高频电子线路例题集

1、例例2.1 给定串联谐振回路的给定串联谐振回路的f0=1.5MHz，C0=100pF,谐振时电阻谐振时电阻R=5。(1)试求试求Q0和和L0. (2)若电压信号源的振幅若电压信号源的振幅Vsm=1mV,求谐振时回路中电流求谐振时回路中电流I0及回路元件上的及回路元件上的电压电压VL0m和和VC0m.4022000030m0111.13 10113422212110I0.25212 1212smaxLomComsmfLHHfCLCLf LQRRVmVImARVVQ VmVmV 解：解：例例2.2 串联谐振回路如图。信号源频率串联谐振回路如图。信号源频率f0=1MHz，电压振幅，电压振幅Vsm=0

2、.1V。将。将11端端短路，电容调到短路，电容调到100PF时谐振。此时，电容时谐振。此时，电容C两端的电压为两端的电压为10V。如将。如将11端开路再端开路再串接一阻抗串接一阻抗Zx（由电阻（由电阻RX与电容与电容CX串联而成），则回路失谐，串联而成），则回路失谐，C调到调到200PF时重时重新谐振，新谐振，C 两端电压变为两端电压变为2.5V。试求线圈的电感量。试求线圈的电感量L, 品质因数品质因数Q0，未知阻抗，未知阻抗Zx。022001125342101000.1COmsmfLHfCLCVQV111200100200XXCpFC 11端开路后再接入端开路后再接入Zx，回路重新谐振。由于

3、，回路重新谐振。由于L不变，信号源的频率也没变，则不变，信号源的频率也没变，则前、后两次电容的容量应相等，则有：前、后两次电容的容量应相等，则有：解：解：LRC111MHz0.1VZXVsXRCx000066002.52.555500.1 10050210(253 10 )15.9( )100ComLomComLLXXXXLXVVVVQVsLLQQRRRQRRRRRRQRRLRRQ谐振时，（谐振时，（C+Cx）两端电压）两端电压 即电感两端电压，即：即电感两端电压，即：LRC111MHz0.1VZXVsXRCx例例2.3 某收音机的中频放大器为一并联谐振回路，中心频率为某收音机的中频放大器为一

4、并联谐振回路，中心频率为f0=465kHz，BW=8kHz，回路电容，回路电容C=200pF。试求：。试求：（1）回路电感回路电感L和和 QL(有载有载Q值值)。（。（2）若）若电感线圈的电感线圈的 QP=100，问在回路上并联了多大的电阻？，问在回路上并联了多大的电阻？ 022612062212112446510200 10100.58644652002由得：（）fLCLfCmH 0303465 1058.1258 10LLfBWQfQBW 由得：解： 0931210010171.22246522465 10200 1011158.125171.22237.6610058.125因为：而：所

5、以：PPPLPCPPPLPPPPPSLLLLLPPLQRQXQXCkQQQQRRRRRRRRRQRRkQQ 0QRRQPLLPRRR/其中：其中：或根据：或根据：亦可求得亦可求得RL.例例2.4 图示为波段内调谐用的并联振荡回路，可变电容图示为波段内调谐用的并联振荡回路，可变电容 C的变化范围为的变化范围为 12260 pF，Ct 为为微调微调电容。要求此回路的调谐范围为电容。要求此回路的调谐范围为 5351605 kHz，求回路电感，求回路电感L和和Ct的值的值（要求（要求C的最大和最小值与波段的最低和最高频率对应）。的最大和最小值与波段的最低和最高频率对应）。解： 12min12max,1

6、122(12 10)1122(260 10) 33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 10535 10tttCC CLCLCLCLC 12121212123 2260 10260 10912 1012 10260 1081019810.31752535 10260 196-121605，535 得： 10（） （）103149423435tttttCCCCCpFLmH 例例2.5 图示为一电容抽头的并联振荡回路。谐振频率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 。（。（1）求电感）求电感L。（。（2）若）若

7、Qp=100，RL=2k，求回路有载，求回路有载 QL值。值。 1 21212026 21201114000080,5001110.317(2)(2 10)80 102CCCpFC C CC CfLm Hf CLC 1L12C400R0.8CC500 负载的接入系数为p=p2612023.1250.6410019926.28 1080 101001.546199113.125折合到回路两端的负载电阻为回路的谐振电阻：R有载Q值：LLppLpCpLppLRRkpQQ XQ Xkf CQQRRR 解：解： 例例2.6 某电视机输入回路简化电路如图，已知某电视机输入回路简化电路如图，已知C1=5pF

8、，C2=15pF，Rs=75，RL=300，问，问N1/N2为多少时，才能使电路匹配？为多少时，才能使电路匹配？ 2112NpNN121251204CpCC21SSRRp22LLRRp2221222212112751300 418SSLSLLRRRRRppppRNpNN721NN解： 例例1.7 某调幅接收机中频放大器的等效电路如图所示，某调幅接收机中频放大器的等效电路如图所示，R1为本级晶体管输出电阻，为本级晶体管输出电阻，Io是恒定电流源，是恒定电流源，R2是下级晶体管的输入电阻，若已知是下级晶体管的输入电阻，若已知R1=32K、R2=320、Io=60A，谐振回路品质因数，谐振回路品质因

9、数Qp=117，C=200pF，L=586H，接入系数，接入系数P1=0.4，P2=0.04，若电路对信号源频率谐振，若电路对信号源频率谐振( f0=465KHz )， 求求Uo和通频带和通频带BW0.7。 112122221200 1200RRkPRRkP0200PpRQLkkRRRRP67.66/2100392LRRQLf L00.70746511.939LfBWKHzQ01 00.4 6024IPIAVRIUK6 . 10mVPUUK6404. 06 . 120并联谐振回路的端电压并联谐振回路的端电压例题例题 2.1 单调谐放大电路中，以单调谐放大电路中，以LC并联谐振回路为负载，若谐振

10、频率并联谐振回路为负载，若谐振频率f0=6.5MHZ，C= 100pF， =200kHZ。（。（1）求回路的电感）求回路的电感L和和QL。（。（2）如将）如将带宽带宽展宽为展宽为400kHZ，应在回路两端并接一个多大的电阻，应在回路两端并接一个多大的电阻R？ 0.72 f2011(2)LfCLC6030.76.510220010LfQf 00000031240.72111121/ 222200 10100 101.256 10 ( )LLLCLLCf CCgBW CRQ XQ XQCQfBWfBWfCS未接电阻未接电阻R 前前, 回路的总电阻回路的总电阻R为为Rs、Rp、RL的并联，总电导的并

11、联，总电导g为：为： 接上电阻接上电阻R后后, 总电阻总电阻Rs、Rp、RL、R四者的并联，总四者的并联，总电导电导为：为：31250.712 (2)2(400 10 )100 102.512 10gfCR 4111 7962()1.256 10ggRRgg 而解：解：/; /spLspLRRRRRRRRR例例2.2： 单调谐回路放大器如图。设负载是与该放大器完全相同的下一级放大器，单调谐回路放大器如图。设负载是与该放大器完全相同的下一级放大器，T的参的参数为：数为：gie=2.5103S，goe=2.510-4S，|yfe|0.06S， |yre| 0，Cie=25pF，Coe=6pF，N1

12、2=16圈，圈，N1320圈，圈， N454圈，圈， L13=1.5uH，C=15pF，Q0=150。求：求：f0，Av，2f0.7 .解：解：步骤步骤1：先作出电路的先作出电路的交流等效电路交流等效电路：步骤步骤2：作出：作出交流交流等效电路的等效电路的 y 参数参数等效电路：等效电路：注意：负载是与该放大器完全相同的下一级放大器，所以注意：负载是与该放大器完全相同的下一级放大器，所以gL=gie，CL=Cie4512121313NNppNN，2212 oeieCp Cp CC步骤步骤3：求：求f0 ：分析：显然分析：显然 。L13已知，需求已知，需求C。 C由三部分并联而成：由三部分并联而

13、成： C ; ; C01等效到等效到L1313两端的电容；两端的电容； Ci2等效到等效到L13两端的电容两端的电容。01312fL C由图不难求得接入系数：由图不难求得接入系数：g为回路有载时的总为回路有载时的总电导电导，由三部分并联而成：，由三部分并联而成： 回路回路空载空载时的电导时的电导Gp ； g01等效到等效到L13两端的电导；两端的电导； gi2等效到等效到L13两端的电导；两端的电导；0011ppGRQL 22121ppoeieGGGp gp gR12 fevp p yAg根据（P71 (3.3.4)） 可求得可求得 Av步骤步骤4：求：求Av ：分析：分析： 01 LLRQX

14、gL步骤步骤5：求：求0.72:f001pLpRQXGL0PLGQQg上两式相除，有：上两式相除，有：00.72LffQ分析：分析： ，f0已求得知，需求已求得知，需求QL。QL的求解方法：的求解方法：空载空载时的电导时的电导有载时的总有载时的总电导电导例例 2.3 一晶体管组成的单回路中频放大器如图所示。已知一晶体管组成的单回路中频放大器如图所示。已知fo=465kHz，晶体管经中，晶体管经中和后的参数为：和后的参数为：gie=0.4mS,Cie=142pF，goe=55S，Coe=18pF，yfe=36.8mS,yre=0，回路等效电容，回路等效电容C=200pF，中频变压器的接入系数，中

15、频变压器的接入系数p1 =N1/N=0.35， p2 =N2/N=0.035，回路无载品质因数，回路无载品质因数Q0=80，设下级也为同一晶体管，参数相同。试计，设下级也为同一晶体管，参数相同。试计算：（算：（1）回路有载品质因数）回路有载品质因数 QL和和 3 dB带宽带宽2f0.7; （2）放大器的电压增益。）放大器的电压增益。根据已知条件可知，得：根据已知条件可知，得：221222 2000.35180.035142oeieCp Cp C回路总电容：C解：解：222623120.3555 100.0350.4 10poeiepGp gp gG回路总电导为： g3-1206002465 1

16、0202 10)2117.374 1080ppcfGRQ XQ（C其中：3-120600.731226122465 10202 1040.414.6 10465211.5140.4|0.35 0.035 36.8 1030.8814.6 10LcLfeiVifRQXffkHzQp pyvvCgAg品质因数品质因数3dB带宽带宽电压增益电压增益例例2.4 在三级相同的单调谐放大器中，中心频率为在三级相同的单调谐放大器中，中心频率为465kHZ，每个回路的，每个回路的QL=100，试问，试问（1）总的通频带等于多少？（）总的通频带等于多少？（2) 如果要使总的通频带为如果要使总的通频带为80kHZ

17、，则允许最大的，则允许最大的QL为多为多少？少？ 解：解：（1 1）总的通频带为：）总的通频带为：1030.74652210.512.3715100zzLfKHfKHQ（2 2）每个回路）每个回路( (单级单级) )允许最大的允许最大的QL为为1030.7465210.512.96280LfKQfK注：增大带宽，减小注：增大带宽，减小Q的方法是：在谐振回路两端并联电阻。的方法是：在谐振回路两端并联电阻。例例1 某接收机由高放、混频、中放三级组成。已知：高放级噪声系数某接收机由高放、混频、中放三级组成。已知：高放级噪声系数Fn13dB ；混频级；混频级的噪声系数的噪声系数Fn210dB,额定功率

18、增益额定功率增益APH20.2, ；中放噪声系数；中放噪声系数Fn36dB。要求：加入。要求：加入高放前、后，整机的噪声系数之比为十分之一，求高放额定功率增益高放前、后，整机的噪声系数之比为十分之一，求高放额定功率增益APH1。未加入高放前，混频为第一级，中放为第二级，其噪声系数为未加入高放前，混频为第一级，中放为第二级，其噪声系数为123()30.310101()10110102()60.6101031010101.9952101010101010103.9814nnnFdBnFdBnFdBnFFF32214 110250.2nnnPHFFFA解：将噪声系数的解：将噪声系数的 dB 数转换成

19、十进制数：数转换成十进制数：13nFdB高放高放混频混频中放中放20.2PHA210nFdB36nFdB1?PHA根据噪声系数公式，加入高放后，根据噪声系数公式，加入高放后，1 252.510nF1110 14 12.520.2pHpHAA148 (10lg48 10 1.68 16.8)PHAordB依题意，加入高放后，噪声系数依题意，加入高放后，噪声系数 为加入前的为加入前的1/10,23111211,nnnnpHpHpHFFFFAAA有2 2解此方程有：解此方程有：总结（总结（1）加入高放后，整机的）加入高放后，整机的噪声系数噪声系数大幅度下降。所以，大幅度下降。所以， 第一级应采用第一

20、级应采用低低噪声噪声、高高增益的增益的电路。电路。 （2）整机）整机噪声系数噪声系数并不是各级并不是各级噪声系数噪声系数的简单相加，各级的简单相加，各级 有不同的有不同的加权加权系数。系数。nF例例2： 接收机等效噪声带宽近似为信号带宽，约为接收机等效噪声带宽近似为信号带宽，约为10kHz，输出信噪比为输出信噪比为 20 dB，要求接收机的，要求接收机的灵敏度灵敏度为为 0.08PW，问，问室温下（室温下（270C）接收机的噪声系数应为多大？）接收机的噪声系数应为多大？()210012122340210101000.08100.08101.381027327101001008102010 lg

21、 20()131.3829SNB dBoiinnoSNSNkTfFSNdBdBP113注：提高接收机注：提高接收机灵敏度灵敏度的方法有两个：的方法有两个： 降低整机的噪声系数；降低整机的噪声系数； 降低接收机降低接收机前端前端设备的温度。设备的温度。解：将输出解：将输出信噪比信噪比的的dB数转换成十进制数：数转换成十进制数：根据根据噪声系数噪声系数的概念有：的概念有：例例3 3 某接收机由输入、输出两级构成。当某接收机由输入、输出两级构成。当输出信噪比输出信噪比超过超过40dB (1040dB (1040/1040/10=10=104 4) )时，会输出时，会输出满意结果。该接收机输入级的噪声

22、系数是满意结果。该接收机输入级的噪声系数是1010dB(=1010/10=10),),功率传输系数是功率传输系数是0.20.2；输出；输出级的噪声系数是级的噪声系数是3 3dB(=103/10=2),),并具有较高增益。若并具有较高增益。若输入信噪比输入信噪比为为105，问这样的接收机，问这样的接收机构造形式是否满足要求，是否需要加一个前置放大器？若前置放大器增益为构造形式是否满足要求，是否需要加一个前置放大器？若前置放大器增益为1010dB(=1010/10=10),),则其噪声系数应为多大？则其噪声系数应为多大？解：依题意可知，该接收机对总的噪声系数解：依题意可知，该接收机对总的噪声系数F

23、n的要求为：的要求为：0010 12 110100.90.58.61010 0.2nFFN2 1 1015100.2nF 540/1010/10inSNFSN若不加前置放大器，则总若不加前置放大器，则总 不满足要求。不满足要求。为满足要求，应加前置放大器为满足要求，应加前置放大器; 设其噪声系数为设其噪声系数为Fn0 ,则：则：即：前置放大器的噪声系数即：前置放大器的噪声系数Fn0 应小于应小于8.6。?前置前置 输入输入 输出输出10.2PHA11010nFdB232nFdB0?nF 01010PHAdB例例3.1 若非线性器件的若非线性器件的伏安特性伏安特性幂级数幂级数多项式多项式表示为表

24、示为i=a0+a1v+a2v2 ,式中式中a0、a1、a2是不为零的常数，信号是不为零的常数，信号v是频率为是频率为200 kHz和和500 kHz的两个正弦波，问电流中能否出现的两个正弦波，问电流中能否出现 700 kHz和和 900 kHz的频率成分的频率成分？为什么？为什么？ 若表达式变为若表达式变为i=a0+a1v+a2v2a3v3，情况会怎样？情况会怎样？答：表达式为表达式为i=a0+a1v+a2v2 时，时，能出现能出现700 kHz的频率成分，的频率成分， 但不能出现但不能出现900 900 kHz的频率成分。的频率成分。 理由：在理由：在 v2 项中，只会出现项中，只会出现2次

25、谐波项、和频、差频项。次谐波项、和频、差频项。 200 kHz2=400kHz 500 kHz2=1000kHz 500 kHz200 kHz=700 kHz 500 kHz200 kHz=300 kHz 表达式为表达式为i=a0+a1v+a2v2a3v3时，时，同时出现同时出现700和和900。 理由：在理由：在v3 项中，会出现项中，会出现2f1 f2项。项。3.2 如图所示为半导体三极管混频器电路原理图。三极管的如图所示为半导体三极管混频器电路原理图。三极管的静态静态转移特性为：转移特性为：ic=f (vbe )=a0+a1vbe+a2vbe2+a3vbe3+a4vbe4，图中，图中，V

26、BB为直流偏置电压，为直流偏置电压，vL=VLcosLt为本振电压。在满足线性时变的为本振电压。在满足线性时变的条件下，试求混频器中条件下，试求混频器中时变跨导时变跨导的基波分量、直流分量。的基波分量、直流分量。解：（1 1）先求出先求出静态跨导静态跨导gm： （2）求）求时变跨导时变跨导g(t) ： 时变跨导为静态跨导当设时变跨导为静态跨导当设vbe=VBB+ VLcosLt时的值时的值。即即:231234 ( )234 bebebebebecbemdidf vgaavavavdvdv () ( )2312342223122333422244 ()| 2 (cos) 3 (cos)4 (co

27、s)22cos36cos3cos412cos12cosbebeBbevvv tvBBLLBBLLBBLLBBLLBBBB LLLLBBBBLLBB LLdfgtdaa VVta VVta VVtaaVaVtaVaV VtaVtaVaV VtaV Vt 3344cosLLaVt(3) 上式中,时变跨导的基波分量g1(t)为 : g1(t)=(2a2VL+6a3VBBVL+12a4VBB2VL+3a4VL3 )cosLt21 cos21coscoscos(coscos2cos)22cos3cos3coscos311 =(cos)()22222LLLLLLLLLLLLtttttttttttt注意，上

28、述表达式中，用到： 时变跨导中的直流分量时变跨导中的直流分量 g0(t) 不难求得。不难求得。 因为因为 2465930KHz 930KHz，所以会产生组合频率干扰。，所以会产生组合频率干扰。 理由：对应的本振频率为理由：对应的本振频率为 f0= 932+465=1397KHz。根据引起组合。根据引起组合 频率干扰的条件：频率干扰的条件： ，不难得出：当，不难得出：当p1， q2时，组合频率：时，组合频率：例例1 1：设设 ， 。932SfKHz465ifKHz3.3.抑制措施：抑制措施：将接收机的中频选在接收机的将接收机的中频选在接收机的频段频段外。外。 如：中频段如：中频段调幅调幅收音机的

29、频率范围为收音机的频率范围为5501605KHz， 将将中频中频设置为设置为465KHz，落在，落在频段频段之外。之外。 与与标准标准中频中频465KHz差拍差拍，产生，产生2KHz干扰哨声，无法消除。干扰哨声，无法消除。 进入检波器后，进入检波器后，1397 2 932=467KHzKf 显然，可推得：为了防止显然，可推得：为了防止有用信号频率有用信号频率与中频的与中频的n次谐波次谐波产生产生 2020KHz 的干扰哨声，在的干扰哨声，在 n 次次 谐波谐波的附近，的附近， 有用信号有用信号 的的频率频率应满足：应满足：20120isinfKHzfnfKHz0Ksifpfqff 例例1：如果

30、混频器的转移特性关系式为：如果混频器的转移特性关系式为：2012Cbebeibbvbv问：会不会受到中频干扰和镜像干扰？会不会产生干扰电台问：会不会受到中频干扰和镜像干扰？会不会产生干扰电台所引起的交调和互调干扰，为什么？所引起的交调和互调干扰，为什么？答：答：（1）可能受到中频干扰，因为中频干扰与转移特性无关。）可能受到中频干扰，因为中频干扰与转移特性无关。 （2) 可能受到镜像干扰，因为镜像干扰与转移特性无关。可能受到镜像干扰，因为镜像干扰与转移特性无关。 （3）不会产生交调。因为交调是由晶体管）不会产生交调。因为交调是由晶体管特性曲线特性曲线的三次的三次 或更高次非线性项产生，而表达式中

31、无三次项。或更高次非线性项产生，而表达式中无三次项。 （4) 会产生互调。因为互调由晶体管会产生互调。因为互调由晶体管特性曲线特性曲线的二次、三的二次、三 次或更高次非线性项产生。次或更高次非线性项产生。例例2：湖北台频率：湖北台频率f1774KHz，武汉台，武汉台f21035KHz，问它们对，问它们对某短波（某短波（fs212MHz，fi465KHz）收音机的哪些频率将产）收音机的哪些频率将产生互调干扰？（注：只考虑生互调干扰？（注：只考虑组合频率组合频率系数系数之和之和不超过的情形）不超过的情形）解：若满足解：若满足12smfnff，则产生互调。，则产生互调。121212121,1:1.8

32、09, 0.261, -0.261, -1.809,mnffMffMffMffM 不落在不落在212M区域，不产生互调。区域，不产生互调。121212121,2:22.844, 21.296, -21.296, -22.844,mnffMffMffMffM 落在落在212M区域，产生互调。区域，产生互调。不存在不存在不落在不落在212M区域，不产生互调。区域，不产生互调。不存在不存在不存在不存在不落在不落在212M区域，不产生互调。区域，不产生互调。不存在不存在1,3: mn121212122,1: 22.583, 20.513, -20.513, -22.583,mnffMffMffMffM

33、 落在落在212M区域，产生互调。区域，产生互调。121212122,2: 223.618, 220.522, -220.522, -223.618,mnffMffMffMffM 落在落在212M区域，产生互调。区域，产生互调。121212122,3: 234.653, 231.557, 231.557, -234.653,mnffMffMffMffM 落在落在212M区域，产生互调。区域，产生互调。不落在不落在212M区域，不产生互调。区域，不产生互调。不存在不存在不存在不存在不存在不存在不落在不落在212M区域，不产生互调。区域，不产生互调。不存在不存在不存在不存在不落在不落在212M区域

34、，不产生互调。区域，不产生互调。不存在不存在2,4: mn121212123,2: 324.392, 320.252, -320.252, -324.392,mnffMffMffMffM 落在落在212M区域，产生互调。区域，产生互调。123,3: 335.427,mnffM落在落在212M区域，产生互调。区域，产生互调。 谐波次数更高时，对应组合频率的干扰较小，可不考虑。谐波次数更高时，对应组合频率的干扰较小，可不考虑。 在在2 212MHz12MHz波段内，湖北台波段内，湖北台 （f1774KHz） 和武汉台和武汉台 （f21035KHz）对对2.844MHz、2.583MHz、3.618

35、MHz、 4.653MHz、4.392MHz、5.427MHz产生互调干扰。产生互调干扰。不落在不落在212M区域，不产生互调。区域，不产生互调。不存在不存在不存在不存在例例3 一超外差广播接收机，中频一超外差广播接收机，中频fi465KHz。在收听。在收听933KHz的的 电台时，发现除了正常信号外，还伴有音调约电台时，发现除了正常信号外，还伴有音调约3KHz的哨叫声。的哨叫声。 而且如果转动收音机的调谐旋钮，此哨叫声还会变化。试分析：而且如果转动收音机的调谐旋钮，此哨叫声还会变化。试分析：（1）此现象是如何引起的，属于哪种干扰？）此现象是如何引起的，属于哪种干扰？（2）在）在5351605

36、KHz波段内，在哪些频率刻度上还会波段内，在哪些频率刻度上还会出现这种现象？出现这种现象？（3）如何减小这种干扰？）如何减小这种干扰？解解（1）根据题目给定数据，根据题目给定数据，fs2fi ，符合符合组合频率干扰组合频率干扰表达式。表达式。 此时，有用信号频率与自身本振信号频率的频率组合接近此时，有用信号频率与自身本振信号频率的频率组合接近 中频，该组合频率加到检波器上，与标准中频差拍，形成中频，该组合频率加到检波器上，与标准中频差拍，形成 音频，出现哨叫声音频，出现哨叫声。（2） 显然，当频率为显然，当频率为927KHz时，也会出现时，也会出现3KH在的哨叫声。在的哨叫声。 来源：来源：2

37、465KHz927KHz3KHz。 3465KHz1395K，落在，落在5351605波段内，则在波段内，则在 1392KHz和和1398KHz处，也会出现处，也会出现KH在哨叫声。在哨叫声。 来源：来源：3465KHz1392KHz3KHz （注：（注：fS=1392, f0=1857, -1857+21392927） 1398KHz3465KHz3KHz（3 3） 有用信号频率不能接近中频整数倍，且应将有用信号频率不能接近中频整数倍，且应将接收机的中频接收机的中频 选在接收机的频段外。选在接收机的频段外。例例4 超外差收音机中频超外差收音机中频fif0-fs=465KHz。试分析下列现象：

38、。试分析下列现象：（1）收听收听550KHz的电台时，还能听到的电台时，还能听到1480KHz电台的干扰。电台的干扰。（2）收听收听1945KHz的电台时，还能听到的电台时，还能听到740KHz电台的干扰叫声。电台的干扰叫声。（3）收听收听1395KHz的电台时，可同时收到的电台时，可同时收到810KHz和和690KHz的信的信 号，但不能单独收到其中一个台（如另外一台停播）的信号。号，但不能单独收到其中一个台（如另外一台停播）的信号。解解（1）依题意，两电台频率之差）依题意，两电台频率之Hz 为为镜像干扰镜像干扰，是，是组合副波道干扰组合副波道干扰的一种特殊情况。的

39、一种特殊情况。550KHz1480KHz 1945 2 740465KHz （2 2）两个电台的组合频率接近中频的整数倍，所以是两个电台的组合频率接近中频的整数倍，所以是副波道干扰副波道干扰。（3 3） 由于不能单独听到其中一个电台，所以是两个干扰信号由于不能单独听到其中一个电台，所以是两个干扰信号产生的互调干扰。产生的互调干扰。21(2)1395(2 810690) 1395930465snnfffKKKKKKHz原因原因：由高放、混频级中：由高放、混频级中非线性器件非线性器件特性曲线特性曲线的二次、三次或的二次、三次或 更高次项产生。互调干扰在通信组网中值得重视、关注。更高次项产生。互调干

40、扰在通信组网中值得重视、关注。例例5：某短波接收机在接收：某短波接收机在接收12MHz电台时，镜像干扰为电台时，镜像干扰为15.2MHz，则中频频率为多少？则中频频率为多少？解：根据概念，当两电台的频率之差为中频的两倍时，会出现解：根据概念，当两电台的频率之差为中频的两倍时，会出现 镜像干扰，所以有：镜像干扰，所以有：15.2 121.622nsifffMHz35例例6 6 某超外差接收机中频某超外差接收机中频 f i= 500 kHz= 500 kHz，本振频率，本振频率 f0 0 ffs s. . 解（解（1）依题意，）依题意，7.5MHz信号最强，说明发射台的本意是发射信号最强，说明发射

41、台的本意是发射 7.5MHz的信号。当调谐到在的信号。当调谐到在6.5 MHz和和7.25 MHz时，时， 听到的信号是听到的信号是7.5MHz信号对其形成的干扰。信号对其形成的干扰。 （2）当调谐到）当调谐到6.5 MHz时，有用信号频率时，有用信号频率 fS=6.5 MHz， 干扰干扰 信号频率信号频率fn=7.5MHz。由于。由于fn-fS=1 MHz = 2fi, 所以所以 7.5MHz正好是正好是6.5 MHz的的镜像干扰信号镜像干扰信号。42（3）在调谐到）在调谐到7.25 MHz时，时，fS=7.25 MHz， 干扰信号频率干扰信号频率 fn=7.5MHz。由于。由于 2fn-2

42、fS=15-14.5=10.5 MHz，显然，显然， 这是这是4阶阶副波道干扰副波道干扰。43例例10 10 某变频器的输入端，除有某变频器的输入端，除有有用信号有用信号（f fS S=20 MHz=20 MHz）外，）外，还有两个频率分别为还有两个频率分别为f fN1N1=19.6 MHz=19.6 MHz，f fN2N2=19.2 MHz=19.2 MHz的电的电压。已知中频压。已知中频f fi=3 MHz=3 MHz，问是否会产生干扰？干扰的性，问是否会产生干扰？干扰的性质如何？质如何？解：变频器的输入端有三个电台的信号，解：变频器的输入端有三个电台的信号，可能可能会产生会产生互调互调干

43、扰干扰。因为。因为2fN1- fN2=19.6219.2=20MHz，所以将，所以将出现出现3阶互调干扰。阶互调干扰。例例5.1 某晶体管静态输出特性如图。已知某晶体管静态输出特性如图。已知 VCC=24 V，Vcm=21V，基极偏压为零偏（即基极偏压为零偏（即VBB=0），），Vbm=3 V。(1)试作出它的动态特试作出它的动态特性曲线。性曲线。(2)计算此功放的计算此功放的c、P=、P0、 Pc、 c 及负载阻抗及负载阻抗RL的的大小。（大小。（3） 画出满足要求的基极回路。画出满足要求的基极回路。解：解：1 1）根据给定的输出特性曲线，）根据给定的输出特性曲线，Cc mcc0.5 ,1c

44、os()(cos24 21cos3cos0.5BZ可看出：晶体管的截止电压。并可得和分别输出回路的关系式为：晶体管的内部特性）代入数值后得CCbeCECcBEBZBBbmBZCEcvdigSduvVVtig vVgVVt Vvtit V0（P182）（P180）（P182） c - CCC ECccocC Ecti-3.5Ai0v24 ( 21)45Vti =0,0.53cos0.50cos,30.5arccos8030.524 21cos24 2120.5V,3(1)当时,cos t=-1,得：（不存在），晶体管截止，需取 。此时，工作点位于C点(2)当时:晶体管处于临界导通状态，即因此。工

45、作点位 v C ECcmax(3)t024 21cos t3V,=3cos0 0.5 i2.5A.A于B点。当时,cos t=1,得：=工作点位于 点。 连接A、B、C三点，就是它的动态特性曲线。 vi122421cos3cos0.5CEcvtit 2）求解求解c、负载阻抗、负载阻抗、P0 0、P1、及的大小。及的大小。=cmcmoCC C0CCcmax0o1cm cmax10C00CPV IVi(80 )242.50.28617.16WV IV i(80 )21 2.50.472P12.39W222PPP17.1612.394.77WP12.390.72272.2%P17.16= bmc m

46、c m oCBBBZLo1c max10.5arccos (VV)/Varccos803V2121R17.8Ii(80 )2.50.472 3 3）符合要求的基极回路为：）符合要求的基极回路为： cosbbmvVt如图所示。如图所示。例例5.2 某谐振功率放大器的转移特性曲线如图。已知该放大器所用某谐振功率放大器的转移特性曲线如图。已知该放大器所用晶体管的参数为：特征频率晶体管的参数为：特征频率fT150MHz，功率增益，功率增益Ap 13dB, 管子管子允许通过的最大电流允许通过的最大电流ICM=3A,最大集电极功耗为最大集电极功耗为PCM=5W,管子的管子的VBZ=0.6V 。放大器的负偏

47、置。放大器的负偏置VBB=1.4V,c=700，Vcc=24V,=0.9。试。试计算放大器的各参数。计算放大器的各参数。1A0.5(2.6-0.6)VCcBEdigSdv解：解：1.1.据图，可得转移特性的斜率据图，可得转移特性的斜率( (即即跨导跨导) )bm(2)70 , cos700.3421.40.65.8cos0.342oocBBBZcVVVVbmcosBBBZcVVV根据可得 ：激励信号的振幅激励信号的振幅bmbmbmbmmax ()=cos coscoscoscos (1 cos)ccBEBZcBBBZccccccbmcig vVg Vt VVg Vt Vg Vtig V3. m

48、ax 0.5 5.8 1-0.34223CCMiA IA（） 晶体管晶体管安全工作安全工作 0max01max17020.2530.5067020.4360.872ocCocmCIiAIiA（）（）4. 4. 谐振回路两端基波电压的振幅：谐振回路两端基波电压的振幅：0.9 2421.6cmccVVV5. 5. 求各功率与效率：求各功率与效率：6. 6. 求输入功率：求输入功率：()10()10()10lg1010PPAdBoooPiAdBiiPPPA dBPPP024 0.50612CCCPVIW011121.60.8729.422cmcmPVIW02.65cCMPPPW L2C2L3C3（2

49、） L1C1L2C2L3C3; (5) L1C1L2C2=L3C3；(6) L2C2L3C3L2C2L3C3 （2） L1C1L2C2L3C3; （5） L1C1L2C2=L3C3； （6） L2C2L3C3L1C1 ; 电容三点式电容三点式电感三点式电感三点式电容三点式电容三点式例例6.： 试画出下图所示各电路的交流等效电路，并用试画出下图所示各电路的交流等效电路，并用LC三点式三点式振荡器振荡器的相位判的相位判断条件，判断哪些可能产生正弦波振荡，那些不能产生正弦波振荡？断条件，判断哪些可能产生正弦波振荡，那些不能产生正弦波振荡？eb间为间为L1，ec为为C1，电抗性质不同；，电抗性质不同；

50、不满足不满足“射同射同”，不能振荡。，不能振荡。 21333333eb为 ，为 ，满足“射同”；1 若串联支路LC 的0,则支路呈感性，满足“集（基）反”；为电容三点式振荡器。1 若串联支路LC 的0,则支路呈容性， 不满足“集（基）反”；不能构成振荡器。CecCLLCCLLCC 为满足为满足“射同射同”，支路，支路 L3C L应呈感性应呈感性；但此但此时不时不 满足满足“集反集反” ；所以，电路不能起振。；所以，电路不能起振。 电路通过电阻电路通过电阻RF，产生级间产生级间负反馈负反馈；通过；通过LCLC1 1串联谐振支路，产生级间串联谐振支路，产生级间正反馈正反馈。当。当正正反馈量大于反馈

51、量大于负负反馈量时，电路就可能产生自激振荡。设反馈量时，电路就可能产生自激振荡。设串联支路谐振频率串联支路谐振频率 ，谐振时回路谐振时回路对对 呈现的阻抗最小，呈现的阻抗最小，正反馈最强，因此，能满足起振的相位条件正反馈最强，因此，能满足起振的相位条件，产生振荡频率为，产生振荡频率为0 0 的正弦波振荡。的正弦波振荡。 011LC 例例6.2 ：下图四种不同的交流等效电路图。试分析哪些电路能形成振下图四种不同的交流等效电路图。试分析哪些电路能形成振荡，形成振荡电路的条件是什么。荡，形成振荡电路的条件是什么。(准则：射同集（基）反准则：射同集（基）反) 676.1 6.1 如图所示振荡电路；（如

52、图所示振荡电路；（1 1）画出交流等效电路，说明振荡）画出交流等效电路，说明振荡器类型；（器类型；（2 2）估算振荡频率和反馈系数。）估算振荡频率和反馈系数。 解：解：（1 1）交流等效电路如图所示。从图可知，该振荡电路为）交流等效电路如图所示。从图可知，该振荡电路为 为一电容三点式反馈振荡器，为一电容三点式反馈振荡器，是一个西勒振荡器。是一个西勒振荡器。交流等效电路交流等效电路688.2f02.21612ZV2.20.268VZ8.21C3.34.855pF111158.22.211f9.57MHz2LC257 104.855 10 （2）反馈系数 F6.2 6.2 如图所示振荡电路；（如图

53、所示振荡电路；（1 1）画出交流等效电路，说明振荡器）画出交流等效电路，说明振荡器类型；（类型；（2 2）估算振荡频率和反馈系数。）估算振荡频率和反馈系数。 交流等效电路交流等效电路解：解：（1 1）交流等效电路如图所示。只有可能是电容三点式）交流等效电路如图所示。只有可能是电容三点式 振荡器。振荡器。 0202112222L C 并联支路应呈容性(且频率越高，容性越强)；L C 串联支路呈感性(且频率越高，感性越强)。设回路的谐振频率为 ，L C 串联支路的固有谐振频率为。电路要想能振荡，必须满足： 。 ffff 0 2 m a x-61 20 2 m in-61 2f2 .7 3 1M H

54、 z25 01 06 81 0f2 .0 1 4 M H z25 01 01 2 51 0 1=1=注：对串联支路注：对串联支路L2C2，由于，由于C2是变化的，所以固有谐振频率也是变化的是变化的，所以固有谐振频率也是变化的:是一个电容三点式反馈振荡器是一个电容三点式反馈振荡器（2）根据三点式振荡器的相位平衡判断准则，要想电路振荡，必：）根据三点式振荡器的相位平衡判断准则，要想电路振荡，必：71 =22220261129911161311LC68pFLCf2.731MHz011150 100168 10101047 101598 102L1 C1L2C2C31L1C1考 虑 电 容 C 容 量

55、 的 两 种 极 限 情 况 ：当串 联 支 路 的 电 容 取时 ，支 路 固 有 谐 振 频 率， 取 得 最 大 值 。Z Z此 时 ， 若 回 路 总 电 抗 为 0， 即 Z=Z +ZZ， 回 路 振 荡 。 设 谐 振 频 率 为 ， 有 ：ZZ整 理 后 得 到 ： 4152112112153.732 101.068 0315 1021 10解 此 方 程 有 ：或 1211021210211f315 102.826MHzf ,221f21 100.73MHzf2所以电路能振荡或者，电路不能振荡 72= 220261129911161121121LC125pFf2.014MHz1

56、1150 1001125 10101047 10206 1015 10当串 联 支 路 的 电 容 取时 ,支 路 固 有 谐 振 频 率， 取 得 最 小 值 。当 总 阻 抗 为 0时 ， 回 路 谐 振 。 此 时 ， 有 ：解 此 方 程 有 ：或 12110212110211f206 102.285MHzf ,2211f15 100.616MHzf22因此电路能振荡或者，电路不能振荡 根据电容C2容量的极限情况，可得：该电路的振荡频率 f 可在2.285M Hz到2.826MHz范围内调节。f99C31196011916C1L1115215215211max32min31XV1011

57、F(10)11V1047 1011110XX47 1011111147 1047 10(2 f )1853.6 10f2.285MHz,2.826MHz1F10.9321853.6 102.8261F11853.6 10而 () f20.8972.285 因此，该电路的反馈系数因此，该电路的反馈系数, ,将将随着振荡频率的调节而发生改变随着振荡频率的调节而发生改变，近似值为，近似值为0.90.9例例2 已知：某调幅波表达式为已知：某调幅波表达式为v（t）=10（1+0.3cos23102t+0.6cos2 3103t)cos2106t (v)求：求：1、调幅波中包含的频率分量与各分量的振幅值。

58、、调幅波中包含的频率分量与各分量的振幅值。 2、画出该调幅波的频谱图并求出其频带宽度、画出该调幅波的频谱图并求出其频带宽度BW。 解：解：1. 包含载波分量：频率为包含载波分量：频率为1000kHz，幅度为，幅度为10V 第一上边频分量：频率为第一上边频分量：频率为1000.3kHz，幅度为，幅度为1.5V 第一下边频分量：频率为第一下边频分量：频率为999.7kHz，幅度为，幅度为1.5V 第二上边频分量：频率为第二上边频分量：频率为1003kHz，幅度为，幅度为3V 第二下边频分量：频率为第二下边频分量：频率为997kHz，幅度为，幅度为3V1000信号带宽：信号带宽：BW236（kHz）

59、2. 频谱图如下：频谱图如下： f/kHz10V1.5V3V3V1.5V1 0 031000.3997999.7例例3 3 某调幅波表达式为某调幅波表达式为v（t）=（5+3cos24103t）cos2465103t (v)画出此调幅波的波形；画出此调幅波的波形；画出此调幅波的频谱图，并求带宽；画出此调幅波的频谱图，并求带宽； 3.若负载电阻若负载电阻R100，求调幅波的总功率。，求调幅波的总功率。 f/kHz 5V1.5V1 . 5V4694654611 此调幅波的波形如下图此调幅波的波形如下图 c 所示所示。图中（。图中（a）、（）、（b）分别为调制）分别为调制信号和载波的波形。信号和载波

60、的波形。2. 频谱图如下图频谱图如下图, BW24kHz8kHz00022020()()5 538532820.6821150.12512522100(1)147.5 mW2 maxminmaxminamaxminOTaOTOTVVVVVVVVmVVVPWmWRmPPPPP3. f/kHz 5V1.5V1.5V4694 65461例例4 4 已知调幅波的频谱图如图已知调幅波的频谱图如图( (a) )、（、（b）所示。）所示。(1)(1)写出（写出（a）、（）、（b）已调信号的数学表达式；）已调信号的数学表达式；(2)计算单位电阻上消耗的功率及总功率，及已调波的频带宽度；计算单位电阻上消耗的功率