調(diào)頻電子線路學(xué)生作業(yè)課件

1－1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(shè)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(fù)出原來的信息，經(jīng)低頻功放放大后，驅(qū)動揚聲器。1－2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。2－1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(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)236.66kΩ的電阻。2－3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2-3題2－3圖2－5一個5kHz的基頻石英晶體諧振器，Cq=2.4X10－2pFC0=6pF，，ro=15Ω。求此諧振器的Q值和串、并聯(lián)諧振頻率。

解2-5：答：該晶體的串聯(lián)和并聯(lián)頻率近似相等，為5kHz，Q值為88464260。3－3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。3－4三級單調(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(shè)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。答：每級放大器的3dB帶寬為11.2kHz,當(dāng)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31.4dB3－6集中選頻放大器和諧振式放大器相比，有什么優(yōu)點？設(shè)計集中選頻放大器時，主要任務(wù)是什么？

答3-6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(shè)計時應(yīng)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。3－7什么叫做高頻功率放大器？它的功用是什么？應(yīng)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3-7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。?當(dāng)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(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)。3－9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。3－18一高頻功放以抽頭并聯(lián)回路作負載，振蕩回路用可變電容調(diào)諧。工作頻率f=5MHZ，調(diào)諧時電容C=200PF，回路有載品質(zhì)因數(shù)QL=20，放大器要求的最佳負載阻抗RLr=50Ω，試計算回路電感L和接入系數(shù)P。

解3-18答4-2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4－3圖示是一三回路振蕩器的等效電路，設(shè)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4—3圖解4-3根據(jù)給定條件，可知（1）fo1<f02<f03,因此，當(dāng)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(dāng)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(dāng)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。5－4二極管平衡電路如圖所示，u1及u2的注入位置如圖所示，圖中， u1=U1COSω1t，u2=U2COSω2t且U2>>U1.求u0(t)的表示式，并與圖5－7所示電路的輸出相比較.解5-4設(shè)變壓器變比為1：1，二極管伏安特性為通過原點的理想特性，忽略負載的影響，則每個二極管的兩端電壓為：當(dāng)假設(shè)負載電阻RL時這個結(jié)果和把u1、u2換位輸入的結(jié)果相比較，輸出電壓中少了ω1的基頻分量，而多了ω2的基頻分量，同時其他組