高频电子线路答案+完整

PAGEPAGE1第二章高频电路基础2－1对于收音机的中频放大器，其中心频率f0=465kHz．B0.707=8kHz，回路电容C=200pF，试计算回路电感和QL值。若电感线圈的QO=100，问在回路上应并联多大的电阻才能满足要求。解2-1：答：回路电感为0.586mH,有载品质因数为58.125,这时需要并联236.66kΩ的电阻。2－5一个5kHz的基频石英晶体谐振器，Cq=2.4X10－2pFC0=6pF，，ro=15Ω。求此谐振器的Q值和串、并联谐振频率。解2-5：答：该晶体的串联和并联频率近似相等，为5kHz，Q值为88464260。2－7求如图所示并联电路的等效噪声带宽和输出均方噪声电压值。设电阻R=10kΩ，C=200pF，T=290K。解：答：电路的等效噪声带宽为125kHz，和输出均方噪声电压值为19.865μV2.2－10接收机等效噪声带宽近似为信号带宽，约10kHz，输出信噪比为12dB，要求接收机的灵敏度为1PW，问接收机的噪声系数应为多大？解2-10：根据已知条件答：接收机的噪音系数应为32dB。第三章高频谐振放大器3－4三级单调谐中频放大器，中心频率f0=465kHz，若要求总的带宽B0.7=8kHZ，求每一级回路的3dB带宽和回路有载品质因数QL值。解3－4：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。3－5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=465kHz，当要求3dB带宽为8kHz时，每级放大器的3dB带宽有多大？当偏离中心频率10kHZ时，电压放大倍数与中心频率时相比，下降了多少分贝？解3-5设每级带宽为B1，则：答：每级放大器的3dB带宽为11.2kHz,当偏离中心频率10kHZ时，电压放大倍数与中心频率时相比，下降了多少31.4dB3－11设一理想化的晶体管静特性如图所示，已知Ec=24V，Uc=21V，基极偏压为零偏，Ub=3V，试作出它的动特性曲线。此功放工作在什么状态？并计算此功放的θ、P1、P0、η及负载阻抗的大小。画出满足要求的基极回路。解3-111、求动态负载线题3－11图2、求解θ、P1、P0、η及负载阻抗的大小。3、符合要求的基极回路为3—17试画出一高频功率放大器的实际线路。要求(1)采用NPN型晶体管，发射极直接接地；(2)集电极用并联馈电，与振荡回路抽头连接；(3)基极用串联馈电，自偏压，与前级互感耦合。解3-17：根据要求画出的高频功率放大器电路如下3－18一高频功放以抽头并联回路作负载，振荡回路用可变电容调谐。工作频率f=5MHZ，调谐时电容C=200pF，回路有载品质因数QL=20，放大器要求的最佳负载阻抗RLr=50Ω，试计算回路电感L和接入系数P。解3-18：3－21如图示互感耦合输出回路，两回路都谐振，由天线表IA测得的天线功率PA=10W，已知天线回路效率η2=0.8。中介回路的无载品质因数QO=100，要求有载品质因数QL=10，工作于临界状态。问晶体管输出功率P1为多少？设在工作频率ωL1=50Ω，试计算初级的反映电阻rf，和互感抗ωM。当天线开路时，放大器工作在什么状态？题3－21图当天线开路时，反射电阻为零，初级回路等效并联阻抗增大，放大器将从临界状态进入过压状态。第四章正弦波振荡器4－1什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4-14－2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4-2图答4-2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回呈容性，L2C2回路呈感性，即要求f01<f<f02,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f03<f,这时是一个电容反馈振荡器4－6振荡器交流等效电路如图所示，工作频室为10MHZ，（1）计算C1、C2取值范围。（2）画出实际电路。解4-6（1）因为（2）实际电路如下4－8在图示的电容三端式电路中，试求电路振荡频率和维持振荡所必须的最小电压增益。解4-8题4-8图4－13在题4－8图所示的电容反馈振荡器中，设晶体管极间电容的变化量为ΔCce=ΔCbe=1pF，试计算因极间电容产生的频率相对变化Δω1/ω1解4-13第五章频谱的线性搬移电路5－2若非线性器件的伏安特性幂级数表示i=a0+a1u+a2u2,式中a0、a1、+a2是不为零的常数，信号u是频率为150kHz和200kHz的两个正弦波，问电流中能否出现50kHz和350kHz的频率成分？为什么？答5-2能出现50kHz和350kHz的频率成分，因为在u2项中将会出现以下2次谐波和组合频率分量。200kHz-150kHz=50kHz200kHz+150kHz=350kHz2x200kHz=400kHz2x150kHz=300kHz5－8在图示电路中，晶体三极管的转移特性为题5-8图若回路的谐振阻抗为R。试写出下列三种情况下输出电压u。的表示式。

（1）u1=U1COSω1t，输出回路谐振在2ω1上；

（2）u=UCCOSωCt+UΩCOSωΩt,UΩ很小，满足线性时变条件，输出回路谐振在ωC上；

（3）u=U1COSω1t+U2COSω2t,且ω2>>ω1,U1很小,满足线性时变条件,输出回路谐振在(ω2-ω1)上。解5-85－9场效应管的静态转移特性如图所示题5-9图式中，uGS=EGS+U1COSω1t＋U2COSω2t;若U1很小，满足线性时变条件。（1）当U2≤|VP-EGS|,EGS=VP／2时，求时变跨导gm(t)以及gm1；（2）当U2=|VP-EGS|,EGS=VP／2时，证明gm1为静态工作点跨导。解5-95－10图示二极管平衡电路，输入信号u1=U1COSω1t，u2=U2COSω2t,且ω2>>ω1，U2>>U1。输出回路对ω2谐振，谐振阻抗为R0，带宽B=2F1(F1=ω1/2π）。

（1）不考虑输出电压的反作用，求输出电压u。的表示式；

（2）考虑输出电压的反作用，求输出电压u。的表示式，并与（1）的结果相比较。题5-10图解5-10第六章振幅调制、解调及混频6－1已知载波电压uc=UCsinωCt，调制信号如图所示，fC>>1/TΩ。分别画出m=0.5及m=1两种情况下所对应的AM波波形以及DSB波波形。题6-1图解6-1，各波形图如下6－2某发射机输出级在负载RL=100Ω上的输出信号为u0(t)=4(1-0.5cosΩt)cosωctV。求总的输出功率Pav、载波功率Pc和边频功率P边频。解6-2显然，该信号是个AM调幅信号，且m=0.5,因此6－3试用相乘器、相加器、滤波器组成产生下列信号的框图（1）AM波；（2）DSB信号；（3）SSB信号。解6-3XX++X滤波器XX6－7在图示桥式调制电路中，各二极管的特性一致，均为自原点出发、斜率为gD的直线，并工作在受u2控制的开关状态。若设RL>>RD(RD=1/gD)，试分析电路分别工作在振幅调制和混频时u1、u2各应为什么信号，并写出uo的表示式。解6-7当u2的正半周，二极管全部导通，电桥平衡，输出为零。当u2的负半周，二极管全部截止，，输出为电阻分压。所以输出电压为：当做AM调制时，u1应为载波信号，u2应为调制信号.当做DSB调制时，u1应为调制信号，u2应为载波信号.当做混频器时，u1应为输入信号，u2应为本振信号6－8在图(a)所示的二极管环形振幅调制电路中，调制信号uΩ=UΩcosΩt，四只二极管的伏安特性完全一致，均为从原点出发，斜率为gd的直线，载波电压幅值为UC，重复周期为TC=2π/ωC的对称方波，且UC>>UΩ，如图(b)所示。试求输出电压的波形及相应的频谱。题6-8图解6-86－11图示为斩波放大器模型，试画出A、B、C、D各点电压波形。解6-11各点波形如下6－15在图示的检波电路中，输入信号回路为并联谐振电路，其谐振频率f0=106Hz,，回路本身谐振电阻R0=20kΩ,,检波负载为10kΩ,C1=0.01μF,rD=100Ω.。

（1）若is=0.5cos2πⅹ106tmA,，求检波器输入电压

us(t)及检波器输出电压uo(t)的表示式；

（2）若is=0.5(1+0.5cos2πⅹ103t)cos2πⅹ106tmA,

求uo(t)的表示式.题6-15图解6-15（1）（2）6－16并联检波器如图所示。输入信号为调幅波，已知C1=C2=0.01μF,R1=1kΩ，R2=5kΩ调制频率F=1kHz，载频fC=1MHz，二极管工作在大信号状态。

（1）画出AD及BD两端的电压波形；

（2）其它参数不变，将C2增大至2μF，BD两端电压波形如何变化？题6-16图解6-16（1）此时低通网络的截止频率为因为F<fH<fC,所以电路是正常检波。各点波形如下（2）当C2增大到2μF时因为fH<<F，所以，BD端输出信号已不在是调制信号，而是直流，其大小约为输入AM信号中载波信号分量的振幅。6－19已知混频器晶体三极管转移特性为：iC=a0+a2u2+a3u3,式中，u=UScosωSt+ULcosωLt,UL>>US,求混频器对于及(ωL-ωS)及(2ωL-ωS)的变频跨导。解6-19根据已知条件，电路符合线性时变条件。则线性时变跨导为6－28某超外差接收机工作频段为0.55～25MHz，中频fI=455kHZ，本振fL＞fs。试问波段内哪些频率上可能出现较大的组合干扰（6阶以下）。解6-28可以看出，因为没有其他副波道干扰信号，所以可能出现的干扰只能是干扰哨声。根据上述结果说明，一旦接收信号频率和中频确定后，那么形成干扰哨声的点也就确定了，而且最严重的是那些阶数较低的干扰。第七章频率调制与解调7－1角调波u（t）=10cos(2pⅹ106t+10cos2000πt)（V），试确定:（1）最大频偏；（2）最大相偏；（3）信号带宽；（4）此信号在单位电阻上的功率；（5）能否确定这是FM波还是PM波？（6）调制电压。解7-17－2调制信号uΩ=2cos2πⅹ103t+3cos3π*103t，调频灵敏度kf=3kHZ/V，载波信号为uc=5cos2πⅹ107t(V)，试写出此FM信号表达式。解7-2由题意可知：7－4频率为100MHz的载波被频率被5kHz的正弦信号调制，最大频偏为50kHz。，求此时FM波的带宽。若UΩ加倍，频率不变，带宽是多少？若UΩ不变，频率增大一倍，带宽如何？若UΩ和频率都增大一倍，带宽又如何？解7-47－5电视四频道的伴音载频fc=83.75MHz，△fm=50kHz，Fmax=15kHz。(1)画出伴音信号频谱图；（2）计算信号带宽；（3）瞬时频率的变化范围是多少？解7-5(１)因为没有给定伴音调制信号的频谱，而且伴音是一个多频调制调频波。由于调频是非线性频谱搬移，多个频率分量调频所产生的结果不能看作是每个频率分量单独调频所得结果的线性叠加。因此，伴音信号的频谱中除了包含载频与调制信号各频率分量的n次谐波的组合频率分量外，还包含着载频与调制信号的每一频率分量的各次谐波分量一起产生的组合频率分量。所以伴音信号的频谱很复杂，无法正确画出。(2)信号带宽为(3)7－6有一个AM和FM波，载频均为1MHz，调制信号均为υΩ（t）=0.1sin(2πⅹ103t)V。FM灵敏度为kf=1kHz/V，动态范围大于20V。（1）求AM波和FM波的信号带宽；（2）若υΩ（t）=20sin(2π*103t)V，重新计算AM波和FM波的带宽；(3)由此(1)、（2）可得出什么结论。解7-6根据已知条件，调制信号频率F=1000HzAM调幅时，信号带宽为B=2F=2ⅹ1000=2000Hz。FM调制时，Δfm=0.1kf=100Hz,则调频信号带宽为BS=2(Δfm+F)=2(100+1000)=2200Hz.(2)若υΩ（t）=20sin(2π*103t),则：AM调幅时，信号带宽仍然B=2F=2ⅹ1000=2000Hz。但在FM调制时，Δfm=20kf=20Hz,则调频信号带宽为BS=2(Δfm+F)=2(20+1)=42kHz.(3)比较（1）和（2）的结果，可以看到，AM调幅时的信号带宽只取决于调制信号的频率，而与调制信号的大小无关。对于FM调制，在窄带调制时，信号带宽基本上等于AM信号带宽，但在宽带调制时