通信電子線路習(xí)題概要

1、通訊電子線路習(xí)題(2)綱領(lǐng)通訊電子線路習(xí)題(2)綱領(lǐng)20/20通訊電子線路習(xí)題(2)綱領(lǐng)第六章振幅調(diào)制、解調(diào)與混頻6.1某調(diào)幅波表達(dá)式為uAM（t）=（5+3cos243103t）cos2465t10(v)1、畫出此調(diào)幅波的波形2、畫出此調(diào)幅波的頻譜圖，并求帶寬3、若負(fù)載電阻RL100，求調(diào)幅波的總功率解：1.5V1.5V1.5VkHz461465469BW24kHz8kHzUcm=5ma=0.6PcU2cm/2RL125mWP=(1+m2a/2)Pc147.5mW6.2已知兩個(gè)信號(hào)電壓的頻譜以以下圖所示，要求：寫出兩個(gè)信號(hào)電壓的數(shù)學(xué)表達(dá)式，并指出已調(diào)波的性質(zhì)；計(jì)算在單位電阻上耗費(fèi)的和總功率以

2、及已調(diào)波的頻帶寬度。解：uAM=2(1+0.3COS22610t)COS210t(V)26uDSB=0.6COS210tCOS210t(V)PC=2W；PDSB=0.09W；PAM=2.09W；BW=200HZ6.3已知：調(diào)幅波表達(dá)式為236（t）=10（1+0.6cos2310310uAMt+0.3cos210t(v)t)cos2求：1、調(diào)幅波中包括的頻率重量與各重量的振幅值。2、畫出該調(diào)幅波的頻譜圖并求出其頻帶寬度BW。解：1.包括載波重量：頻率為1000kHz，幅度為10V上面頻重量：頻率為1003kHz，幅度為1.5V2.上面頻重量：頻率為1000.3kHz，幅度為3V下面頻重量：頻率

3、為997kHz，幅度為1.5V下面頻重量：頻率為999.7kHz，幅度為1.5V10V3V1.5V1.5V3VkHz997999.710001000.31003帶寬BW236kHz6.4試用相乘器、相加器、濾波器構(gòu)成產(chǎn)生以下信號(hào)的框圖（1）AM波；（2）DSB信號(hào)；3）SSB信號(hào)。解：uuAMu+uAM+uCuC常數(shù)（直流）uuDSBuuSSB濾波器uCuC6.5一集電極調(diào)幅電路，以以下圖。集電極電源電壓為VCC0=24V，均勻集電極電流Ico=20mA，3調(diào)幅變壓器次級(jí)的調(diào)制音頻電壓為v=16.88sin2t(V)10，集電極效率=80%，回路電壓的Vcmo=21.6V。試求：調(diào)幅系數(shù)Ma；

4、最大集電極剎時(shí)電壓vCEmax；集電極均勻輸入功率（PD）av；調(diào)制信號(hào)源輸出功率P；未調(diào)制時(shí)載波功率（P0）0；已調(diào)波的均勻輸出功率(P0)av；解：(1)當(dāng)線性調(diào)制時(shí)(2)集電極調(diào)幅時(shí)不變，所以當(dāng)Vcmo=21.6V時(shí)VCCmax=VCC0+Vm=24+16.88V=40.88VCEmax=VCCmax(1+)=40.881.9V=77.7VV(3)4）5）6）6.6在圖示的直線性檢波電路中，已知C=0.01F,RL=4.7k,輸入載波頻率fC=465kHz,載波振幅Vcm=0.6V,調(diào)制信號(hào)頻率F=5kHz,調(diào)制系數(shù)Ma=50%,二極管的等效內(nèi)阻RD=100。若忽視二極管的門限電壓，試求

5、：(1)流通角；檢波效率d；檢波輸出電壓v0；檢波電路的輸入電阻Ri；不產(chǎn)生惰性失真的最大調(diào)幅系數(shù)Mamax。解：(1)d=cos=0.83=83%3(3)v0=dMaVcmcost=0.830.50.6cos2t5103=0.25cos10t(V)10（4）RiRL/2=4.7/2=2.35k（5）不產(chǎn)生惰性失真的條件為：可解得：6.7圖所示二極管峰值包絡(luò)檢波電路中，uAM（t）=0.8（1+0.8cost）cosct(v),此中fc4.7MHz，F(xiàn)（1005000）Hz，RL=5K,為了不產(chǎn)生惰性失真和底部切割失真，求檢波電容CL和電阻RL的值。解：為了不產(chǎn)生惰性失真，解得40.6pFCL

6、0.0047uF為了不產(chǎn)生底部切割失真,maRRLRLRLRL21ma510RLCLmaxmac解得RL20k6.8以以下圖為某晶體管收音機(jī)檢波電路，問：電阻RL1、RL2是什么電阻？為何要采納這類連結(jié)方式？(2)電路中的元件R、C是什么濾波器，其輸出的UAGC電壓有何作用？(3)若檢波二極管VD開路，對(duì)收音機(jī)將會(huì)產(chǎn)生什么樣的結(jié)果，為何？答：（1）電阻RL1、RL2是檢波器得直流負(fù)載電阻，采納這類連結(jié)方式目的是減小檢波器交、直流負(fù)載電阻值得差異，防范產(chǎn)生負(fù)峰切割失真。2）R、C構(gòu)成低通濾波器，其輸出的UAGC電壓送到收音機(jī)前級(jí)控制調(diào)諧放大器的增益，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)增益控制。3）若檢波二極管VD開路，則

7、收音機(jī)收不就任何電臺(tái)。6.9如圖示乘積型檢波電路，v1是雙邊帶調(diào)幅信號(hào)（1）為實(shí)現(xiàn)解調(diào)，v2應(yīng)是什么信號(hào)？此解調(diào)器是屬于何各樣類?低通濾波器的截止頻率是多少?寫出圖中v1、v2、i和vav的表達(dá)式.并畫出對(duì)應(yīng)的波形圖。解：(1)v2應(yīng)是與發(fā)射設(shè)施的載波頻率嚴(yán)格同步(即同頻同相)的參照信號(hào)。該電路屬于同步檢波電路。為了獲取反應(yīng)原調(diào)制信號(hào)變化的vo，低通濾波器的截止頻率為。(2)對(duì)應(yīng)各波形圖為圖例4-32(a)、(b)、(c)、(d)所示。6.10畫出混頻器的構(gòu)成框圖及混頻前后的波形圖，并簡述混頻器的工作原理。解：混頻器的工作原理：兩個(gè)不一樣頻率的高頻電壓作用于非線性器件時(shí)，經(jīng)非線性變換，電流中包

8、括直流重量、基波、諧波、和頻、差頻重量等。此中差頻重量fLo-fs就是混頻所需要的中頻成分，經(jīng)過中頻帶通濾波器把其他不需要的頻率重量濾掉，拿出差頻重量達(dá)成混頻。6.11以以下圖為晶體管收音機(jī)的某部分電路，試回答以下問題：1該部分電路是混頻器還是變頻器？調(diào)理可變電容C1a、C1b起什么作用？2L4、C3、C5和可變電容C1b構(gòu)成什么回路？C4、L5構(gòu)成什么回路？3L3的作用是什么？C1、C2的作用是什么？簡述電路的工作原理。解:1該電路是變頻器,調(diào)理可變電容C1a、C1b使本振回路與輸入調(diào)諧回路諧振頻率差一此中頻2.L4、C3、C5和可變電容C1b構(gòu)成本振回路,C4、L5構(gòu)成中頻回路3.L3的是

9、本振部分的反應(yīng)線圈,對(duì)中屢次率近于短路.C1是旁路電容,C2的是耦合電容.工作原理:由磁性天線接收到的電磁波,經(jīng)過線圈LA耦合到輸入回路,選出所需的信號(hào),再經(jīng)電感L1L2耦合,加到管子的基極.中頻回路C4L5并聯(lián)阻抗對(duì)本振頻率來說可以為短路.這個(gè)電路對(duì)本振而言是屬于基極接地互感反應(yīng)振蕩電路.本振電壓經(jīng)過極,而信號(hào)由基極輸入,所以是發(fā)射極注入基極輸入式的變頻電路.C2加到發(fā)射6.12有一超外差收音機(jī)，中頻為465kHz，當(dāng)出現(xiàn)以下現(xiàn)象時(shí)，指出這些是什么攪亂及形成原由。當(dāng)調(diào)諧到580kHz時(shí)，可聽到頻率為1510kHz的電臺(tái)播音；當(dāng)調(diào)諧到1165kHz時(shí)，可聽到頻率為1047.5kHz的電臺(tái)播音；

10、當(dāng)調(diào)諧到930.5kHz時(shí)，約有0.5kHz的哨喊聲。解：（1）為鏡頻攪亂當(dāng)p=1、q=1，可求得fM=fC+2fI=(580+2465)kHz=1510kHz2）為寄生通道攪亂當(dāng)p=1,q=2可知在調(diào)諧到1165kHz時(shí)，可聽到1047.5kHz的電臺(tái)攪亂聲。（3）為攪亂哨聲fC=930.5kHz,fI=465kHzfL=(930.5+465)kHz=1395.5kHz當(dāng)p=1,q=2時(shí)，組合頻率重量的頻率fI=2fC-fL=(2930.5-1395.5)kHz=465.5kHzfI與fI產(chǎn)生的差派頻率F=fI-fI=(465.5-465)kHz=0.5kHz在輸出端會(huì)產(chǎn)生攪亂哨喊聲。第七章

11、角度調(diào)制與解調(diào)7.1計(jì)算以下三種狀況下，調(diào)頻信號(hào)的帶寬BW：（1）fm75kHz，F(xiàn)max0.1kHz；（2）fm75kHz，F(xiàn)max1kHz；（2）fm75kHz，F(xiàn)max10kHz。解：在FM中，fm基本不變，mf1F（1）mffm757501F10.11BW12(mfmin1)Fmax27510.1kHz150.2kHz（2）mf2fm75751F21BW22(751)1kHz152kHz（3）mf3fm757.51F310BW32(7.51)10kHz170kHz可見，調(diào)制頻率變化100倍，但BW變化卻很小。37.2設(shè)載頻fc12MHz，載波振幅Ucm5V，調(diào)制信號(hào)u(t)=1.5co

12、s2t，10調(diào)頻敏捷度kf25kHz/V，試求：調(diào)頻表達(dá)式調(diào)制信號(hào)頻率和調(diào)頻波中心頻率；最大頻偏、調(diào)頻系數(shù)和最大相偏；調(diào)制信號(hào)頻率減半時(shí)的最大頻偏和相偏；調(diào)制信號(hào)振幅加倍時(shí)的最大頻偏和相偏。解：(1)調(diào)頻系數(shù)mf=fm/F=37.5rad調(diào)頻波表達(dá)式uFM(t)=UCcos（Ctmfsint）63=5cos（212t1037.5sin2t）10調(diào)制信號(hào)頻率為1kHz,調(diào)頻波中心頻率為12MHz最大頻偏fm=kfUm=251.5=37.5kHz調(diào)頻系數(shù)mf=fm最大相偏f=37.5rad/F=37.5rad=m(4)最大頻偏fm=kfUm=251.5=37.5kHz最大相偏=mf=75rad(5

13、)最大頻偏fm=kfUm=253=75kHz最大相偏=mf=75radC=5cos28(t)=cos23m20kHz10107.3載波ut(V),調(diào)制信號(hào)ut(V),最大頻偏f求:(1)調(diào)頻波表達(dá)式；(2)調(diào)頻系數(shù)mf和有效帶寬BW；310f？BW？(3)若調(diào)制信號(hào)u(t)=3cos2t(V)，則m解：(1)調(diào)頻系數(shù)mf=fm/F=20rad調(diào)頻波表達(dá)式uFM(t)=UCcos（Ctmfsint）83=5cos（210t20sin2t10）V(2)調(diào)頻系數(shù)mf=fm/F=20rad有效帶寬BW=2(mf+1)F=42kHz(3)mffm/F=60radBW2(mf+1)F=122kHz7.4角

14、調(diào)波u（t）=10cos(2106t+10cos2000t)（V），試確立:（1）最大頻偏；（2）最大相偏；（3）信號(hào)帶寬；（4）此信號(hào)在單位電阻上的功率；（5）可否確立這是FM波還是PM波？（6）調(diào)制電壓。解:依據(jù)給定條件，能夠看出，2000rad/S，F(xiàn)=1000Hz，(t)10cos2000t(1)最大頻偏d(t)d10cos2000t2104dtdtsin2000t2104rad/s,fmm4Hzm210(2)最大相偏mmP10rad(3)信號(hào)帶寬BS2(fmF)2(101)10322kHz因?yàn)檎{(diào)角波的功率就等于載波功率，所以UC210250W(4)P22RL(5)因?yàn)轭}中沒給出調(diào)制信

15、號(hào)的形式，所以沒法判斷它是FM還是PM信號(hào)。7.5調(diào)制信號(hào)33kf=3kHZ/V，載波信號(hào)為u=2cos210t+3cos3*10t，調(diào)頻敏捷度uc=5cos2107t(V)，試寫出此FM信號(hào)表達(dá)式。解:由題意可知：(t)2kfu231032cos2103t3cos3103t12103cos2103t18103cos3103tt(t)(t)dt0t12103cos2103t103cos3103t18dt06sin2103t6sin3103tuFM(t)5cos2107t(t)5cos2107t6sin2103t6sin3103tV7.6頻率為100MHz的載波被頻率被5kHz的正弦信號(hào)調(diào)制，最

16、大頻偏為50kHz。，求此時(shí)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:依據(jù)題意，已知C100MHz,F5kHz,fm50kHz(1)Bs2(fmF)2(505)110kHz(2)當(dāng)U加倍時(shí)，因?yàn)閒m正比于U，所以fm也加倍，調(diào)頻指數(shù)mf增大一倍。Bs2(fmF)2(1005)210kHz(3)當(dāng)U不變時(shí)，F(xiàn)加倍時(shí)，最大頻偏不變，但調(diào)頻指數(shù)mf減小一倍，所以帶寬為Bs2(fmF)2(5010)120kHz(4)當(dāng)U、F都加倍時(shí)，最大頻偏加倍，但調(diào)頻指數(shù)mf不變，所以帶寬為Bs2(fmF)2(10010)220kHz7.7

17、有一個(gè)AM和FM波，載頻均為1MHz，調(diào)制信號(hào)均為3。（t）=0.1sin(210t)VFM敏捷度為kf=1kHz/V，動(dòng)向范圍大于20V。（1）求AM波和FM波的信號(hào)帶寬；（2）若3（t）=20sin(2*10t)V，從頭計(jì)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)依據(jù)已知條件，調(diào)制信號(hào)頻率F=1000HzAM調(diào)幅時(shí)，信號(hào)帶寬為B=2F=21000=2000Hz。FM調(diào)制時(shí)，fm=0.1kf=100Hz,則調(diào)頻信號(hào)帶寬為BS=2(fm+F)=2(100+1000)=2200Hz.(2)若（t）=20sin(2*103t),則：AM調(diào)幅時(shí)，信號(hào)帶寬仍舊B=2

18、F=21000=2000Hz。但在FM調(diào)制時(shí)，fm=20kf=20Hz,則調(diào)頻信號(hào)帶寬為BS=2(fm+F)=2(20+1)=42kHz.比較（1）和（2）的結(jié)果，能夠看到，AM調(diào)幅時(shí)的信號(hào)帶寬只取決于調(diào)制信號(hào)的頻率，而與調(diào)制信號(hào)的大小沒關(guān)。關(guān)于FM調(diào)制，在窄帶調(diào)制時(shí)，信號(hào)帶寬基本上等于AM信號(hào)帶寬，但在寬帶調(diào)制時(shí)，主要取決于調(diào)制敏捷度和調(diào)制信號(hào)的振幅，帶寬基本不隨調(diào)。78調(diào)頻振蕩器回路的電容為變?nèi)荻O管，其壓控特征為Cj=Cj0/（1+2u）1/2。為變?nèi)荻O管反向電壓的絕對(duì)值。反向偏壓EQ=4V，振蕩中心頻率為10MHz，調(diào)制電壓為(t)=costV。（1）求在中心頻率周邊的線性調(diào)制敏捷度

19、；（2）當(dāng)要求Kf21時(shí)，求同意的最大頻偏值。解：(1)變?nèi)荻O管的等效電容為Cj0Cj0Cj0Cj(t)12u12EQu12EQ2u112EQCjQ1mcost此中，CjQCj0Cj0Cj012EQ1243m2U2212EQ12491111f(t)1mcost4fC1mcost4LCj2LCjQ2fC11mcost3224mcost32fC3fCm2fCmcost3fCm2cos2t64464所以：fC3m2fC=1fC，64432fm1mfC1fC,f2m1fC418432kffm1fC555KHz/VU18Kf2f2m3m1fm1624(2)當(dāng)要求二次諧波失真系數(shù)小于1%時(shí)，應(yīng)滿足Kf2

20、30.01,即m0.16m316所以所同意的最大頻偏為fm1mfC10.16107133.3kHz44379調(diào)頻振蕩器回路由電感L和變?nèi)荻O管構(gòu)成。L=2uH，變?nèi)荻O管參數(shù)為:Cj0=225pF，=0.5，=0.6V，EQ=-6V，調(diào)制電壓為（t）=3cos(104t)V。求輸出調(diào)頻波的（1）載頻；（2）由調(diào)制信號(hào)惹起的載頻漂移；（3）最大頻偏；（4）調(diào)頻系數(shù)；（5）二階失真系數(shù)。解：Cj(t)Cj0Cj0Cj0uEQu(t)641113cos10tuu0.668.7CjQ(pF)11mcost10.5cos104t2能夠看出，0.5,m0.5,CjQ68.7pF11f(t)fC1mcost

21、4LCj2fC11mcost3m2cos2t432fC13m21mcost3m2cos2t64464所以獲取：（1）fC1113.6（MHz）LCjQ2210668.710122（）32fC3213.60.159（MHz）2fCm640.564（3）fm1mfC10.513.61.7（MHz）44fm1.70.57(MHz/V)（4）kf3U（）3m23213.60.159（MHz）5f2mfC640.564f2m0.159kf20.094fm1.77.10如圖是對(duì)石英晶體振蕩器進(jìn)行調(diào)頻的電路。圖中：變?nèi)荻O管與石英晶體串聯(lián)，L1、L2、L3為高頻扼流圈，R1、R2、R3為偏置電阻，試畫出溝通

22、等效電路，并說明是什么振蕩電路。若石英晶體的串聯(lián)諧振頻率fS=10MHz，串聯(lián)電容Cq，對(duì)未調(diào)制時(shí)變?nèi)莨艿慕Y(jié)電容CjQ之比為210-3，石英晶體的串聯(lián)電容C0可忽視。變?nèi)莨艿膎=2，VD=0.6V，加在變?nèi)莨苌系姆聪蚱秒妷篤Q=2V。調(diào)制信號(hào)電壓振幅m。試求調(diào)頻器的最大頻率偏移。V=1.5V解：先做出圖例5-2所示電路的溝通等效電路如圖（a），明顯它是皮爾斯振蕩電路，并畫出相應(yīng)振蕩回路的等效電路如圖(b)，因?yàn)镃q值很小，故能夠以為C1/C2/CqCq，可得圖(c),為變?nèi)莨懿糠纸尤氲恼{(diào)頻電路。依據(jù)已知數(shù)據(jù)求得：7.11以以下圖某調(diào)頻振蕩器的主振頻率fOSC=1MHz，頻偏fm=2kHz?，F(xiàn)

23、需要載頻fC=96MHz，偏頻fm=75kHz的調(diào)頻信號(hào)。試畫出頻率變換方框圖。解：采納倍頻混頻法。需擴(kuò)大的頻偏為75/2=37.5倍，但倍頻器是輸出頻率為輸入頻率整數(shù)倍的電路，所以先將2kHz的頻偏用二分頻器分頻，獲取頻偏為1kHz。這樣需要擴(kuò)大的頻偏為75/1=75倍。再用級(jí)聯(lián)的方法可得以下框圖：7.12以以下圖調(diào)頻發(fā)射機(jī)框圖是由間接調(diào)頻、倍頻和混頻構(gòu)成的。要求發(fā)射中心頻率為，最大頻偏，已知調(diào)制信號(hào)頻率，混頻器輸出頻率，矢量合成法調(diào)相器供給調(diào)指數(shù)為0.2rad。試求：倍頻率數(shù)n1和n2.、和的表示式解：因?yàn)殡娐方?jīng)過矢量合成法調(diào)相實(shí)現(xiàn)了間接調(diào)頻,關(guān)于矢量合成法調(diào)相最大相移為,所以實(shí)現(xiàn)的間接調(diào)

24、頻的最大相移(即調(diào)頻指數(shù)Mf)相同等于,同時(shí),因而可知值決定了最大頻偏.由題意可得最大頻偏此中所以得則：7.13圖示為晶體振蕩器直接調(diào)頻電路，試說明其工作原理及各元件的作用。解：在該電路中，由晶體管，和偏置電阻R3、R4、R5、耦合電容C2、旁路電容CL、高頻扼流圈LC1和LC2、以及回路元件變?nèi)荻O管Cj、電容C1、C2、C3、石英晶體、電感L1構(gòu)成了一個(gè)皮爾斯失迎晶體振蕩電路。穩(wěn)壓二極管2CW4、電阻R1、R2、高頻扼流圈LC1、電容CL、和電位器W構(gòu)成變?nèi)荻O管的直流饋電電路，調(diào)理電位器W，可改變加在變?nèi)荻O管上的反偏電壓，從而調(diào)理了調(diào)頻電路的中心頻率和調(diào)制敏捷度。當(dāng)加上浮制電壓后，變?nèi)?/p>

25、二極管上的反偏電壓隨調(diào)制信號(hào)改變，所以振蕩頻率也隨調(diào)制信號(hào)改變，達(dá)到了調(diào)頻的目的。由高頻扼流圈LC1、電容CL構(gòu)成的低通濾波器，保證了直流電壓加在變?nèi)荻O管上，同時(shí)又防范了高頻振蕩信號(hào)反應(yīng)到電源，從而保證了中心頻率的穩(wěn)固，也除去了高頻信號(hào)經(jīng)過電源帶來的交織耦合攪亂。電路中的L1和C1是用來進(jìn)行擴(kuò)大頻偏，其原理是加大了晶體串聯(lián)頻率和并聯(lián)頻率的間隔，調(diào)整微調(diào)電容C1，可調(diào)理頻偏的大小。該電路的調(diào)頻范圍在晶體的串聯(lián)頻率和并聯(lián)頻率。714變?nèi)莨苷{(diào)頻器的部分電路以以下圖，此中，兩個(gè)變?nèi)莨艿奶卣魍暾嗤鶠镃j=Cj0(1uu)，ZL1及ZL2為高頻扼流圈，C1對(duì)振蕩頻率短路。試推導(dǎo)：（1）振蕩頻率表示

26、式；（2）基波最大頻偏；（3）二次諧波失真系數(shù)。解：（1）從圖中能夠獲取EQEQ1EQ1R2ER1R2CjCj0Cj0Cj0uEQuEQu1111uuEQuuCjQ,此中mU1mcosEQut回路總電容為CCjCjQ221mcost振蕩頻率為：f(t)111mcost2fc1mcost2LCCjQ22L2fc1mcost122tmcos242fc121m2mcost81m2cos2t822（2）fmmfc2（3）f2m1m2fc2m2fc8216kf2f2m12mfm8715設(shè)計(jì)一個(gè)調(diào)頻發(fā)射機(jī)，要求工作頻率為160MHz，最大頻偏為1MHz，調(diào)制信號(hào)最高頻率為10kHz，副載頻選500kHz，請畫出發(fā)射機(jī)方框圖，并標(biāo)出各處的頻率和最大頻偏值。解：從給定條件能夠看出，相對(duì)頻偏比較小，工作頻率較高，如直接在高頻端調(diào)頻，要求電路的Q值很高，所以，為了保證教好的線性，最好采納間接調(diào)頻，實(shí)此刻較低的頻率上浮頻，而后經(jīng)過倍頻器和混頻器，來獲取所需的工作頻率和最大頻偏。發(fā)射機(jī)的基本框圖以下：晶體載波振晶體蕩器振蕩器500KHz21MHz調(diào)相器倍頻器