通信電子線路第六章 習(xí)題答案

第六章習(xí)題答案1、已知調(diào)制信號uΩ（t）由1kHz和2kHz兩個頻率組成,振幅分別是1.5V和0.5V,若載波信號uc(t)=5cos2π×108tV,且單位調(diào)制電壓產(chǎn)生的頻偏和相偏分別為4kHz／V和0.2rad／V,試分別寫出調(diào)頻信號和調(diào)相信號的表達(dá)式。解：=2、已知調(diào)角信號u(t)=10cos(2π×108t+cos4π×103t)V。(1)若u(t)是調(diào)頻信號,試寫出載波頻率fc、調(diào)制頻率F、調(diào)頻指數(shù)Mf和最大頻偏Δfm。(2)若u(t)是調(diào)相信號,試寫出載波頻率fc、調(diào)制頻率F、調(diào)相指數(shù)Mp和最大頻偏Δfm。解：對于單頻調(diào)頻信號uFM(t),若其調(diào)制信號振幅不變,頻率F增大一倍,試問uFM(t)的最大頻偏Δfm和帶寬BW有何變化?若調(diào)制信號頻率不變,振幅UΩm增大一倍,試問uFM(t)的最大頻偏和帶寬有何變化?若同時將調(diào)制信號的振幅和頻率加倍,則uFM(t)的最大頻偏和帶寬又有何變化?解：可知：（1）調(diào)制信號振幅不變，頻率F增大1倍，則不變、帶寬BW增加;（2）調(diào)制信號頻率不變，振幅增大1倍，則增加1倍、帶寬BW增加;（3）同時將調(diào)制信號頻率和振幅增大1倍，則增加1倍、帶寬BW增加1倍。4、若調(diào)制信號振幅不變而頻率改變,試比較相應(yīng)的調(diào)幅信號、調(diào)頻信號和調(diào)相信號的頻譜和帶寬如何變化。解：設(shè)調(diào)制信號為單頻正弦波（1）調(diào)幅信號（AM）：頻譜中只有和（±）。帶寬為BW=2?；當(dāng)頻率Ω增加1倍，頻譜成份沒有變化，邊帶功率不變（），帶寬增加2倍。（2）調(diào)頻信號：頻譜成份為（±）。帶寬為BW=；當(dāng)頻率Ω增加1倍，由知減小，根據(jù)貝塞爾函數(shù)的性質(zhì)知，邊頻成份減少、邊頻功率減小，帶寬增加。（3）調(diào)相信號：頻譜成份為（±）。帶寬為：；當(dāng)頻率Ω增加1倍，由知不變，根據(jù)貝塞爾函數(shù)的性質(zhì)知邊頻成份不變、邊頻功率不變，帶寬增加。5、已知調(diào)頻信號uFM(t)和調(diào)相信號uPM(t)所對應(yīng)的單頻調(diào)制信號頻率均為0.5kHz,Mf和Mp分別為3rad。(1)試求uFM(t)和uPM(t)的最大頻偏Δfm和帶寬BW；(2)若調(diào)制系數(shù)kf（kp）不變，調(diào)制信號振幅不變,頻率改為1kHz，試求這兩種調(diào)角信號的Δfm和BW；(3)若調(diào)制系數(shù)kf（kp）不變，調(diào)制信號頻率不變,仍為0.5kHz,而振幅降低為原來的1/2,試求這兩種調(diào)角信號的Δfm和BW。解：6、已知調(diào)頻信號最大頻偏Δfm=50kHz,試求調(diào)制信號頻率為300Hz、1kHz、3kHz、10kHz時分別對應(yīng)的頻帶寬度。解：由得300Hz時1kHz時3kHz時10kHz時7、在小信號諧振放大器、正弦波振蕩器和斜率鑒頻器(或相位鑒頻器)中都要用到LC并聯(lián)回路,試比較在以上不同電路里選擇LC回路的目的和性能指標(biāo)有何不同。解：略8、在如圖6-33所示晶振變?nèi)荻O管調(diào)頻電路中,若石英諧振器的串聯(lián)諧振頻率fq=10MHz,串聯(lián)電容Cq與未加調(diào)制信號時變?nèi)莨艿撵o態(tài)結(jié)電容CjQ之比為2×10-3,并聯(lián)電容C0可以忽略,又變?nèi)荻O管參數(shù)n=2,UB=0.6V,加在變?nèi)莨苌系姆聪蚱珘篣Q=2V,調(diào)制電壓振幅為UΩm=1.5V。(1)分別畫出變?nèi)荻O管直流通路、低頻交流通路和高頻等效電路,并說明這是哪一種振蕩電路；(2)求出最大線性頻偏Δfm。圖6-33題8圖解：（1）變?nèi)荻O管直流通路、低頻交流通路和高頻等效電路：此電路為電容三點式振蕩電路。（2）最大線性頻偏：9、在如圖6-34所示變?nèi)莨苷{(diào)頻電路中,變?nèi)莨芙Y(jié)電容,調(diào)制信號uΩ=UΩmcos2π×104t（V）,Mf=5rad,載頻fc=5MHz。(1)分別畫出變?nèi)荻O管直流通路、低頻交流通路和高頻等效電路；(2)試求直流偏壓UQ；(3)試求調(diào)制電壓振幅UΩm和最大頻偏Δfm。圖2題9圖解：振蕩電路簡化交流通路、變?nèi)荻O管的直流通路及調(diào)制信號通路分別如圖(a)、(b)、(c)所示。（1）（2）變?nèi)荻O管的直流偏壓為：（3）根據(jù)：得：10、在如圖6-35所示的間接調(diào)頻電路方框圖中,uΩ(t)是調(diào)制信號,輸出uo(t)是調(diào)相信號,試寫出uo(t)的表達(dá)式,并且說明在什么條件下此電路可以實現(xiàn)間接調(diào)頻。圖6-35題10圖解：11、在如圖6-36所示變?nèi)莨苷{(diào)相電路中,加在變?nèi)莨苌系恼{(diào)制信號uΩ=UΩmcosΩt,變?nèi)莨軈?shù)n=2,UB=1V,LC回路有載品質(zhì)因數(shù)Qe=20。若UΩm=0.1V,Ω=2π×103rad／s,試求調(diào)相指數(shù)Mp和最大頻偏Δfm。圖6-36題11圖解：12、在如圖6-37所示的調(diào)頻電路方框中,已知調(diào)制信號頻率F=100Hz～15kHz,載頻fc=100MHz,要求最大線性頻偏Δfm=75kHz,若調(diào)相器的調(diào)相指數(shù)Mp=0.2rad,混頻器輸出頻率f3=fL-f2,試求：(1)倍頻次數(shù)n1和n2；(2)各單元輸出頻率f1(t)、f2(t)和f3(t)的表達(dá)式。圖6-37題12圖解：=4\*ROMANIV、頻偏：=5\*ROMANV、倍頻數(shù)：=6\*ROMANVI、頻率表達(dá)式：由=2\*ROMANII得：13、已知鑒頻電路輸入調(diào)頻信號uFM(t)=5cos(ωct+4cos4π×103t)V,鑒頻靈敏度Sd=10mV／kHz,求鑒頻電路的輸出解調(diào)電壓uo(t)。(假定在線性鑒頻范圍內(nèi))解：因為，則有，輸出電壓為：（V）14、在如圖6-38所示的兩個平衡二極管電路中,哪個電路能實現(xiàn)包絡(luò)檢波?哪個電路能實現(xiàn)斜率鑒頻?相應(yīng)的回路中心頻率f01和f02應(yīng)如何設(shè)置?圖6-38題14圖解：在電路(a)中，輸入調(diào)幅波時，若，則由于上、下兩檢波器輸出反映同一包絡(luò)的解調(diào)電壓，結(jié)果兩輸出電壓相互抵消，輸出為零。故不能實現(xiàn)包絡(luò)