5.高频电子线路第五章习题

5.高频电子线路第五章习题习题解答5-1电路中存在有正反馈，且AF＞1，是否一定会发生自激振荡？说明理由。解答：不一定。因为AF>1仅满足了自激振荡的振幅起振条件，此时，只有当即同时满足相位起振条件时才会发生自激振荡。5-2为什么晶体管LC振荡器总是采用固定偏置与自生偏置混合的偏置电路？解答：晶体管LC振荡器采用固定的正向偏置是为了使振荡器起振时为软激励状态，无须再外加强的激励下能起振，也不致停振。而采用自生反向偏置则可以稳幅。若两者不结合，则两个优点不可兼而有之。5-3什么是间歇振荡现象？试分析间歇振荡产生的原因？简述如何防止和消除间歇振荡。解答：间歇振荡是指振荡器工作时，时而振荡，时而停振的现象。原因是振荡器的自偏压电路参数选择不当。防止和消除间歇振荡的方法是正确选择工作点以及ReCe的数值。5-4反馈式自激振荡器由哪几部分组成？各自的功能是什么？解答：反馈型自激振荡器的电路由三部分组成：(1)包含两个或两个以上储能元件的振荡回路，完成能量交换。(2)直流电源，补充振荡回路电阻产生的损耗，维持等幅振荡。(3)有源器件和正反馈电路，控制能量在正确的时间内补充到电路中。5-5LC振荡器的工作频率是严格等于调谐回路的谐振频率吗？为什么？解答：LC振荡器的工作频率近似等于调谐回路的谐振频率，严格说，它的工作频率还应该与管子的参数有关，如、等。5-6LC振荡器的静态工作点应如何选择？根据是什么？解答：振荡器静态工作点设计在甲类工作状态，采用自给偏压电路，如下图所示：随着振荡幅度的增加，振荡管便由线性状态很快地过渡到甲乙类乃至丙类的非线性状态，这时放大器的增益会下降，最终达到平衡状态。5-7一个振荡器，因为某种原因，使反馈电压vf比输入信号vs滞后于340，试问该振荡器还能否振荡？若能振荡，则振荡频率比原来相比是升高了，还是降低了？解答：若此时反馈电压分量，使得反馈系数F>时，即可振荡，因vf滞后vs340，即产生一个负相角，频率与相位的关系为，因此频率降低了。5-8能否用三用表判别一正弦波振荡器是否振荡？如何判别？5-9试用相位条件的判断准则，判明题图5-1所示的LC振荡器交流等效电路，哪个可以振荡？哪个不可以振荡？或在什么条件下才能振荡？(a)(b)(c)(d)题图5-1解答：(a)可以起振；(b)不能起振(be与bc电抗性质相同了)(c)考虑管子的极间电容Ci时可能起振(d)当时可以起振列表比较各种三点式LC振荡器的优缺点，并简述其应用场合。解答：LC振荡器种类优点缺点电感反馈三端式振荡器，又称哈特莱振荡器(Hartley)L1、L2之间有互感，反馈较强，容易起振；振荡频率调节方便，只要调整电容C的大小即可，而且C的改变基本上不影响电路的反馈系数。振荡波形不好；电感反馈三端电路的振荡频率不能做得太高。电容反馈三端振荡器，又称考毕兹振荡器(Coplitts)振荡波形好；频率稳定度较高；工作频率可以做得较高。调C1或C2来改变振荡频率时，反馈系数也将改变。串联型改进电容三端式振荡器，又称克拉泼振荡器(Clapp)克拉泼电路的频率稳定度比电容三端式电路要好。在频率高端起振较难，不适合于用作波段振荡器。5-12试画出题图5-2各振荡器的交流等效电路，并判断哪些电路可以振荡？哪些电路不能产生振荡？若不能振荡，请改正。(a)(b)(c)(d)(e)题图5-2解答：(a)可以起振(b)不能起振，应将电感抽头接到三极管的发射极(c)不能起振(e)可以起振，工作在晶体标称频率上5-13题图5-3表示三回路振荡器的交流等效电路，假定有以下六种情况，即题图5-31)L1C1＞L2C2＞L3C3；2)L1C1＜L2C2＜L3C3；3)L1C1＝L2C2＝L3C3；4)L1C1＝L2C2＞L3C3；5)L1C1＜L2C2＝L3C3；6)L1C1＜L2C2＜L3C3；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）L1C1>L2C2>L3C3当，f>f1，即时，ce是容性；f>f2，即时，be是容性；f<f3，即时，cb是感性；由于可取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）L1C1<L2C2<L3C3当，f<f1，即时，ce是感性；f<f2，即时，be是感性；f>f3，即时，cb是容性；由于f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。3）L1C1=L2C2=L3C3不可能振荡。4）L1C1=L2C2>L3C3；f>f1，ce为容性；f>f2，be为容性；f<f3，cb为感性；因为即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）L1C1<L2C2=L3C3；若电路为电容三端电路，必有L1C1=L2C2>L3C3若电路为电感三端电路，则应满足下列条件：即L3C3>L2C2=L1C1而上述条件均不满足，所以不能振荡。6）L2C2<L3C3<L1C1；当此电路为电容三端电路时，应满足L1C1>L2C2>L3C3当此电路为电感三端电路时，应满足L3C3>L2C2>L1C1以上均不能得出L2C2<L3C3<L1C1，因而这种情况不能振荡。5-14已知某振荡器的电路如题图5-4所示，LC是扼流圈，设L=1.5H，振荡频率为49.5MHz，试求：(1)说明各元件的作用；(2)画出交流等效电路；(3)求C4的大小(忽略管子极间电容的影响)；(4)若电路不起振应如何解决？题图5-4解答：（1）Rb1、Rb2是基报偏置电阻；Re是射极偏置电阻；C1、C2、C3、C4L是振荡回路的元件，CP是输出耦合电路。（2）交流等效电路如下图所示。（3）解得（4）若电路不起振可以改变偏置或加大C3。5-15对于题图5-5所示振荡电路。(1)画出高频交流等效电路，说明振荡器类型；(2)计算振荡频率。题图5-55-16某晶体的参数为Lq=19.5H，Cq=2.1104pF，C0=5pF，q=110。试求：(1)串联谐振频率fg；(2)并联谐振频率fp；(3)品质因数Qq和等效并联谐振电阻Rq。解答：晶体等效电路如下图（1）串联谐振频率（2）并联谐振频率（3）品质因数等效并联谐振电阻5-17题图5-6(a)