高頻電子線路答案+完整

PAGEPAGE1第二章高頻電路基礎(chǔ)2－1對(duì)于收音機(jī)的中頻放大器，其中心頻率f0=465kHz．B0.707=8kHz，回路電容C=200pF，試計(jì)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(shí)需要并聯(lián)236.66kΩ的電阻。2－5一個(gè)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。2－7求如圖所示并聯(lián)電路的等效噪聲帶寬和輸出均方噪聲電壓值。設(shè)電阻R=10kΩ，C=200pF，T=290K。解：答：電路的等效噪聲帶寬為125kHz，和輸出均方噪聲電壓值為19.865μV2.2－10接收機(jī)等效噪聲帶寬近似為信號(hào)帶寬，約10kHz，輸出信噪比為12dB，要求接收機(jī)的靈敏度為1PW，問接收機(jī)的噪聲系數(shù)應(yīng)為多大？解2-10：根據(jù)已知條件答：接收機(jī)的噪音系數(shù)應(yīng)為32dB。第三章高頻諧振放大器3－4三級(jí)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(jí)回路的3dB帶寬和回路有載品質(zhì)因數(shù)QL值。解3－4：設(shè)每級(jí)帶寬為B1，則：答：每級(jí)帶寬為15.7kHz,有載品質(zhì)因數(shù)為29.6。3－5若采用三級(jí)臨界耦合雙回路諧振放大器作中頻放大器（三個(gè)雙回路），中心頻率為fo=465kHz，當(dāng)要求3dB帶寬為8kHz時(shí)，每級(jí)放大器的3dB帶寬有多大？當(dāng)偏離中心頻率10kHZ時(shí)，電壓放大倍數(shù)與中心頻率時(shí)相比，下降了多少分貝？解3-5設(shè)每級(jí)帶寬為B1，則：答：每級(jí)放大器的3dB帶寬為11.2kHz,當(dāng)偏離中心頻率10kHZ時(shí)，電壓放大倍數(shù)與中心頻率時(shí)相比，下降了多少31.4dB3－11設(shè)一理想化的晶體管靜特性如圖所示，已知Ec=24V，Uc=21V，基極偏壓為零偏，Ub=3V，試作出它的動(dòng)特性曲線。此功放工作在什么狀態(tài)？并計(jì)算此功放的θ、P1、P0、η及負(fù)載阻抗的大小。畫出滿足要求的基極回路。解3-111、求動(dòng)態(tài)負(fù)載線題3－11圖2、求解θ、P1、P0、η及負(fù)載阻抗的大小。3、符合要求的基極回路為3—17試畫出一高頻功率放大器的實(shí)際線路。要求(1)采用NPN型晶體管，發(fā)射極直接接地；(2)集電極用并聯(lián)饋電，與振蕩回路抽頭連接；(3)基極用串聯(lián)饋電，自偏壓，與前級(jí)互感耦合。解3-17：根據(jù)要求畫出的高頻功率放大器電路如下3－18一高頻功放以抽頭并聯(lián)回路作負(fù)載，振蕩回路用可變電容調(diào)諧。工作頻率f=5MHZ，調(diào)諧時(shí)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(fù)載阻抗RLr=50Ω，試計(jì)算回路電感L和接入系數(shù)P。解3-18：3－21如圖示互感耦合輸出回路，兩回路都諧振，由天線表IA測(cè)得的天線功率PA=10W，已知天線回路效率η2=0.8。中介回路的無載品質(zhì)因數(shù)QO=100，要求有載品質(zhì)因數(shù)QL=10，工作于臨界狀態(tài)。問晶體管輸出功率P1為多少？設(shè)在工作頻率ωL1=50Ω，試計(jì)算初級(jí)的反映電阻rf，和互感抗ωM。當(dāng)天線開路時(shí)，放大器工作在什么狀態(tài)？題3－21圖當(dāng)天線開路時(shí)，反射電阻為零，初級(jí)回路等效并聯(lián)阻抗增大，放大器將從臨界狀態(tài)進(jìn)入過壓狀態(tài)。第四章正弦波振蕩器4－1什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(hào)的振幅和頻率分別是由什么條件決定？答4-14－2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4-2可能振蕩，電感三點(diǎn)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回呈容性，L2C2回路呈感性，即要求f01<f<f02,這時(shí)是一個(gè)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(shí)是一個(gè)電容反饋振蕩器4－6振蕩器交流等效電路如圖所示，工作頻室為10MHZ，（1）計(jì)算C1、C2取值范圍。（2）畫出實(shí)際電路。解4-6（1）因?yàn)椋?）實(shí)際電路如下4－8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4－13在題4－8圖所示的電容反饋振蕩器中，設(shè)晶體管極間電容的變化量為ΔCce=ΔCbe=1pF，試計(jì)算因極間電容產(chǎn)生的頻率相對(duì)變化Δω1/ω1解4-13第五章頻譜的線性搬移電路5－2若非線性器件的伏安特性冪級(jí)數(shù)表示i=a0+a1u+a2u2,式中a0、a1、+a2是不為零的常數(shù)，信號(hào)u是頻率為150kHz和200kHz的兩個(gè)正弦波，問電流中能否出現(xiàn)50kHz和350kHz的頻率成分？為什么？答5-2能出現(xiàn)50kHz和350kHz的頻率成分，因?yàn)樵趗2項(xiàng)中將會(huì)出現(xiàn)以下2次諧波和組合頻率分量。200kHz-150kHz=50kHz200kHz+150kHz=350kHz2x200kHz=400kHz2x150kHz=300kHz5－8在圖示電路中，晶體三極管的轉(zhuǎn)移特性為題5-8圖若回路的諧振阻抗為R。試寫出下列三種情況下輸出電壓u。的表示式。

（1）u1=U1COSω1t，輸出回路諧振在2ω1上；

（2）u=UCCOSωCt+UΩCOSωΩt,UΩ很小，滿足線性時(shí)變條件，輸出回路諧振在ωC上；

（3）u=U1COSω1t+U2COSω2t,且ω2>>ω1,U1很小,滿足線性時(shí)變條件,輸出回路諧振在(ω2-ω1)上。解5-85－9場(chǎng)效應(yīng)管的靜態(tài)轉(zhuǎn)移特性如圖所示題5-9圖式中，uGS=EGS+U1COSω1t＋U2COSω2t;若U1很小，滿足線性時(shí)變條件。（1）當(dāng)U2≤|VP-EGS|,EGS=VP／2時(shí)，求時(shí)變跨導(dǎo)gm(t)以及gm1；（2）當(dāng)U2=|VP-EGS|,EGS=VP／2時(shí)，證明gm1為靜態(tài)工作點(diǎn)跨導(dǎo)。解5-95－10圖示二極管平衡電路，輸入信號(hào)u1=U1COSω1t，u2=U2COSω2t,且ω2>>ω1，U2>>U1。輸出回路對(duì)ω2諧振，諧振阻抗為R0，帶寬B=2F1(F1=ω1/2π）。

（1）不考慮輸出電壓的反作用，求輸出電壓u。的表示式；

（2）考慮輸出電壓的反作用，求輸出電壓u。的表示式，并與（1）的結(jié)果相比較。題5-10圖解5-10第六章振幅調(diào)制、解調(diào)及混頻6－1已知載波電壓uc=UCsinωCt，調(diào)制信號(hào)如圖所示，fC>>1/TΩ。分別畫出m=0.5及m=1兩種情況下所對(duì)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6－2某發(fā)射機(jī)輸出級(jí)在負(fù)載RL=100Ω上的輸出信號(hào)為u0(t)=4(1-0.5cosΩt)cosωctV。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(hào)是個(gè)AM調(diào)幅信號(hào)，且m=0.5,因此6－3試用相乘器、相加器、濾波器組成產(chǎn)生下列信號(hào)的框圖（1）AM波；（2）DSB信號(hào)；（3）SSB信號(hào)。解6-3XX++X濾波器XX6－7在圖示橋式調(diào)制電路中，各二極管的特性一致，均為自原點(diǎn)出發(fā)、斜率為gD的直線，并工作在受u2控制的開關(guān)狀態(tài)。若設(shè)RL>>RD(RD=1/gD)，試分析電路分別工作在振幅調(diào)制和混頻時(shí)u1、u2各應(yīng)為什么信號(hào)，并寫出uo的表示式。解6-7當(dāng)u2的正半周，二極管全部導(dǎo)通，電橋平衡，輸出為零。當(dāng)u2的負(fù)半周，二極管全部截止，，輸出為電阻分壓。所以輸出電壓為：當(dāng)做AM調(diào)制時(shí)，u1應(yīng)為載波信號(hào)，u2應(yīng)為調(diào)制信號(hào).當(dāng)做DSB調(diào)制時(shí)，u1應(yīng)為調(diào)制信號(hào)，u2應(yīng)為載波信號(hào).當(dāng)做混頻器時(shí)，u1應(yīng)為輸入信號(hào)，u2應(yīng)為本振信號(hào)6－8在圖(a)所示的二極管環(huán)形振幅調(diào)制電路中，調(diào)制信號(hào)uΩ=UΩcosΩt，四只二極管的伏安特性完全一致，均為從原點(diǎn)出發(fā)，斜率為gd的直線，載波電壓幅值為UC，重復(fù)周期為TC=2π/ωC的對(duì)稱方波，且UC>>UΩ，如圖(b)所示。試求輸出電壓的波形及相應(yīng)的頻譜。題6-8圖解6-86－11圖示為斬波放大器模型，試畫出A、B、C、D各點(diǎn)電壓波形。解6-11各點(diǎn)波形如下6－15在圖示的檢波電路中，輸入信號(hào)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(fù)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.題6-15圖解6-15（1）（2）6－16并聯(lián)檢波器如圖所示。輸入信號(hào)為調(diào)幅波，已知C1=C2=0.01μF,R1=1kΩ，R2=5kΩ調(diào)制頻率F=1kHz，載頻fC=1MHz，二極管工作在大信號(hào)狀態(tài)。

（1）畫出AD及BD兩端的電壓波形；

（2）其它參數(shù)不變，將C2增大至2μF，BD兩端電壓波形如何變化？題6-16圖解6-16（1）此時(shí)低通網(wǎng)絡(luò)的截止頻率為因?yàn)镕<fH<fC,所以電路是正常檢波。各點(diǎn)波形如下（2）當(dāng)C2增大到2μF時(shí)因?yàn)閒H<<F，所以，BD端輸出信號(hào)已不在是調(diào)制信號(hào)，而是直流，其大小約為輸入AM信號(hào)中載波信號(hào)分量的振幅。6－19已知混頻器晶體三極管轉(zhuǎn)移特性為：iC=a0+a2u2+a3u3,式中，u=UScosωSt+ULcosωLt,UL>>US,求混頻器對(duì)于及(ωL-ωS)及(2ωL-ωS)的變頻跨導(dǎo)。解6-19根據(jù)已知條件，電路符合線性時(shí)變條件。則線性時(shí)變跨導(dǎo)為6－28某超外差接收機(jī)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6-28可以看出，因?yàn)闆]有其他副波道干擾信號(hào)，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(hào)頻率和中頻確定后，那么形成干擾哨聲的點(diǎn)也就確定了，而且最嚴(yán)重的是那些階數(shù)較低的干擾。第七章頻率調(diào)制與解調(diào)7－1角調(diào)波u（t）=10cos(2pⅹ106t+10cos2000πt)（V），試確定:（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）能否確定這是FM波還是PM波？（6）調(diào)制電壓。解7-17－2調(diào)制信號(hào)uΩ=2cos2πⅹ103t+3cos3π*103t，調(diào)頻靈敏度kf=3kHZ/V，載波信號(hào)為uc=5cos2πⅹ107t(V)，試寫出此FM信號(hào)表達(dá)式。解7-2由題意可知：7－4頻率為100MHz的載波被頻率被5kHz的正弦信號(hào)調(diào)制，最大頻偏為50kHz。，求此時(shí)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7-47－5電視四頻道的伴音載頻fc=83.75MHz，△fm=50kHz，F(xiàn)max=15kHz。(1)畫出伴音信號(hào)頻譜圖；（2）計(jì)算信號(hào)帶寬；（3）瞬時(shí)頻率的變化范圍是多少？解7-5(１)因?yàn)闆]有給定伴音調(diào)制信號(hào)的頻譜，而且伴音是一個(gè)多頻調(diào)制調(diào)頻波。由于調(diào)頻是非線性頻譜搬移，多個(gè)頻率分量調(diào)頻所產(chǎn)生的結(jié)果不能看作是每個(gè)頻率分量單獨(dú)調(diào)頻所得結(jié)果的線性疊加。因此，伴音信號(hào)的頻譜中除了包含載頻與調(diào)制信號(hào)各頻率分量的n次諧波的組合頻率分量外，還包含著載頻與調(diào)制信號(hào)的每一頻率分量的各次諧波分量一起產(chǎn)生的組合頻率分量。所以伴音信號(hào)的頻譜很復(fù)雜，無法正確畫出。(2)信號(hào)帶寬為(3)7－6有一個(gè)AM和FM波，載頻均為1MHz，調(diào)制信號(hào)均為υΩ（t）=0.1sin(2πⅹ103t)V。FM靈敏度為kf=1kHz/V，動(dòng)態(tài)范圍大于20V。（1）求AM波和FM波的信號(hào)帶寬；（2）若υΩ（t）=20sin(2π*103t)V，重新計(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根據(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=2ⅹ1000=2000Hz。FM調(diào)制時(shí)，Δfm=0.1kf=100Hz,則調(diào)頻信號(hào)帶寬為BS=2(Δfm+F)=2(100+1000)=2200Hz.(2)若υΩ（t）=20sin(2π*103t),則：AM調(diào)幅時(shí)，信號(hào)帶寬仍然B=2F=2ⅹ1000=2000Hz。但在FM調(diào)制時(shí)，Δfm=20kf=20Hz,則調(diào)頻信號(hào)帶寬為BS=2(Δfm+F)=2(20+1)=42kHz.(3)比較（1）和（2）的結(jié)果，可以看到，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)的大小無關(guān)。對(duì)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)