山东理工大学高频电子线路复习题

1、高频电子线路复习题高频电子线路复习题 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 一、思考题思考题 二、填空题二、填空题 三、综合练习题三、综合练习题 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 、思考题、思考题 1.RLC串联和LC并联谐振电路的谐振阻抗、品质因数、谐振特 性、矩形系数和频带宽度是如何计算的？何谓广义失谐量？ 2.当一个大电容作为滤波电容时，没什么还要再并联上一个小 电容？ 3.偶合电路的谐振特性？如何计算频带宽度和品质因数以及矩 形系数？ 4.何谓接入系数？部分接入时的阻抗、电压、电流的等效。 5.如何进行串联和并联电路的等效阻抗变换？ 6.负载和电源内阻对谐振电路的Q值有什么影响？

2、7.请画出晶体管高频小信号的高频h-和Y参数等效电路，并说 明结电容和结电阻对性能有何影响？ 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 8. 单调谐和双调谐小信号放大器的增益、带宽、矩形系数的 计算，两种回路放大器在性能上有什么差别？ 9. 当由若干个相同的单调谐或双调谐放大器组成多级放大器 时，多级放大器的带宽和增益如何变化？，矩形系数如何 变化？ 10. 高频小信号放大器的主要不稳定因素是什么？如何提高放 大器的稳定性？ 11. 当采用中合电容时，如何选择它的数值？ 12. 功率晶体管的主要极限参数是什么？ 13. 甲类、乙类、甲乙类和丙类功放的电流通角各是多少？那 种电路的效率高？ 14.

3、由于非线性，乙类推挽电路存在交越失真，如何产生的？ 15. 何谓丙类功放的集电极电流波形分解系数？如何计算？ 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 17.功放的直流功率、集电极耗散PC、效率C和输出功率是 如何定义和计算的，他们的关系如何？ 18.在集电极调幅和基极调幅时，丙类功放应分别工作在什 么状态？ 19.为什么丙类功放不能用电阻作为负载？ 20.如何计算丙类功放的输出功率、效率、和电源功率和集 电极耗散功率？什么是电源利用率？ 21.通常对滤波匹配网路的要求是什么？有那几种常用形式？ 22.通常丙类功放有那几中直流馈电形式？ 23.何谓过压、欠压和临界状态？电源电压，激励电压、谐 振负

4、载、和偏置电压对丙类放大器的工作状态有什么影 响影响？ 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 24.什么是传输变压器？如何利用它构成平衡-不平衡转换器、 1：4变换器和功率合成与分配网路？在合成与分配电路中 各端的阻抗应如何选择？ 25.反馈振荡器的平衡、起振和稳定条件是什么？ 26.晶体管三点式振荡器的基本组成原则是什么？如何计算振 荡器的环路增益和振荡频率？ 27.如何提高振荡器的频率稳定性？ 28.克拉波、米勒、西勒、皮尔斯振荡器的特点是什么？ 29.一般如何分析非线性电路？什么是线性时变电路？ 30.何谓频谱的线性搬移？ 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 32.何谓调幅、调频和调相

5、？有那几种调幅形式？AM信号 的功率关系是什么？ 33.什么是调幅深度？他对边带功率有什么影响？ 34.请正确写出AM、DSB信号的表达式和频谱， 35.单音调幅时，AM、DSB、SSB信号的带宽为多少？ 36.AM和DSB信号的包络与调制信号有什么联系？ 37.请正确写出FM和PM信号的表达式。 38.什么是调相和调频指数？在单音调制时，FM和PM信号 的带宽是多少？最大频偏和调制指数是多少？ 39.AM和DSB信号的解调应分别采用何种检波电路？在解 调DSB、SSB信号时，副载波的稳定性将会产生什么不 利影响？ 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 40. 二极管包络检波器的两种主要失真是

6、什么？当 增大负载电阻时，可能会产生什么失真？ 41. 混频跨导是如何定义的？如何计算？ 42. 混频器的主要干扰是什么？它们是如何产生的？ 在电路设计中应采取什么措施减少这些干扰的 影响？ 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 二、填空题二、填空题 1、某一载波频率是350MHz，则波长为 0.8570.857米 ，属于 UHFUHF 波段。 2、RLC串联电路的谐振频率是多少？ 1/2(LC)1/2(LC)1/2 1/2 ，电路的 Q值为： 0 0L/R L/R ，频带宽度为 f f0 0/Q /Q ，当输入信号频 率大于谐振频率是，电路呈 感性感性 性，而输入频率小于谐 振频率时，电路呈

7、 容性容性 性。 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 3、有一个LC并联谐振电路，其电感损耗电阻为r，则谐振频率f0 是1/2(LC)1/2(LC)1/2 1/2 Hz、品质因数Q为 0 0L/r L/r ，谐振阻抗 为 L/rc ，当ff0时，回路阻抗呈 感性感性 ，当ff0时，回 路阻抗呈 容性容性 。 4、在单级高频小信号谐振放大器中，采用单调谐回路时，其频带 宽度为 f f0 0/Q/Q ，而采用双调谐回路时，临界耦合时频带宽 度为 2 21/2 f 1/2 f0 0/Q /Q，那种方式的选择性（矩形系数）要好？ 双双 调谐回路好调谐回路好 。 5、一高频放大器由三级相同的处于临界耦

8、合的双调谐放大器组成， 如果每级放大器的增益为18dB，每级带宽为100kHz，则总的 增益为 54dB54dB ，总带宽为 71.4kHz71.4kHz ，总的矩形系数为 1.91.9 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 6、一高频放大器由5级相同的单调谐放大器组成，如果每级放大器的增益为 10dB，每级带宽为600kHz，则总增益为 50dB 50dB ，总带宽为 231kHz231kHz ，总的矩形系数为 3.13.1 7、高频功率放大器一般工作在 丙丙 类，而高频小信号放大器工作在 甲甲 类。 8、甲类功放的电流通角为 3603600 0 ，乙类功放的电流通角为 1800 ，甲 乙类

9、功放的电流通角为 18023601802360o o ，丙类功放的电流通角为 1801, T(j)1, 平衡：平衡： T(j)=1T(j)=1 12、三点式振荡器的基本组成原则是晶体管的e到c和b间要接 同性同性 电抗， 而b-c间接 异性异性 电抗 13、什么是交调失真和互调失真？当干扰信号进入混频器后，当干扰信号进入混频器后， 将包络转移到了有用信号的载频上。互调是多个干扰信号进将包络转移到了有用信号的载频上。互调是多个干扰信号进 入混频器后，它们的组合频率接近信号频率，和本振混频后入混频器后，它们的组合频率接近信号频率，和本振混频后 产生接近中频的干扰。产生接近中频的干扰。 14、干扰哨

10、声是如何产生的？ 是有用信号和本振信号混频后，是有用信号和本振信号混频后， 其组合频率接近中频，然后和有用中频差拍检波带来其组合频率接近中频，然后和有用中频差拍检波带来 的。的。 。 15、当收音机的中频频率为465KHz时，在收听频率1460KHz 电台时，同时又听到730KHz电台的信号，请问这属于何种干 扰？ 组合副波道干扰，可由组合副波道干扰，可由PfPfL L qf qfJ J=f=fI I，P=1P=1，q=2q=2 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 16、当收音机的中频频率为465KHz时，在收听频率560KHz 电台时，同时又听到1490KHz电台的信号，请问这属于何 种干

11、扰？ 镜像干扰镜像干扰 。 17、提高接收机前端电路的选择性，是否可以抑制干扰哨声？ 不可以不可以 。是否可以抑制镜像干扰？ 可以可以 ，是否可以 抑制交调和互调干扰？ 可以可以 18、某超外差收音机接受电台频率为710KHz，中频为 465KHz，则可能出现的镜象干扰为 1640 1640 KHz。 1 9 、 在 幅 度 调 制 时 ， 通 常 有 哪 几 种 调 制 方 式 。 AM,DSB,SSB,VSBAM,DSB,SSB,VSB 。 20、一个非线性器件的伏安特性为i=b1u+b3u3,它能实现DSB 调幅吗？ 不能不能 。 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 21、AM调幅信号

12、的振幅与 调制信号调制信号 成线性关系；而 DSB调幅信号的包络正比于 调制信号的绝对值调制信号的绝对值 ，而且 在调制信号过零时，DSB信号的相位 倒相倒相180180度度 22、当用频率为2kHz的单音频信号去对频率为500kHz的载 波进行调幅时，已调波的频宽为 4kHz 4kHz 。其边频为 502kHz502kHz和和498kHz498kHz ， 2 3 、 如 果 u = 0 . 2 c o s 6 0 0 0 t V 的 单 音 信 号 对 uc=2cos2X105t V载波进行AM调幅时，已调幅波的带宽 6 6 kHz，边频频率为 103103和和 9797 kHz。如果 u=

13、cos4000t V的单音信号对uc=2cos2X107t V载波 进行调频时，已知调频灵敏度Kf是100kHz/V，则最大频 偏为 100 kHz，调频指数为 50 。 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 24、一个大信号的包络检波器，主要失真为 惰性惰性 失真和 底边切割底边切割 失真。 25、一大信号的包络检波器工作正常，如加大负载电阻，则可 能引 底边切割底边切割 失真 26、如果减少二极管包络检波器的负载电阻，将会使效率 下下 降降 ，纹波 增大增大 ，输入阻抗 减小减小 。 27、一般有那几种调频方式？ 直接调频和间接调频直接调频和间接调频 。 29、一个变容二极管的结电容随反向

14、电压增大还是减小？ 减减 小小 。 30、FM信号的瞬时频率与 调制调制 成线性关系，而调制指数与 调制信号的积分调制信号的积分 成线性关系？ 31、PM信号的瞬时频率与 调制信号的微分调制信号的微分 成线性关系，而调 制指数与 调制信号调制信号 成线性关系？ 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 FM和PM信号那种接近于恒定带宽？ FM信号 32、如果一个信号u=cos(107t+104t2),则它的瞬时频率为 10107 7+2x10+2x104 4tt 。 33、如果一个调频电路的最大频偏为75kHz,调制信号频率 为10kHz,则FM信号带宽为 170kHz170kHz 。 34、当用

15、V=Vcost的单音频信号去对频率为的载波分别 进行调频和调相时，设调制灵敏度分别为Kf和Kp,则调频时 的最大频偏是 K Kf fV V ，调频指数是 K Kf fV V / ，而 在调相时的最大频偏是 KpVKpV ，调相指数是 KpVKpV 。 35、调幅波和调角波相比，哪种所占频带要宽？ 调频波调频波 。 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 36、当用单音信号进行调频时，调频信号的频谱包含了那些 边频分量？ 对称于载频的无穷多组间隔为调制信号频率的对称于载频的无穷多组间隔为调制信号频率的 边频分量边频分量 。 37、当调制信号幅度不变时，改变调制频率，则FM信号带 宽有什么变化？ 几

16、乎不变几乎不变 。 第7章的思考题与填空题请自行复习！ 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 1画出无线通信收发信机的原理框图，并说出各部分的功用。 答： 音频 放大器 调制器激励放大 输出功 率放大 载波 振荡器 天线开关 高频放大混频器 中频放大 与滤波 解调器 音频 放大器 话 筒 本地 振荡器 扬 声 器 变频器 上图是一个语音无线电广播通信系统的基本组成框图，它由发 射部分、接收部分以及无线信道三大部分组成。发射部分由话 筒、音频放大器、调制器、变频器（不一定必须）、功率放大 器和发射天线组成。 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 低频音频信号经放大后，首先进行调制后变成一个高频已

17、调 波，然后可通过变频，达到所需的发射频率，经高频功率放 大后，由天线发射出去。接收设备由接收天线、高频小信号 放大器、混频器、中频放大器、解调器、音频放大器、扬声 器等组成。由天线接收来的信号，经放大后，再经过混频器， 变成一中频已调波，然后检波，恢复出原来的信息，经低频 功放放大后，驱动扬声器。 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 2 无线通信为什么要用高频信号？“高频”信号指的是什 么？ 答： 高频信号指的是适合天线发射、传播和接收的射频信 号。 采用高频信号的原因主要是： （1）频率越高，可利用的频带宽度就越宽，信道容量就 越大，而且可以减小或避免频道间的干扰； （2）高频信号更适合

18、电线辐射和接收，因为只有天线尺 寸大小可以与信号波长相比拟时，才有较高的辐射效率和接 收效率，这样，可以采用较小的信号功率，传播较远的距离， 也可获得较高的接收灵敏度。 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 13 无线通信为什么要进行凋制？如何进行调制？ 答： 因为基带调制信号都是频率比较低的信号，为了达到较高的 发射效率和接收效率，减小天线的尺寸，可以通过调制，把 调制信号的频谱搬移到高频载波附近；另外，由于调制后的 信号是高频信号，所以也提高了信道利用率，实现了信道复 用。 调制方式有模拟调调制和数字调制。在模拟调制中，用调 制信号去控制高频载波的某个参数。在调幅方式中，AM普通 调幅、抑

19、制载波的双边带调幅（DSB）、单边带调幅 （SSB）、残留单边带调幅（VSSB）；在调频方式中，有调 频（FM）和调相（PM）。 在数字调制中，一般有频率键控（FSK）、幅度键控 （ASK）、相位键控（PSK）等调制方法。 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 14 无线电信号的频段或波段是如何划分的？各个频段的传 播特性和应用情况如何？ 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 1 对 于 收 音 机 的 中 频 放 大 器 ， 其 中 心 频 率 f 0 = 4 6 5 kHzB0.707=8kHz，回路电容C=200 PF，试计算回路电 感和 QL值。若电感线圈的 QO=100，问在回路上应

20、并联多 大的电阻才能满足要求。 解： 0 22612 0 6 22 1 2 11 244651020010 10 0.586 4465200 f LC L fC mH 2 由得： （） 0 3 0 3 465 10 58.125 8 10 L L 0.707 f Q f Q B 0.707 由B得： 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 9 0 0312 0 000 0 0 0 00 0 10010 171.22 2465 10200 1024652 1 58.125 1171.22237.66 10058.125 L L L L L LL Q Rk C CCQ Q R ggg R QQ RR

21、Rk QQQ 因为： 所以：（） 答：回路电感为答：回路电感为0.586mH,有载品质因数为有载品质因数为58.125,这时需要并这时需要并 联联236.66k的电阻。的电阻。 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 1.4 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 1.9 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 2图示为波段内调谐用的并联振荡回路，可变电容 C的变化范围 为 12260 pF，Ct为微调电容，要求此回路的调谐范围为 5351605 kHz，求回路电感L和Ct的值，并要求C的最大和 最小值与波段的最低和最高频率

22、对应。 解： 12 min 12 max , 11 2 2(12 10) 11 2 2(260 10) t t t CCC LC LC LC LC 3 3 根据已知条件，可以得出： 回路总电容为因此可以得到以下方程组 1605 10 535 10 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 1212 1212 1212 12 32 260 10260 10 9 12 1012 10 8260 109 12 10 260108 1019 8 1 2535 1026019 0.3175 tt tt t t CC CC C CpF L mH -12 6 1605 ， 535 （）（）10 10 31494

23、23435 答：电容Ct为19pF，电感L为0.3175Mh. 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 3图示为一电容抽头的并联振荡回路。谐振频率f0=1MHz， C1=400 pf，C2=100 pF 求回路电感L。若 Q0=100， RL=2k，求回路有载 QL值。 解 12 12 2 0 6212 40000 80, 500 1 (2) 1 0.317 (210 ) 80 10 C C CpF CC L fC mH 1 L 12 C400 R0.8 CC500 负载接入系数为p= 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 2 0 612 0 0 0 2 3.125 0.64 100 199 2

24、6.28 1080 10 100 1.546 199 11 3.125 L L L L R Rk p Q k f C Q Q R R 0 折合到回路两端的负载电阻为 回路固有谐振阻抗为R 有载品质因数 答：回路电感为0.317mH,有载品质因数为1.546 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 1-16 三级单调谐中频放大器，中心频率f0=465 kHz，若要求 总的带宽 B0.7=8 kHZ，求每一级回路的 3 dB带宽和回路有载 品质因数QL值。 1 3 0.71 0.7 1 1 3 0 L 1 BB21 B8 B15.7kHz 0.5098 21 f Q29.6 B 因为总带宽为 则每级

25、带宽为 有载品质因数 设每级带宽为B1，则： 答：每级带宽为15.7kHz,有载品质因数为29.6。 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 117 若采用三级临界耦合双回路谐振放大器作中频放大器（三个 双回路），中心频率为fo=465 kHz，当要求 3 dB带宽为 8 kHz 时，每级放大器的3 dB带宽有多大？当偏离中心频率 10 kHZ时， 电压放大倍数与中心频率时相比，下降了多少分贝？ 解1-17 设每级带宽为B1，则： 1 4 3 0.71 0.7 1 1 4 3 BB21 B8 B11.2kHz 0.714 21 根据总带宽得： 每级带宽为 10kHz当偏离中心频率时，根据谐振特性

26、，有： 1 22224 01 K2A2 KA1 (1A)44 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 3 3 1 33 4 44 00 22 0 33 4 22 4 0 10 1 3 4 2 4 3 KK288 KK 1 4 (4) f 42Q f 88 2ff 2 2 f 4(2) 4 Bf B 88 0.027,20log0.02731.4dB 299 2 210 4 11.2 10 答：每级放大器的3 dB带宽为11.2kHz,当偏离中心频率 10 kHZ 时，电压放大倍数与中心频率时相比，下降了多少31.4dB 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 1.19 集中选频放大器和谐振式放大器

27、相比，有什么优点？设 计集中选频放大器时，主要任务是什么？ 答 优点： 选频特性好、中心频率稳定、Q值高、体积小、调整方便。设 计时应考虑： 滤波器与宽带放大器及其负载之间的匹配。另外还要考虑补 偿某些集中参数滤波器的信号衰减。 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 1. 图-1是一个临界耦合的双调谐高频小信号放大器，已知晶体管的Yre=0， Yoe=1.125mS，Yfe=50 mS,接入系数P1=0.4,P2=0.6,Yie=0.5mS，, 两晶体管参数相同，两谐振回路参数相同，回路的Q0=100， C=C1=C2=200pF，f0=20MHz，求放大器谐振时的电压增益AV0、电 感L（L

28、=L1=L2）的值和频带宽度各是多少？ （Y参数等效电路请自画） 123456 A B C D 654321 D C B A Title NumberRevisionSize B Date:4-Dec-2003 Sheet of File:D:my circuitsMyDesign1.ddbDrawn By: T1 R 1 R2 Re2 Re1 R3 R4 Tr 1:1 Ce Cb C2 C1 Cb Ce L1 L2 T2 + _ Uo(t) + _ Ec P2 P1 图-1 T R 1 R2 Re1 RL Tr 1:1 Ce Cb C1 L1 L2 Ui(t) + _ Uo(t) + _ E

29、c P1 图-2 P2 M Cb Ce C1 ReR2 R1 L N3 N2 N1Tr1 1:1 + _ + _ Uo(t) Ec R D C Ui(t) 图-3 Ec 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 解： 612 63 0 0 0 22323 0102 33 3 12 3 220 10200 10 80100.2512 10 100 0.2512 100.41.125 10 0.25120.18100.4312 10 0.40.650 10 13.9 220.4312 10 oeie fe vo C gS Q ggP ggP g S P P Y A g 0 6 2212122 0 61

30、2 0 3 6 0 0.7 1 2 1110 0.317 4400 10200 100.32 2 220 10200 10 58.3 0.4312 10 20 10 22485 58.3 L L f LC LH fC C Q g f BkHz Q 由得： 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 3、图-3 是一中频放大器和检波电路，已知LC1回路谐振频率为 465KHz，Q0=20,晶体管的Yfe=40mS，忽略Yre和Yoe的影响。 接入系数P1=N1/(N1+N2)=0.3, P2=N3/(N1+N2)=0.6,二极管的rd=100，C1=2000pF， R=4.7k,当输入信号为 ui(t

31、)=100(1+0.4cos3140t)cos2.465X103t (mV) 时，求 输出电压uo(t)。 123456 A B C D 654321 D C B A Title NumberRevisionSize B Date:4-Dec-2003 Sheet of File:D:my circuitsMyDesign1.ddbDrawn By: T1 R 1 R2 Re2 Re1 R3 R4 Tr 1:1 Ce Cb C2 C1 Cb Ce L1 L2 T2 + _ Uo(t) + _ Ec P2 P1 图-1 T R 1 R2 Re1 RL Tr 1:1 Ce Cb C1 L1 L2

32、Ui(t) + _ Uo(t) + _ Ec P1 图-2 P2 M Cb Ce C1 ReR2 R1 L N3 N2 N1Tr1 1:1 + _ + _ Uo(t) Ec R D C Ui(t) 图-3 Ec 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 解： 33 3 4.7 2.35 22 33 100 0.58533.5 4.7 10 cos0.833 i o d d R Rk r rad R k 检波输入电阻为： 检波器电流通角： 检波效率： 312 63 01 0 0 23233 02 3 12 3 2465 102000 10 80100.292 10 20 1 0.292 100.60

33、.425 100.445 10 0.60.340 10 15.8 0.455 10 ( )( )0.833 15.8 100(10.4cos3140 ) 1316 i fe vo odvoim C gS Q ggPS R P P Y A g u tk AUtt (10.4cos3140 ) t mV 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 4、图-4是一晶体管组成的单回路中频放大器，如图所示。已 知人fo=465kHz，晶体管经中和后的参数为： gie=0.5mS,Cie=0，goe=60S，Coe=0pF，Yfe=20mS,Yre=0，回 路等效电容C=200pF，中频变压器的接入系数p1=N

34、1/N=0.5， p2=N2/N=0.2,回路无载品质因数Q0=100，设下级也为同一 晶体管，参数相同。试计算： （1）电感L的值，（2）回 路两端总电导g,(3)回路有载品质因数 QL，（4） 3 dB带宽 B0.7，（5）谐振时放大器的电压增益uo/ui 。 _ o u _ i u 图-4 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 0 2612 4 (1) 46510200 10 10 586.33 17055136 f LC L fC H 22 0 1 由 =得 2 11 4 2 312 6 0 0 0 226666 012 312 0 6 3 0 0.7 2465 10200 10 (2

35、)5.8404 10 ( ) 100 5.8404 100.25 60 100.04 500 1040.84 10 ( ) 2465 10200 10 (3)14.3 40.84 10 465 10 (4)32.5(k 14.3 oeie L L C gS Q ggp gp gS C Q g f B Q 3 12 6 Hz) 0.5 0.220 10 (5)49 40.84 10 fe p p Y K g 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 7、一个丙类功放工作在临界状态，已知输出功率PO=10W， 电源VCC=20V，饱和电压VCES=1.5V，半通角为80度， 且1(800)= 0.47

36、2 ,0(800)=0.286,求放大器的集电极匹 配阻抗Re、电源功率PD，集电极耗散功率PC和效率C各 为多少？ 解： 22 e 1 0 201.518.5 18.5 R17.1 22 10 110.47218.5 0.7633 220.28620 10 13.1 0.7633 13.1103.1 CCCces C o C c CC o D c CDo UVVV U P U V P PW PPPW 集电极电压振幅 匹配阻抗 （ ） 集电极效率 （ ） 电源直流功率 集电极耗散功率 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 2.2 什么叫做高频功率放大器？它的功用是什么？应对它提 出哪些主要要求

37、？为什么高频功放一般在B类、C类状态下工 作？为什么通常采用谐振回路作负载？ 答 高频功率放大器是一种能将直流电源的能量转换为高频信 号能量的放大电路，其主要功能是放大放大高频信号功率， 具有比较高的输出功率和效率。对它的基本要求是有选频作 用、输出功率大、自身损耗小、效率高、所以为了提高效率， 一般选择在B或C类下工作，但此时的集电极电流是一个余弦 脉冲，因此必须用谐振电路做负载，才能得到所需频率的正 弦高频信号。 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 2.4 高频功率放大器中提高集电极效率的主要意义是什么？ 答 主要意义在于提高了电源的利用率，将直流功率的更多的 转换为高频信号功率，减小晶

38、体管的功率损耗，可降低对晶 体管的最大允许功耗PCM的要求，提高安全可靠性。 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 2.5 高频功放的欠压、临界、过压状态是如何区分的？各有什么特 点？当EC、Eb、Ub、RL四个外界因素只变化其中的一个时，高频 功放的工作状态如何变化？ 答: 当晶体管工作在线性区时的工作状态叫欠压状态，此时集电极 电流随激励而改变，电压利用率相对较低。如果激励不变，则 集电极电流基本不变，通过改变负载电阻可以改变输出电压的 大，输出功率随之改变；该状态输出功率和效率都比较低。 当晶体管工作在饱和区时的工作状态叫过压状态，此时集电极集电极 电流脉冲出现平顶凹陷电流脉冲出现平顶凹

39、陷，输出电压基本不发生变化，电压利用 率较高。 过压和欠压状态分界点，及晶体管临界饱和时，叫临界状态。 此时的输出功率和效率都比较高。 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 当单独改变RL时，随着RL的增大，工作状态的变化是从欠压逐 步变化到过压状态。 当单独改变EC时，随着EC的增大，工作状态的变化是从过压逐 步变化到欠压状态。 当单独改变Eb时，随着Eb的负向增大，工作状态的变化是从过 压逐步变化到欠压状态。 当单独改变Ub时，随着Ub的增大，工作状态的变化是从欠压逐 步变化到过压状态。 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 2.6 已知高频功放工作在过压状态，现欲将它调整到临界状 态，可

40、以改变哪些外界因素来实现，变化方向如何？在此过 程中集电极输出功率如何变化？ 答 可以通过采取以下措施 1.减小激励Ub，集电极电流Ic1和电压振幅UC基本不变，输 出功率和效率基本不变。 2.增大基极的负向偏置电压，集电极电流Ic1和电压振幅UC 基本不变，输出功率和效率基本不变。 3.减小负载电阻RL，集电极电流Ic1增大，IC0也增大，但电 压振幅UC减小不大，因此输出功率上升。 4.增大集电极电源电压，Ic1、IC0和UC增大，输出功率也随 之增大，效率基本不变。 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 2.8 试回答下列问题： (1)利用功放进行振幅调制时，当调制的音频信号加在基极 或

41、集电 极时、应如何选择功放的工作状态？ (2)利用功放放大振幅调制信号时，应如何选择功放的工作状态？。 (3)利用功放放大等幅度的信号时，应如何选择功放的工作状态？ 解 (1）利用功放进行振幅调制时，当调制的音频信号加在基极或 集电极时、功放应选在过压状态。 (2）利用功放放大振幅调制信号时，功放应选在欠压状态，并 为乙类工作。 (3) 利用功放放大等幅度的信号时，功放应选在过压状态，此 时有较大的输出功率和效率。 也可以选择在过压状态，此 时输出电压幅度比较稳定。 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 2.19 改正图示线路中的错误，不得改变馈电形式，重新画出 正确的线路。 题2.19图 改

42、正后的电路图 2 C 2 E 2 L 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 8、一个丙类功放工作在欠压状态，已知输出功率PO=6W， 集电极谐振阻抗Re=52，电源电压VCC=30V，基极直流偏 置电压VBB=VBE0=0.7V，求电流导通角、电源功率、集电 极耗散功率和输出效率各为多少？ 解： 0 10 e 10 00max0 11e 0 cos0,90 ,90 )0.5,90 )0.319 2 2R265225V 90 ) 90 )90 ) 90 )90 )R 0.31925 307 0.552 300.3079.21 oo BEoBB b co o oo Cc CCoo avCcc VV

43、 U UP IU Ii mA PI VW 电流通角：且： （ 集电极电压振幅： （ 电源电流：（ （ 电源功率： 耗散功率9.2163.31 6 0.65 9.21 Cavo o av PPPW P P ： 输出效率： 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 9、现有一个晶体管丙类高频功率放大器工作在状态， 电源电压 Ec=24V，电流通角=73o,且0()=0.263,1()=0.448,集 电极电流中的直流分量Ic0=150mA，集电极谐振回路的谐 振电阻RL为80，请求出（1）集电极电流的峰值icmax，(2) 集电极输出电压振幅Ucm（3）放大器的输出功率P1（4） 放大器的输出效率，（

44、5）集电极耗散功率Pc。 0 max 0 11max 2 0 150 570 )0.263 )0.4480.578020.43 1 2.61 2 0.15243.6 3.62.610.99 2.61 0.725 3.6 C C cmCLCL 0cm L avCC Cavo o av I imA UIRiRV PUW R PIEW PPPW P P 电流峰值： （ 集电极电压振幅：（ 输出功率 电源功率： 耗散功率： 输出效率： 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 10、如果一个丙类功率放大器原来工作在临界状态，现分别 单独(a)增大电源电压、(b)减小谐振电阻、(c)减小负向基 极偏置、(d

45、)减小激励电压的幅度，则放大器将由临界状 态进入何种状态 (a)进入欠压 (b)进入欠压 (c)进入过压 (d)进入欠压 11.高频功率放大器的匹配网络 见例：2-4 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 12、设一个二极管电路如图-6，且二极管的特性如图，当 V(t)=2cost V时，求电路中的电流i的表达式。 123456 A B C D 654321 D C B A Title NumberRevisionSize B Date:19-May-2007Sheet of File:D:Design Explorer 99ExamplesXilinx XACTbqg.ddbDrawn By

46、: D + _ v(t) i Vd g 0 i 图 -2图 -3 x y xy Am=1 V1(t)x y xy Am=1 V2(t)Vc(t) V (t) 图-6 1222 () ( )2 (coscos3cos5.)cos 235 igKt V tgtttt 解： 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 31 什么是振荡器的起振条件、平衡条件和稳定条件？振荡 器输出信号的振幅和频率分别是由什么条件决定？ 答3-1 1 ()1 ()1 ( )2,0,1,2. ()1 ()1 ( )2,0,1,2. 0 0 UU iiAi L T j T j Tnn T j T j Tnn T U 振幅条件 起

47、振条件：，即 相位条件 振幅条件 平衡条件：，即 相位条件 振幅稳定条件 稳定条件： 相位稳定条件 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 35 试从相位条件出发，判断图示交流等效电路中，哪些可能 振荡，哪些不可能振荡。能振荡的属于哪种类型振荡器？ 题35图 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 答3-5 (a) 可能振荡，电感三点式反馈振荡器, (b) 不能, (c) 不能, (d) 不能, (e) 可能振荡，振荡的条件是L1C1回路呈容性，L2C2回路呈感 性，即要求f01ff02,这时是一个电感反馈振荡器, (f) 可能振荡，振荡的条件是LC3支路呈感性，即要求f03L2C2L3C3; （

48、2）L1C1L2C2L3C3; （4）L1C1L2C2=L3C3。 试分析上述四种情况是否都能振荡，振荡频率f1与回路谐振 频率有何关系？ 题3.6图 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 解3.6 根据给定条件，可知 （1）fo1f02f03,因此，当满足fo1f02ff02f03,因此，当满足fo1f02ff03,就可能振荡，此 时L1C1回路和L2C2回路呈感性，而L3C3回路呈容性，构成 一个电感反馈振荡器。 （3）fo1=f02f03, 因此，当满足fo1=f02ff02=f03不能振荡，因为在任何频率下，L3C3回路和 L2C2回路都呈相同性质，不可能满足相位条件。 高频电子线路复

49、习题高频电子线路复习题 3-7 试检查图示的振荡器线路，有哪些错误？并加以改正。 题3-7图 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 解3.7 改正过的电路图如下 b C Ec 1 2 C C C E 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 1 振荡器交流等效电路如图所示，工作频室为10 MHZ，（1） 计算C1、C2取值范围。（2）画出实际电路。 11 5 2162 55 25 1 155 1 210 210 (2)10139.4384 101 0, 210210 23 101 2 23 1023 10 eb ec Bf f f ff fC BfC ff 呈感性，所以 （）1 =，也应呈感性，即

50、 解 (1)因为 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 25 1 5 9 12521452 25 5 2 22 25 2 2 2252145 23 101 0, 23 10 1110 8.5 (23 104103 1012 (2)2 1011 22 10 22 (2)2 101 0, 2 11 12.7 (2)2 104102 10 bc fC f CpF f fC Xf fCfC fC fC CpF f （） ） 应该呈容性，及 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 （2）实际电路如下 123456 A B C D 654321 D C B A Title NumberRevisionSiz

51、e B Date:8-Aug-2005 Sheet of File:D:Design Explorer 99MyDesign3.ddbDrawn By: v Ec 1 C 2 C 20H 10H 30H 10pF C L b C CC 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 310 对于图示的各振荡电路；（1）画出交流等效电路， 说明振荡器类型；（2）估算振荡频率 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 解3-10 （1）交流等效图如下 123456 A B C D 654321 D C B A Title NumberRevisionSize B Date:9-Aug-2005 Sheet of

52、 File:D:Design Explorer 99MyDesign3.ddbDrawn By: 57 H 3.3pF 15pF 8.2pF 2.2pF 510 5.1k 15k 47 H 50 H 1000pF 1000pF 32k 12k 68 125pF (a)是一个西勒振荡器，当忽略15pF的电容后，是一个电容三点 式反馈振荡器；（b）是一个电容三点式反馈振荡器 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 （2） 1 612 2.2 0.268 8.2 8.22.2 15 8.22.2 C3.34.855pF 8.22.2 15 8.22.2 11 f9.57MHz 2LC 257 104.

53、855 10 F 对于(a)电路，反馈系数为K 对于（b）电路 02min -612 f2.014MHz 250 10125 10 1 = 02max -612 f2.731MHz 250 1068 10 1 = 1max02max1min02min ff,ff因此，要电路振荡，振荡频率应该满足 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 6 1129 9 11 16 1 314152 11 1523031 2 131 LC68pF 111 50 100 1 68 1010 10 47 10 1598 1053.732 101.0680 53.732 1053.732104 1.068 1598 1

54、0 3196 10 (53.73247) 当串联支路的电容取时，在回路电抗为0时振荡，即： 整理后得到： 16 1212 10 315 10 (21 10 ) 3196 或 12 1max1 12 1max02max 11 f315 102.826MHz, 22 1 f21 100.73MHzf 2 0.73MHz 所以 或者， 因此在频率下不满足相位条件，不能振荡。 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 6 1129 9 11 16 1 21212 1 LC125pF 111 50 100 1 125 1010 10 47 10 206 10 (15 10 ) 当串联支路的电容取时, 将上式

55、整理得： 或 12 1min1 12 1min102min 11 f206 102.285MHz, 22 11 f15 100.616MHzf 22 0.616MHz 因此 或者， 故在不满足相位条件，也不能振荡。 答：该电路的振荡频率可在2.285MHz到2.826MHz范围内调节。 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 3.11 图示是一电容反馈振荡器的实际电路，已知C1=50 pF， C2=100 pF，C3= 10260pF，要求工作在波段范围，即 f=101OMHz，试计算回路电感L和电容C。设回路无载Q。 =100，负载电阻R=1k，晶体管输入电阻Ri=500若要 求起振时环路增益

56、AuKF=3，问要求的跨gs。和静态工作电流 IcQ必须多大？ 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 解 12 0303 12 min00 max00 6 max 0min 6 min max0 0 C C CCC33.33CC CC C33.3310C43.33C C33.33260C293.33C 11 20 10f 2L(43.33C )2LC , 11 f10 10 2LC2L(293.33C ) C40pF,L0. 回路总电容 因此得到方程组如下 代入数值后得 解之得 76 H 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 1 12 m 0 i mm 0 0 i i max m0 i0i 1

57、2 6 C501 CC1503 g K 11 g RR gg K39 11 11 g 3 g RR RR C11111 g9 g9 RRQLRR 1330.33 10111 912.88 10 1000.76 1010009500 F 2 F F 2 2 F F 22 FF 反馈系数K 放大器增益 K 因此， K，即 K K KK 3 CQmT Ig V12.8826335 A 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 3.12 克拉泼和西勒振荡线路是怎样改进了电容反馈振荡器性 能的？ 答 由于克拉波振荡器在回路中串行接入了一个小电容，使的晶 体管的接入系数很小，耦合变弱，因此，晶体管本身的参 数

58、对回路的影响大幅度减小了，故使频率稳定度提高，但 使的频率的调整范围变小，所以，西勒振荡器是在克拉波 振荡器的基础上，在回路两端在并联一个可调电容，来增 大频率调节范围。由于存在外接负载，当接入系数变小时， 会带来增益的下降。 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 3.17、3.18 图示是两个实用的晶体振荡器线路，试画出它 们的交流等效电路，并指出是哪一种振荡器，晶体在电 路中的作用分别是什么？ 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 解 交流等效电路如下 123456 A B C D 654321 D C B A Title NumberRevisionSize B Date:9-Aug-2

59、005 Sheet of File:D:Design Explorer 99MyDesign3.ddbDrawn By: (a)(b) 200pF 300pF 4.7 H 5MHz 20pF 3/10pF 12pF 36pF 10pF 47MHz 470 0.45 0.55 H 图（a）电路是一个并联晶体振荡器，晶体在电路中相当于一 等效的大电感，使电路构成电容反馈振荡器。 图（B）电路是一个串联晶体振荡器，晶体在电路中在晶体串 联频率处等效一个低阻通道，使放大器形成正反馈，满足相位 条件，形成振荡。 高频电子线路复习题高频电子线路复习题 14、图-8是一振荡电路，Lc和Le是高频扼流圈。已知

60、 C1=200pF,C2=400pF,C3=10pF,C4=50200pF,L=10 H,请画出交流等效电路，并说明是何种振荡器，试求 出可振荡的频率范围。 解：等效交流电路如下 123456 A B C D 654321 D C B A Title NumberRevisionSize B Date:4-Dec-2003 Sheet of File:D:my circuitsM yDesign1.ddbDrawn By: V Rb1 Re RL Rb2 L C1 CbC2 Ec C2 C1 C3 Lc Le C4 Re R1 R2 L Ec Cb 图 -4图 -5 图-8 123456 A