通信电子线路考试课后题复习解析

图抽2图抽2弋5 井联谐振冋路如图题2-5所示，已知通频带2亠7「砲容「.若回路总电导为二+a,+G-儿试证明：-伽△扎』C「署给定C=EOpF.Si/^.r=fiMHz+R,—13kn>/?h=1okfl,求Ri.为事少？证明由于Q=R^tC=煙因此有证申.G;：=舒==評M •叱=42血C代入数据得=2jtX6X10sX20X10 Cl75X105S=0*75mS因此<；(.=G三一仏一G,=0,75—1/10—1/13=0.573mS即RL=L75kQ2-6回路如图题26所示.已知L=0.3PH*Qa=100»CL=C\=20pF,U=5pF\R^iokn-c^zopF^L-skn.试计算回路谐攝频率、谐施电阻｛不计&与駄时几有载品J®因数Ql和適频带.解由已知条件得J?!.— ~ 1)J?i.=j1Rl=zoknU=RC.=( )'a=|c\=5pFC^-Ca+C；+=54-5+10^20pF则谐振频率八血75八血75mh=—J, =250X10*rad/s谐振电魁Rn=Qn如』-=20kn有栽品质丙数l+fjl+fj+612.39^11612.39^11215衽團题2-15中•已如用于AM（调帼［波段的中频调谐回料的谐振頻豊人=4砧kHz•空栽◎值为105线圏初级圍數为160吨*欧级罔数为W匝「初级中心抽头至下端圈数为io匝，「KZOQpF*凤"=ika,>ea=lfitn・沆求回路电感J有载口值和通颊带.解由巳®条件得K.,=Q,皿匸=L74.98kn归-屁〃尺皿砒=Z//（鑰）弘“（骨）刚~7生疸口Qi,jF?/fun 42B2 ■阴此 ^B= ==10,73kHE

219晶毎管3D（；fiC的特征频率/T=250MH2,^,=50.求该管在/=IMEdz*2QMMz.5QMHz时的I创值"解由可曙fn—力/禹=SMHi<1）当J=lMi扛时*满足丿厂此时1团二岛=50■建时円不瞞F变化’即相出于低频的情况丰（2）当/=20t50MHz时.满星/冷/厂所以J=20MHz肘.汕丨毛今=攀=】玄5MHzf=SOMHiBh|#|◎今=缨=SMIhJjuM某一晶休管谐振功率放大器•设已知E「=2斗J=250eA*凡=5W、电压利用系败等于1*求人―仪丹・R“⑴电压利用系数=K⑴电压利用系数=K则巴二27=416mA鑼产暁%^护舞施1■個環<3）^-24X0.25=6W,Pc=Ps-Pn-6-5=1W可知匚阳为416mA,$为83.2^*PK为JW,Rr为57.6A.3-16巴麹晶惮甘辅出持性EW线甲他和怖界栽跨吊%=□-KA/V.用IX棉停営做肚的谐旅功放电路的E,=24V.fl=70\L=2.2A（70"）=0.253.ai<70^-0*43£，并工作在烦畀状态*试计算巴』补爭和尺”解<1）P^=El （70°）=2.2X0,253X24=13.36W⑵u“=LUirn=£^L^=24 ^=2L25V则P.,=仏=吉LUJ心⑺和=2X21.25X2.2X0.436=10.19W⑶汁金f76⑶汁金f76（EL-U„,/代入数值得Rti.=22.160可知几为10,19W’Fq拘13,JGW.ijl为0.斶点曲2乙1GIL10题图表示三回路振荡器的交流等效电路，假定有以下六种情况

L1LC>LC>LC；2)LCVLCVLC3)LC=LC=LC；cL11 1 2 2 3 3 1 1 2 2 3 3, 1 1 2 2 3 34)LC=LC>LC5)LCVLC=LC；6)LCVLCVLC；1 1 2 2 3 3， 1 1 2 2 3 3 1 1 3 3 2 2试问哪几种情况可能振荡？等效为哪种类型的振荡电路？其振荡频率与各回路的固有谐振频率之间有什么关系？解答：1)LC>LC>LC当f>f，1即f>2“LC骨1 1时，ce是容性；f>f，2即f> 1 时，be当f>f，1即f>2“LC骨1 1时，ce是容性；f>f，2即f> 1 时，be是容性;2兀JLC22f<f，3即f< 1时，cb是感性；由于2叭LC3 3111>>—.■LCLCLC3 3 2 2 1 1可取f同时满足上述条件。所以上述情况可能振荡。属于电容三端电路。2)LC<LC<LC112233当代f,即f<1 2兀寸LC时，ce是感性；f<f,即f< 时，be是感性;2 2ndLC*22f>f,即f> 」时，cb是容性3 2兀\丄C3 3由于111< <r<LCLC、；LC

“ 3 3 2 2 " 1 1f可同时满足以上条件，所以这种情况可以振荡,属于电感三端电路。LC=LC=LC不可能振荡。1 1 2 2 3 3LC=LC>LC；1 1 2 2 3 3f>f,ce为容性；f>f,be为容性；f<f,cb为感性；因为123111>二=LCX.LCXLC‘ 3 3 2 2 1 1即f可同时满足上述条件，产生振荡，这种情况属于电容三端电路。5)LC<LC=LC若电路为电容三端电路，必有LC=LC>LC1 1 2 2 3 3， 1 1 2 2 3 3若电路为电感三端电路，则应满足下列条件2心LC<2njLC3 3 2 212兀LC■11即LC>LC=LC而上述条件均不满足，所以不能振荡。TOC\o"1-5"\h\z3 3 2 2 1 1，,6)LC<LC<LC；1 1 3 3 2 2当此电路为电容三端电路时，应满足，LC>LC>LC1 1 2 2 3 3当此电路为电感三端电路时，应满足，LC>LC>LC3 3 2 2 1 1以上均不能得出LC<LC<LC,因而这种情况不能振荡。1 1 3 3 2 2例6-2、已知调制信号伫⑴二％cos2兀xI03t(V),mf二mp二10求FM和PM波的带宽。1)若Uom不变，F增大一倍，两种调制信号的带宽如何？若F不变，Uom增大一倍，两种调制信号的带宽如何？若UOm和F都增大一倍，两种调制信号的带宽又如何？解：已知调制信号为伫⑴二UomCOS2KX103t(V)，即F=1kHZ对于FM波，因为mf=10，则B二2(mf+1)F二2(10+1)二22(kHz)对于PM波，因为mp二10，则B二2(mp+1)F二2(10+1)二22(kHz)若UOm不变，F增大一倍，两种信号带宽调制如下：IAfm9=—石 TT a< 讣对于FM波：由于fFT，若Uom不变，F增大一倍，则Af不变，mf减半,即mf=5 因此 B=2(m.+1)F=2(5+1)x2=24(kHz)对于PM波：由于mp只与调制信号强度成正比，而与调制信号频率无关，所以相当于mp不变，因此，即调相频带宽度随调制信号频率成比例地加宽。若F不变，UOm增大一倍，两种信号带宽调制如下：KUm= f Om_对于FM波：fo，mf增大一倍，即mf=2X10=20，因此B=2(m+1)F=2(20+1)=42(kHz)f对于PM波:mp=KpUOm,mp也增大一倍，即mp=2X10=20，因此B=2(m+1)F=2(20+1)=42(kHz)p若UOm和F都增大一倍时：对于FM波，mf不变，因此B=2(mf+1)F=2(10+1)X2=44(kHz)对于PM波，mp=KpUOm，它与调制信号的振幅成正比，而与调制频率无关。当％增大一倍时，mp也增大一倍，所以B=2(mp+1)F=2(20+1)x2=84(kHz)

6-4、已知载波频率fC100KHz，载波电压幅度Um5V，调制信号U（t）cos2103t2cos25001,试写出调频波的数字表达式（设两调制信号103t2cos2 500t10t)最大频偏均为fmax20kHz103t2cos2 500t10t)m22000020m22000021100022500由u(t)Ucos(tmcmsinft)得u(t)5cos(2106tmsintmsint)解：由已知条件得：U（t）COS2405cos(2106t20sin240sin21103t2调制信号为单频余弦波,6-5、载波振荡的频率为£25KHz，振幅为Um4V频率为F=400Hz，频偏为f10kHzo（1）写出调频波和调相波的数字表达式；调制信号为单频余弦波,（2）若仅将调制频率变为2kHz,其他参数不变，试写出调频波和调相波的数字表达式。解：由已知条件得：F1400Hz，14002rad/sf25KHz 2 25Cc106f25KHz 2 25Cc106，f10kHz，210rad/sf10000m 25,mF400 f10000m 25,mF400 pi1fF~110000254002）由已知条件得：：u(t)4cos(225106t25sin4002t)2）由已知条件得：：u(t)4cos(225106t25sin4002t)：u(t)4cos(225106t25cos4002t)F2kHz,20002rad/s调频波的数学表达式调相波的数学表达式调相波的数学表达式22，由mpKUpm知％不变，得mp2mp125：u(t)4cos(225106t5sin21032t)：u(t)4cos(225106t25cos21032t)调频波的数学表达式f10000m 5F200025、载波功率为1000W,试求叮1和叮0-7时的总功率和两个边频功率各为多少瓦？解：1）当叮1时上边频分量功率： 下边频分量功率：P=1m2P=1X12X1000W=250W P=1m2P=P=250W14aC42 4aC 1P=P+P+P二1500WC122)当m当 1 a=0.7时P=丄m2P=122.5WP=1m2P=122.5W14aC2 4aCP二P+P+P二1245WC125-7图题是载频为2加0叮屁的调幅波频漕图.写出它的电压褰达式，井计算它在负载K=in时的平均功率和有效频带宽度，解由频谱图知’A-2000kHj^F=1kHz,=10V, =2Vu所以?nB=OHV因此根据“伽仃)=〔爲(1+化gsGf)ggf•可写出该调幅波的电压表达式为aAM(Z)=10<l+0.4cos2jrX10J/)cosl7rX10^(V)<2) P.=P”+P血当R=g时.巴=4••牛=4X10*=50WZKMP也=+用Pe=-^-X0,42X50=4WPn=Pt+Pjjj=50+4口54Wd)频带宽度Bt=2F=2X1000=2000Hz-2kHz5-11图题5弋示出三种波形"已知调制信号旳/门uUgssGc栽波信号«Jf)=lAmZsoi.试说明它们分别为何种已阔波，并写出它们的电压表达式°解(1)是叠加波U(O—切仃)+町X)=Uj>,COsZJj+t/cnjCOSWc；(b)是普通调辐波Mam")=Ue(1+决・3曲£"0呦訐=+WfUmC05(cuc+灯”+$蚀UnngsCsf—C2)t(c)挞抑制载波取边带调^(DSB/SC-AM)=Aun(.l)ut.{t)—AUo,cosfl/tJ^co^f=十人口加心^&“只臥+n>/+cos(Wc—n”]512已知某再通调鳩波的裁頻为载渡功率为500k制佰号频率允许范围为2OHi-4kHz.试求：该崗福波占摇的频带宽度"诛调幅波的调幅荼敎平均值拘叫=0-3和堆大值mt=l时的平均功率*解(门该调幅谡占据的频带宽度B=2F™-8kHz.⑵栽波功率为SOOkW.则Pi~ZXym;PT=yX0.3?X500=22+5kWHI £a只士2冥4-m；P<--J-Xl1X500=250kW4 Z调幅波的澜幅系数平均值为叫=0.3时的平均功率P™5OO-F22+^-522.5kW,调幅披的调幅我数平均值为处=1时的平均功率P-5OO+25€=75OkW.5-13有两个已调波电压■威表示式分别为*<]Ct)—UcoslOOn；+0^IcosSOnZ+0,1co&l10k^(V)Cr)=0,IcosgOxi+O*1cO3110k£CV)说出釦")，恥仃】各为何种已调被.井分别计算曄耗在单位电阻上的边频功率.平均功率及頻谱龙度"解(门分折町("垦否已调波，写出它的数学表达式.计算卩力和尸以及B.Mi(r)~2coslOO^r+O,IcosSOjtjI+0.lcosllOntfV)=2(1+0,IcQslOjr；)co31Q0tc£<V)Mi(Z)^Ucr.C1+rtiiCOs/lfJcOsojJ—ULfl,cofiitje/+写 +QH+字Ue吐 —au所以如h)是一个曹通淌幅波.Pfl-Pc+Pa当R为单位陀阻时’pa=yffliP.=yX0,PX2=o.oiwP.=Pc+P&=2+0.01 2.01W频带寃度f)]=2F-2X^=2X^=10H^{2)分析^(t)是否已凋淡.写出它前數学表达式口卄算卩岂和F以及=0.lg只十0*IcosllOit^—0t2cosl0i[/eos]00jff=ffl„Ul-Bjc£isj,2^ccs^tz<V)所口«.<()是一个抑制載波収边带閣幅肢口取边带总功率=兔=0.01W=lQmW藤带宽度B?=2F^2X^-2Xv^=10HjZfr £沅由以上卄算可知尙m与町的频带宽度相等。町是一个普通阔幅腔口—0.01W・P.=f<+F对= 叫"】是一个抑制载波理边带调幅波.強功率=卩比-0,01W.B.=lOHz.

4、已知载波频率fc=100KHZ,载波电压幅度Um二5V，调制信号化⑴二cos2兀x1033+2cos2兀x500》,试写出调频波的数字表达式（设两调制信号最大频偏均为筈ax二20kHZ）。解：由已知条件得：U(t)=cos2兀x1031+2cos2兀x5003解：由已知条件得：QAoAo2兀x20000 “m= = =20Q0 2兀x10001Ao2兀x20000 “m= = =400 0 2兀x5002u(t)=Ucos(ot+msin03)

m cfu(t)=u(t)=Ucos(ot+msin03)

m cfu(t)=5cos(2兀x1061+msin0t+msin0t)0102=5cos(2兀x1061+20sin2兀x1031+40sin2兀x10t)6-5、载波振荡的频率为fC=25KHZ，振幅为Um=4V，调制信号为单频余弦波，频率为F=400Hz，频偏为Af=10kHz。（1）写出调频波和调相波的数字表达式；（3）若仅将调制频率变为2kHz，其他参数不变，试写出调频波和调相波的数字表达式。解：由已知条件得：F1=400Hz，01=400x2兀rad/sf=25KHzo=2兀x25x106,Af=10kHz,Ao=2兀x10rad/sCcAf 10000m= = =25,m0F4001Af10000：= = =25p1F4001调频波的数学表达式：u(t)=4cos(2兀x25x1061+25sin400x2兀t)调相波的数学表达式：u(t)=4cos(2兀x25x1061+25cos400x2兀t)3）由已知条件得：F=2kHz,0=2000x2兀rad/s22Af10000m= = =50F20002，由mp=亿知mp不变，得mp2=mp1=25调频波的数学表达式：u(t)=4cos(2兀x25x1061+5sin2xl03x2兀t)调相波的数学表达式：u(t)=4cos(2兀x25x1061+25cos2x103x2兀t)6-10、已知调频波U(t)-2cos(2kx106t+lOsin2000“t)(V),试确定:最大频偏；此信号在单位电阻上的功率(即平均功率)解：由已知条件可知调制信号是单频信号，调制指数m=10调制频率 最大偏差Q_2000k_1000F_2K_2k_1000Hz Af_mF_10x1000_10kHz因为调频前后平均功率没有发生变化，所以调制后的平均功率也等于调制前的载波功率，即调制只能导致