17若采用三級臨界耦合雙回路諧振放大器作中頻放大器（三個雙回路），中心頻率為fo=465kHz，當要求3dB帶寬為8kHz時，每級放大器的3dB帶寬有多大？當偏離中心頻率10kHZ時，電壓放大倍數(shù)與中心頻率時相比，下降了多少分貝？

解1-17設每級帶寬為B1，則：答：每級放大器的3dB帶寬為11.2kHz,當偏離中心頻率10kHZ時，電壓放大倍數(shù)與中心頻率時相比，下降了多少31.4dB1.19集中選頻放大器和諧振式放大器相比，有什么優(yōu)點？設計集中選頻放大器時，主要任務是什么？

答優(yōu)點：選頻特性好、中心頻率穩(wěn)定、Q值高、體積小、調(diào)整方便。設計時應考慮：濾波器與寬帶放大器及其負載之間的匹配。另外還要考慮補償某些集中參數(shù)濾波器的信號衰減。圖-1是一個臨界耦合的雙調(diào)諧高頻小信號放大器，已知晶體管的Yre=0，Yoe=1.125mS，Yfe=50mS,接入系數(shù)P1=0.4,P2=0.6,Yie=0.5mS，,兩晶體管參數(shù)相同，兩諧振回路參數(shù)相同，回路的Q0=100，C=C1=C2=200pF，f0=20MHz，求放大器諧振時的電壓增益AV0、電感L（L=L1=L2）的值和頻帶寬度各是多少？（Y參數(shù)等效電路請自畫）解：3、圖-3是一中頻放大器和檢波電路，已知LC1回路諧振頻率為465KHz，Q0=20,晶體管的Yfe=40mS，忽略Yre和Yoe的影響。接入系數(shù)P1=N1/(N1+N2)=0.3,P2=N3/(N1+N2)=0.6,二極管的rd=100Ω，C1=2000pF，R=4.7kΩ,當輸入信號為ui(t)=100(1+0.4cos3140t)cos2π.465X103t(mV)時，求輸出電壓uo(t)。解：4、圖-4是一晶體管組成的單回路中頻放大器，如圖所示。已知人fo=465kHz，晶體管經(jīng)中和后的參數(shù)為：gie=0.5mS,Cie=0，goe=60μS，Coe=0pF，Yfe=20mS,Yre=0，回路等效電容C=200pF，中頻變壓器的接入系數(shù)p1=N1/N=0.5，p2=N2/N=0.2,回路無載品質(zhì)因數(shù)Q0=100，設下級也為同一晶體管，參數(shù)相同。試計算：（1）電感L的值，（2）回路兩端總電導gΣ,(3)回路有載品質(zhì)因數(shù)QL，（4）3dB帶寬B0.7，（5）諧振時放大器的電壓增益uo/ui

。圖-47、一個丙類功放工作在臨界狀態(tài)，已知輸出功率PO=10W，電源VCC=20V，飽和電壓VCES=1.5V，半通角為80度，且α1(800)=0.472,α0(800)=0.286,求放大器的集電極匹配阻抗Re、電源功率PD，集電極耗散功率PC和效率ηC各為多少？解：2.2什么叫做高頻功率放大器？它的功用是什么？應對它提出哪些主要要求？為什么高頻功放一般在B類、C類狀態(tài)下工作？為什么通常采用諧振回路作負載？

答高頻功率放大器是一種能將直流電源的能量轉(zhuǎn)換為高頻信號能量的放大電路，其主要功能是放大放大高頻信號功率，具有比較高的輸出功率和效率。對它的基本要求是有選頻作用、輸出功率大、自身損耗小、效率高、所以為了提高效率，一般選擇在B或C類下工作，但此時的集電極電流是一個余弦脈沖，因此必須用諧振電路做負載，才能得到所需頻率的正弦高頻信號。2.4高頻功率放大器中提高集電極效率的主要意義是什么？答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。2.5高頻功放的欠壓、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:當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。?當單獨改變RL時，隨著RL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)。?當單獨改變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)。?當單獨改變Eb時，隨著Eb的負向增大，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)。2.6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？

答可以通過采取以下措施減小激勵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。增大基極的負向偏置電壓，集電極電流Ic1和電壓振幅UC基本不變，輸出功率和效率基本不變。減小負載電阻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。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。2.8試回答下列問題：

(1)利用功放進行振幅調(diào)制時，當調(diào)制的音頻信號加在基極或集電

極時、應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，應如何選擇功放的工作狀態(tài)？。

(3)利用功放放大等幅度的信號時，應如何選擇功放的工作狀態(tài)？

解(1）利用功放進行振幅調(diào)制時，當調(diào)制的音頻信號加在基極或集電極時、功放應選在過壓狀態(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。2.19改正圖示線路中的錯誤，不得改變饋電形式，重新畫出正確的線路。題2.19圖改正后的電路圖8、一個丙類功放工作在欠壓狀態(tài)，已知輸出功率PO=6W，集電極諧振阻抗Re=52Ω，電源電壓VCC=30V，基極直流偏置電壓VBB=VBE0=0.7V，求電流導通角θ、電源功率、集電極耗散功率和輸出效率各為多少？解：9、現(xiàn)有一個晶體管丙類高頻功率放大器工作在狀態(tài)，電源電壓Ec=24V，電流通角θ=73o,且α0(θ)=0.263,α1(θ)=0.448,集電極電流中的直流分量Ic0=150mA，集電極諧振回路的諧振電阻RL為80Ω，請求出（1）集電極電流的峰值icmax，(2)集電極輸出電壓振幅Ucm（3）放大器的輸出功率P1（4）放大器的輸出效率η，（5）集電極耗散功率Pc。10、如果一個丙類功率放大器原來工作在臨界狀態(tài)，現(xiàn)分別單獨(a)增大電源電壓、(b)減小諧振電阻、(c)減小負向基極偏置、(d)減小激勵電壓的幅度，則放大器將由臨界狀態(tài)進入何種狀態(tài)(a)進入欠壓(b)進入欠壓(c)進入過壓(d)進入欠壓11.高頻功率放大器的匹配網(wǎng)絡見例：2-412、設一個二極管電路如圖-6，且二極管的特性如圖，當V(t)=2cosωtV時，求電路中的電流i的表達式。圖-63－1什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3-13－5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3—5圖答3-5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3.6圖示是一三回路振蕩器的等效電路，設有下列四種情況：

（1）L1C1>L2C2>L3C3;

（2）L1C1<L2C2<L3C3;

（3）L1C1=L2C2>L3C3;

（4）L1C1<L2C2=L3C3。

試分析上述四種情況是否都能振蕩，振蕩頻率f1與回路諧振頻率有何關(guān)系？題3.6圖解3.6根據(jù)給定條件，可知（1）fo1<f02<f03,因此，當滿足fo1<f02<f<f03,就可能振蕩，此時L1C1回路和L2C2回路呈容性，而L3C3回路呈感性，構(gòu)成一個電容反饋振蕩器。（2）fo1>f02>f03,因此，當滿足fo1>f02>f>f03,就可能振蕩，此時L1C1回路和L2C2回路呈感性，而L3C3回路呈容性，構(gòu)成一個電感反饋振蕩器。（3）fo1=f02<f03,因此，當滿足fo1=f02<f<f03,就可能振蕩，此時L1C1回路和L2C2回路呈容性，而L3C3回路呈感性，構(gòu)成一個電容反饋振蕩器。（4）fo1>f02=f03不能振蕩，因為在任何頻率下，L3C3回路和L2C2回路都呈相同性質(zhì)，不可能滿足相位條件。3-7試檢查圖示的振蕩器線路，有哪些錯誤？并加以改正。題3-7圖解3.7改正過的電路圖如下1振蕩器交流等效電路如圖所示，工作頻室為10MHZ，（1）計算C1、C2取值范圍。（2）畫出實際電路。解（2）實際電路如下3－10對于圖示的各振蕩電路；（1）畫出交流等效電路，說明振蕩器類型；（2）估算振蕩頻率解3-10（1）交流等效圖如下(a)是一個西勒振蕩器，當忽略15pF的電容后，是一個電容三點式反饋振蕩器；（b）是一個電容三點式反饋振蕩器（2）對于（b）電路答：該電路的振蕩頻率可在2.285MHz到2.826MHz范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。3.11圖示是一電容反饋振蕩器的實際電路，已知C1=50pF，C2=100pF，C3=10～260pF，要求工作在波段范圍，即f=10～1OMHz，試計算回路電感L和電容C。設回路無載Q。=100，負載電阻R=1kΩ，晶體管輸入電阻Ri=500Ω．若要求起振時環(huán)路增益AuKF=3，問要求的跨gs。和靜態(tài)工作電流IcQ必須多大？解3.12克拉潑和西勒振蕩線路是怎樣改進了電容反饋振蕩器性能的？答由于克拉波振蕩器在回路中串行接入了一個小電容，使的晶體管的接入系數(shù)很小，耦合變?nèi)?，因此，晶體管本身的參數(shù)對回路的影響大幅度減小了，故使頻率穩(wěn)定度提高，但使的頻率的調(diào)整范圍變小，所以，西勒振蕩器是在克拉波振蕩器的基礎上，在回路兩端在并聯(lián)一個可調(diào)電容，來增大頻率調(diào)節(jié)范圍。由于存在外接負載，當接入系數(shù)變小時，會帶來增益的下降。3.17、3.18圖示是兩個實用的晶體振蕩器線路，試畫出它們的交流等效電路，并指出是哪一種振蕩器，晶體在電路中的作用分別是什么？解交流等效電路如下圖（a）電路是一個并聯(lián)晶體振蕩器，晶體在電路中相當于一等效的大電感，使電路構(gòu)成電容反饋振蕩器。圖（B）電路是一個串聯(lián)晶體振蕩器，晶體在電路中在晶體串聯(lián)頻率處等效一個低阻通道，使放大器形成正反饋，滿足相位條件，形成振蕩。14、圖-8是一振蕩電路，Lc和Le是高頻扼流圈。已知C1=200pF,C2=400pF,C3=10pF,C4=50~200pF,L=10μH,請畫出交流等效電路，并說明是何種振蕩器，試求出可振蕩的頻率范圍。解：等效交流電路如下圖-8

顯然，該電路是一個電容反饋西勒振蕩器15、圖-9是一振蕩電路，在忽略晶體管的輸入和輸出阻抗的條件下，已知C1=500pF,C2=2200pF,Re=2KΩ,RL=5KΩ（1）畫出交流等效電路圖（2）如果f0=5MHz，求回路L的值（3）設回路的無載品質(zhì)因數(shù)Q0=50，晶體管的跨導為gm=ICQ/26mV，證明在ICQ=0.5mA時，能夠起振。圖-9交流等效電路解：（1）電路的交流等效電路如下4.2一非線性器件的伏安特性為

式中，u＝EQ＋ul＋u2＝EQ＋U1COSω1t＋U2COSω2t。若U1很小，滿足線性時變條件，則在EQ=-U2/2時，求出時變電導gm(t)的表示式。解根據(jù)已知條件，4.4一非線性器件的伏安特性為：試寫出電流i中組合頻率分量的頻率通式，說明它們是由哪些乘積項產(chǎn)生的，并求出其中的ω1、2ω1+ω2、ω1+ω2-ω3頻率分量的振幅。解那么，頻率分量的頻率通式可表示為從上面可以看出：直流分量是由i的表達式中的常數(shù)項和2次項產(chǎn)生各頻率的基頻分量是由i的表達式中的1次和3次項產(chǎn)生各頻率的3次諧波分量和組合系數(shù)之和等于3的組合頻率分量是由i的表達式中的3次項產(chǎn)生2若非線性器件的伏安特性冪級數(shù)表示i=a0+a1u+a2u2,式中a0、a1、+a2是不為零的常數(shù)，信號u是頻率為150kHz和200kHz的兩個正弦波，問電流中能否出現(xiàn)50kHz和350kHz的頻率成分？為什么？

答能出現(xiàn)50kHz和350kHz的頻率成分，因為在u2項中將會出現(xiàn)以下2次諧波和組合頻率分量。200kHz-150kHz=50kHz200kHz+150kHz=350kHz2x200kHz=400kHz2x150kHz=300kHz16、圖-11(a)為調(diào)制與解調(diào)方框圖。調(diào)制信號及載波信號如圖(b)所示。試寫出u1、u2、u3、u4的表示式，并分別畫出它們的波形與頻譜圖（設ωC>>Ω）。

圖-11(a解：當帶通濾波器的中心頻率為載波頻率，且?guī)挒?Ω時，得經(jīng)過低通濾波器后，各點波形如下5.16

檢波電路如圖所示，其中us=0.8(1+0.5cosΩt)cosωCtV,F=5kHz,

fC=465kHz,rD=125Ω.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5.17在圖示的檢波電路中，輸入信號回路為并聯(lián)諧振電路，其諧振頻率f0=106Hz,，回路本身諧振電阻R0=20kΩ,,檢波負載為10kΩ,C1=0.01μF,rD=100Ω.。

（1）若is=0.5cos2πⅹ106tmA,，求檢波器輸入電壓

us(t)及檢波器輸出電壓uo(t)的表示式；

（2）若is=0.5(1+0.5cos2πⅹ103t)cos2πⅹ106tmA,

求uo(t)的表示式.解（1）（2）5.18圖示為一平衡同步檢波器電路，us=Uscos(ωC+Ω)t,ur=Urcosωrt,Ur>>Us。求輸出電壓表達式，并證明二次諧波的失真系數(shù)為零。

解設二極管為過零點的理想折線特性.檢波效率為Kd同樣求锝另外從上式可見，由于Ω二次諧波都是由coΩt的偶次方項產(chǎn)生的，但平衡輸出后，n為偶次方項被徹底抵消掉了，所以輸出只有調(diào)制信號的基頻和奇次諧波分量，偶次諧波分量為0；而二次失真系數(shù)定義為Ω的二次諧波振幅與基頻分量振幅之比，所以二次失真系數(shù)為0。因此當忽略高次項后，得到：19、某發(fā)射機的輸出級在RL=100Ω的負載上的輸出電壓信號為Vs(t)=4(1+0.5cosΩt)cosωCt(V),求發(fā)射機總的輸出功率Pav，載波功率Po和邊頻功率PSB各為多少？解：5.2參考答案

單音AM調(diào)制時，如發(fā)射機輸出總功率為20W，調(diào)制深度m=0.6，求載波功率和邊頻功率各為多少？解：21、知發(fā)射機在未調(diào)制時的載波功率P1為80W，發(fā)射的AM調(diào)幅信號為uAM=U(1+0.4cosΩ1t+0.3cosΩ2t+0.5cosΩ3t)cosωct,請問發(fā)射機的發(fā)射總功率Pav為多少？在一個載波周期內(nèi)功率的最大值Pcm為多大？,邊帶功率為多大？解：22圖示為斬波放大器模型，試畫出A、B、C、D各點電壓波形。解各點波形如下23、圖-14中，f1(t)和f2(t)為兩種調(diào)制信號，當用他們對一個高頻載波進行調(diào)幅時，請畫出m=0.5和m=1時的AM信號UAM(t)和DSB信號UDSB(t)的波形。圖-1424、圖-15是一二極管平衡電路，二極管的伏-安特性如圖所示，已知gd=10mS,R=500Ω,U1(t)=0.2cos3140tV,U2(t)=2cos2π106tV,諧振電路的諧振頻率為1MHz，帶寬為2500Hz，求輸出電壓Uo(t)圖-1524振幅檢波器必須有哪幾個組成部分？各部分作用如何？下列各圖（見圖所示）能否檢波？圖中R、C為正常值，二極管為折線特性。解6-12

振幅檢波器應該由檢波二極管，RC低通濾波器組成，RC電路的作用是作為檢波器的負載，在其兩端產(chǎn)生調(diào)制電壓信號，濾掉高頻分量；二極管的作用是利用它的單向?qū)щ娦?，保證在輸入信號的峰值附近導通，使輸出跟隨輸入包絡的變化。(a)不能作為實際的檢波器，因為負載為無窮大，輸出近似為直流，不反映AM輸入信號包絡。它只能用做對等幅信號的檢波，即整流濾波。(b)不能檢波，因為沒有檢波電容，輸出為輸入信號的正半周，因此是個單向整流電路。(c)可以檢波(d)不可以檢波，該電路是一個高通濾波器，輸出與輸入幾乎完全相同。

5.23參考答案

圖示為二極管平衡電路，用此電路能否完成振幅調(diào)制（AM、DSB、SSB）、振幅解調(diào)、倍頻、混頻功能？若能，寫出u1、u2應加什么信號，輸出濾波器應為什么類型的濾波器，中心頻率f0、帶寬B如何計算？解設輸出濾波器的諧振頻率為f0，調(diào)制信號最高頻率為Fmax.當滿足U2>>U1的條件下，輸出電流iL=2gDK(ω2t)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.，即輸入信號的帶寬5.24

圖示為單邊帶（上邊帶）發(fā)射機方框圖。調(diào)制信號為300～3000HZ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。解各點頻譜如下5.25某超外差接收機工作頻段為0.55～25MHz，中頻fI=455kHZ，本振fL＞fs。試問波段內(nèi)哪些頻率上可能出現(xiàn)較大的組合干擾（6階以下）。

解可以看出，因為沒有其他副波道干擾信號，所以可能出現(xiàn)的干擾只能是干擾哨聲。根據(jù)上述結(jié)果說明，一旦接收信號頻率和中頻確定后，那么形成干擾哨聲的點也就確定了，而且最嚴重的是那些階數(shù)較低的干擾。5.26試分析與解釋下列現(xiàn)象：

(1）在某地，收音機接收到1090kHz信號時，可以收到1323kHz的信號；

(2)收音機接收1080kHz信號時，可以聽到540kHz信號；

(3）收音機接收930kHz信號時，可同時收到690kHz和810kHz信號，但不能單獨收到其中的一個臺(例如另一電臺停播)。

解(1)

接收到1090kHz信號時，同時可以收到1323kHz的信號；證明1323kHz是副波道干擾信號，它與本振信號混頻，產(chǎn)生了接近中頻的干擾信號。此時本振頻率為fL=1090+465=1555kHz,根據(jù)pfL-qfJ=±fI的判斷條件，當p=2,q=2時，2fL-2fJ=3110-2646=464≈fI。因此斷定這是4階副波道干擾。(2)

接收到1080kHz信號時，同時可以收到540kHz的信號；證明也是副波道干擾信號，此時本振頻率為fL=1080+465=1545kHz,當p=1,q=2時，fL-2fJ=1545-1080=465=fI。因此斷定這是3階副波道干擾。(3)

當接收有用臺信號時，同時又接收到兩個另外臺的信號，但又不能單獨收到一個干擾臺，而且這兩個電臺信號頻率都接近有用信號并小于有用信號頻率，根據(jù)fS-fJ1=fJ1-fJ2的判斷條件，930-810=810-690=120kHZ，因此可證明這可是互調(diào)干擾,且在混頻器中由4次方項產(chǎn)生，在放大器中由3次方項產(chǎn)生，是3階互調(diào)干擾。5.27某發(fā)射機發(fā)出某一頻率的信號。現(xiàn)打開接收機在全波段尋找（設無任何其它信號），發(fā)現(xiàn)在接收機度盤的三個頻率（6.5MHz、7.25MHz、7.5MHZ）上均能聽到對方的信號，其中以7.5MHZ的信號最強。問接收機是如何收到的？設接收機人fI=0.5MHZ，fL>fs.

解（1）從給定的題可以看出，7.5MHz信號最強，說明發(fā)射頻率就是7.5MHz。而調(diào)諧到在6.5MHz和7.25MHz時聽到的信號是7.5MHz信號對其形成的干擾（2）在調(diào)諧到6.5MHz時此時，fS=6.5MHz，本振頻率fL=fS+fI=6.5+0.5=7MHz,干擾信號頻率fJ=7.5MHz，且fJ-fL=7.5-7=0.5MHz=fI,所以7.5MHz信號正好是6.5MHz信號的鏡像干擾信號。（3）在調(diào)諧到7.25MHz時此時，fS=7.25MHz,本振頻率fL=fS+fI=7.25+0.5=7.75MHz,干擾信號頻率fJ=7.5MHz，且有2fL-2fJ=15.5-15=0.5MHz=fI,顯然，這是干擾信號與本振信號的組合頻率產(chǎn)生的4階副波道干擾。6.2角調(diào)波u（t）=10cos(2ⅹ106t+10cos2000πt)

（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6.3

調(diào)制信號uΩ=2cos2πⅹ103t+3cos3π*103t，調(diào)頻靈敏度kf=3kHZ/V，載波信號為uc=5cos2πⅹ107t(V)，試寫出此FM信號表達式。解由題意可知：6.6

調(diào)制信號如圖所示。（1）畫出FM波的△ω(t)和△φ(t)曲線；（2）畫出PM波的△ω(t)和△φ(t)曲線；（3）畫出FM波和PM波的波形草圖。解波形如下圖所示。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，所以波形實際上可沿縱坐標上下移動；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PSK）信號。6.4參考答案

頻率為

100MHz的載波被頻率被

5kHz的正弦信號調(diào)制，最大頻偏為

50kHz。，求此時FM波的帶寬。若UΩ加倍，頻率不變，帶寬是多少？若UΩ不變，頻率增大一倍，帶寬如何？若UΩ和頻率都增大一倍，帶寬又如何

解6.5

調(diào)頻振蕩器回路由電感L和變?nèi)荻O管組成。L=2uH，變?nèi)荻O管參數(shù)為:Cj0=225pF，γ=0.5，υφ=0.6V

，