高频电子线路1-7课后习题

⾼频电⼦线路1-7课后习题
第⼀章思考题
1.通信系统基本组成框图及各部分作⽤?
1.信号源：在实际的通信电⼦线路中传输的是各种电信号，为此，就需要将各种形式的信息转变成电信号。

2.发送设备：将基带信号变换成适合信道传输特性的信号。

3.传输信道：信号从发送到接收中间要经过传输信道，⼜称传输媒质。

不同的传输信道有不同的传输特性。

（有线信道，⽆线信道）
4.收信装置：收信装置是指接收设备输出的电信号变换成原来形式的信号的装置。

（还原声⾳的喇叭，恢复图象的显像管）
5.接收设备：接收传送过来的信号，并进⾏处理，以恢复发送端的基带信号。

2.为什么⽆线电传播要⽤⾼频？（⽆线电通信为什么要进⾏调制？）
低频信号传输时对发射天线的要求较⾼，不易实现。

同时对于相同频率的信号，发射时如果没有⽤⾼频调制的话，也⽆法接收和区分信号。

通过⾼频调制，可以实现以下⼏⽅⾯⽬的：
A.便于进⾏⽆线传播,具体可从传播距离,抗⼲扰,⽆线信道特性等⽅⾯⼊⼿深⼊.
B.便于进⾏频分复⽤,区分不同的业务类型或⽤户,即FDMA.
C.从天线的⾓度出发,天线的尺⼨与发射频率的波长正相关.
3.⽆线电发射机和超外差式接收机框图及各⾼频单元电路的作⽤?画出波形。

调制:将原始信号“装载”到⾼频振荡中的⽅法有好⼏种，如调频、调幅、调相等。

电视中图象是调幅，伴⾳是调频。

⼴播电台中常⽤的⽅法是调幅与调频
1、⾼频放⼤：接收到有⼲扰的⾼频⼩信号，将该信号进⾏初步选择放⼤，并抑制其他⽆⽤
信号。

2、混频器：将收到的不同载波频率转为固定的中频。

3、中频放⼤：主选择放⼤，具有较强的增益和滤波功能。

第三章习题讲解
1、并联谐振回路外加信号频率等于回路谐振频率时回路呈（ C ）
（A）感性（B）容性
（C）阻性（D）容性或感性
3、LC回路串联谐振时，回路阻抗最⼩，且为纯电阻。

4、LC回路并联谐振时，回路电阻最⼤，且为纯电阻。

5、LC回路的品质因数Q值愈⼩，其选频能⼒愈强。

（错）
答：以串联震荡回路的品质因数为例：
Q值不同即损耗R不同时，对曲线有很⼤影响，Q值⼤曲线尖锐，选择性好，Q值⼩曲线钝，选择性差。

6、LC回路串联谐振的特点是什么？
7、LC回路并联谐振的特点是什么？
1）回路呈现纯阻性，且为最⼤值。

4）.谐振电阻为感抗或者容抗的Qp倍，当Qp很⼤时，这个电阻值是很⼤的。

8、如右图为波段内调谐的并联谐振回路,可变电容C的变化范围为12~260pF, Ct为微调电容.要求此回路的调谐范围为
535~1605kHz,求回路电感L和Ct的值,并要求C的最⼤值和最⼩值与波段的最低和最⾼频率相对应. （作业）
解：设L和Ct的值为L和Ct时
当C为12PF时，电路谐振频率为1605KHz,有
10、已知LC并联谐振回路在fo=30MHz时测得电感 L=1µH, Qo=100。

求谐振频率fo=30MHz 时的C和并联谐振电阻Rp
9、已知LC串联谐振回路的fo=2.5MHz，C=100PF,谐振时电阻r=5Ω,试求:L和Qo。

11、已知LCR并联谐振回路,谐振频率fo为10MHz。

在f=10MHz时,测得电感L=3 µH, Qo=100，外接负载电阻R=10KΩ。

试求回路谐振时的电容C,谐振电阻Rp和回路的有载品质因数。

12、在f=10MHz时测得某电感线圈的 L=3µH, Qo=80。

试求L的串联的等效电阻ro若等效为并联时,g=?
第四章⼩结及习题讲解
⼀、选择题
1、要观察调谐放⼤器的谐振曲线，需要⽤到以下哪个仪器（ D ）A．⽰波器 B．频率计 C．⾼频信号发⽣器 D．扫频仪
2、在调谐放⼤器的LC回路两端并上⼀个电阻R，可以（ C ）A．提⾼回路的Q值 B．提⾼谐振频率 C．加宽通频带
D．减⼩通频带
3、在⾼频放⼤器中，多⽤调谐回路作为负载，其作⽤不包括（ D ）A．选出有⽤频率 B．滤除谐波成分 C．阻抗匹配D．产⽣新的频率成分
4、⾼频⼩信号调谐放⼤器主要⼯作在（ A ）A．甲类 B．⼄类 C．甲⼄类 D．丙类
⼩信号：信号较⼩，故晶体管⼯作在线性范围内(甲类放⼤器)
5、⼩信号调谐放⼤器主要⽤于⽆线通信系统的（ C ）A．发送设备 B．接收设备 C．发送设备、接收设备
6、如图所⽰调谐放⼤器，接⼊电阻R4的⽬的是（ C ）
A.提⾼回路的Q值
B.提⾼谐振频率
C.加宽通频带
D．减⼩通频带
7、在相同条件下，双调谐回路放⼤器与单调谐回路放⼤器相⽐，下列表达正确的是（）
A)双调谐回路放⼤器的选择性优于单调谐回路放⼤器，通频带也较宽
B)双调谐回路放⼤器的选择性优于单调谐回路放⼤器，通频带也较窄
C)单调谐回路放⼤器的选择性优于双调谐回路放⼤器，通频带也较宽
D)单调谐回路放⼤器的选择性优于双调谐回路放⼤器，通频带也较窄
⼩结及习题讲解
⼆、填空题
1、⼩信号谐振放⼤器的主要特点是以谐振回路作为放⼤器的交流负载，具有_滤波___和放⼤功能。

2、放⼤电路直流通路和交流通路画法的要点是：画直流通路时，把电容视为开路；画交流通路时，把电感视为短路。

3、单调谐放⼤器经过级联后电压增益愈⼤、通频带愈⼩、选择性愈好。

（在空格中填写变化趋势）
4、⼩信号调谐放⼤器按调谐回路的个数分单调谐放⼤器和双调谐放⼤器。

5、信噪⽐等于信号功率与噪声功率之⽐。

6、噪声系数等于输⼊信号噪⽐与输出信号噪⽐之⽐。

7、晶体管的截⽌频率f?是指当短路电流放⼤倍数|?|下降到低频? 0的 0.7 倍时所对应的⼯作频率。

8、矩形系数是表征放⼤器选择性好坏的⼀个物理量。

9、消除晶体管yre的反馈作⽤的⽅法有和。

三、是⾮题：
1、多级耦合的调谐放⼤器的通频带⽐组成它的单级单调谐放⼤器的通频带宽。

（错）
2、在调谐放⼤器的LC回路两端并上⼀个电阻R可以加宽通频带。

（对）
3、多级耦合的调谐放⼤器的选择性⽐组成它的单级单调谐放⼤器的选择性差。

（错）
4、调谐放⼤器兼有放⼤和选频功能（对）
四、分析计算题
1、单调谐放⼤电路如图所⽰，已知：前后管⼦参数相同，gie=1.1ms、Cie=25pF、goe=0.11ms、Coe=6pF、|yre|=0、|yfe|=80ms，N1~3=10匝，N2~3=2匝，回路电容C=12pF，放⼤器⼯作频率fo=20MHz。

图中CB1、CB
2、CE为⾼频旁路电容。

求：1）画出该放⼤器的交流通路图。

（要求标出线圈抽头序号）
2）忽略回路空载损耗，求满⾜阻抗匹配时的接⼊系数p1、p2
3）求回路线圈的电感量L=？
4）单级谐振电压增益Auo
5）单调谐放⼤器的通频带宽度BW0.7。

2、三级相同的单调谐放⼤器级联, ⼯作频率为f0=450kHz,总电压增益为60dB,总带宽为8kHz,求每⼀级的增益,3dB带宽和有载品质因数QL.
第五章⼩结
1、调幅收⾳机中频信号频率为（ A ） A．465kHz B．10.7MHz C．38MHz D．不能确定
2、下图所⽰框图能实现何种功能？（ C ）
其中us(t)= Uscosωst， uL(t)= ULcosΩt
A．调幅 B．检波 C．混频 D．鉴频
3、某超外差接收机的中频为465kHz，当接收550kHz的信号时，还收到1480kHz的⼲扰信号，此⼲扰为（ C ）
A．⼲扰哨声 B．中频⼲扰
C．镜像⼲扰 D．交调⼲扰
4、某超外差接收机的中频为465kHz，当接收931kHz的信号时，还收到1kHz的⼲扰信号，此⼲扰为（ A ）A．⼲扰哨声 B．中频⼲扰
C．镜像⼲扰 D．交调⼲扰
通常情况下,混频器中存在如下⼲扰信号:
1.输⼊信号ws与本振信号wo的⾃⾝组合⼲扰,也叫”⼲扰哨声”
2.输⼊端外来⼲扰信号wn与本振信号wo的组合⼲扰
3.外来⼲扰信号wn与输⼊ws之间形成的交叉调制⼲扰,即交调⼲扰.
4.各种外来⼲扰信号wn之间形成的互调⼲扰
5.阻塞,倒易混频⼲扰
5、混频电路⼜称变频电路，在变频过程中以下正确叙述是（ C ）A．信号的频谱结构发⽣变化 B．信号的调制类型发⽣变化C．信号的载频发⽣变化,频谱结构不发⽣变化
6、调频收⾳机中频信号频率为（ B ）
A．465kHz B．10.7MHz C．38MHz D．不能确定
8、混频器主要⽤于⽆线通信系统的（ B ）A．发送设备 B．接收设备 C．发送设备、接收设备
9、变频器的⼯作过程是进⾏频率变换，在变换频率的过程中，只改变_____A_____频率,⽽______C_____的规律不变。

（A）载波（B）本振（C）调制信号（D）中频
10、混频器按所⽤⾮线性器件的不同，可分为⼆极管、三极管和等。

11、根据⼲扰产⽣的原因，混频器的⼲扰主要有⼲扰哨声、外来⼲扰信号与本振产⽣的⼲扰、互调⼲扰、和交调⼲扰四种。

12、常⽤的⼆极管混频电路有平衡混频器和双平衡混频器等 13、混频器的输⼊电压有⾼频信号和本振信号两种。

14、为了抑制不需要的频率分量，要求输出端的带通滤波器的矩形系数⼩。

15、混频电路是⼀种⾮线性频谱搬移电路。

（⾮） 17、混频电路⼜称变频电路，在变频过程中改变的只是信号的载频。

（是） 18、画出超外差式调幅收⾳机的组成框图, 并⽤波形说明⼯作⼯程。

19、画出混频器的组成框图及混频前后的波形图，并简述混频器的⼯作原理。

23、有⼀超外差接收机,中频为465kHz,当出现下列现象时,指出这些是什么⼲扰及形成原因。

(1)当调谐到580kHz 时,可听到频率为1510kHz 的电台播⾳; (2)当调谐到1165kHz 时,可听到频率为1047.5kHz 的电台播⾳; (3)当调谐到930.5kHz 时,约有0.5kHz 的哨叫声。

1、是镜像⼲扰，是由外来⼲扰信号形成的
2、是⼲扰哨声，是由⾼频信号与本振混频形成的⼲扰
26、外差式调幅⼴播接收机的组成框图如图11.3-12所⽰。

采⽤低中频,中频频率fI=465kHz (1)填出⽅框1和2的名称,并简述其功能。

(2)若接收台的频率为810kHz,则本振频率fL=?已知语⾳信号的带宽为300~3400Hz,试分别画出A 、B 和C 点处的频谱⽰意图。

27、⼆极管平衡混频器如图11.3-22所⽰。

L1C1、L2C2、L3C3三个回路各⾃调谐在f s 、f L 、f I 上,试问在以上三种情况下,电路是否仍能实现混频? (1)将输⼊信号us (t)与本振信号uL(t)互换; (2)将⼆极管D1、D2的正负极性同时反接。

5.9.611
1047.5[(1)][11652*465]
2s i pf p f q =++=+产⽣组合副波道⼲扰的⼲扰频率⽤公式算可知2、
5.9.3111
930.5*46593021
i p f q p ±+≈==--产⽣⼲扰哨声的有⽤频率⽤公式算可知
第六章补充习题：
⼀、选择题
1、为了有效地实现集电极调幅，调制器必须⼯作在哪种⼯作状态（ C ）A．临界 B．⽋压 C．过压
2、谐振功率放⼤器与⼩信号调谐放⼤器的区别是（ C ）
A．前者⽐后者电源电压⾼ B．前者⽐后者失真⼩
C．谐振功率放⼤器⼯作在丙类，调谐放⼤器⼯作在甲类
D．谐振功率放⼤器输⼊信号⼩，调谐放⼤器输⼊信号⼤
C
C
3、⽆线通信系统接收设备中的中放部分采⽤的是以下哪种电路（ B ）A．调谐放⼤器 B．谐振功率放⼤器 C．检波器 D．鉴频器
4、某丙类谐振功率放⼤器⼯作在临界状态，若保持其它参数不变，将集电极直流电源电压增⼤，则放⼤器的⼯作状态将变为（ D ）
A．过压 B．弱过压 C．临界 D．⽋压
B
D
5、欲提⾼功率放⼤器的效率，应使放⼤器的⼯作状态（ D ）
A．甲类 B．⼄类 C．甲⼄类 D．丙类
6、功率放⼤电路根据以下哪种说法可分为甲类、甲⼄类、⼄类、丙类等（D ）A．电路特点 B．功率放⼤倍数 C．电流⼤⼩D．功放管静态⼯作点选择情况
D
D
7．⾼频功率放⼤器主要⼯作在（ D ）
A．甲类 B．⼄类 C．甲⼄类 D．丙类
8．谐振功率放⼤器的输⼊激励信号为余弦波时，集电极电流为（ C ）A．余弦波 B．正弦波 C．余弦脉冲波
9．谐振功率放⼤器主要⽤于⽆线通信系统的（ C ）A．发送设备 B．接收设备 C．发送设备、接收设备
D
C
C
⼆、填空题
1.谐振功率放⼤器的调制特性是指保持 Vbm 及 Rp 不变的情况下，放⼤器的性能随 VBB
变化，或随 VCC 变化的特性。

2.谐振功率放⼤器通常⼯作在丙类，此类功率放⼤器的⼯作原理是：当输⼊信号为余弦波时，其集电极电流为余弦脉冲波波，由于集电极负载的选频作⽤，输出的是与输⼊信号频率相同的余弦波。

丙
余弦脉冲
选频
余弦
Vbm
Rp
VBB
VCC
3.丙类谐振功率放⼤器根据集电极电流波形的不同，可分为三种⼯作状态，分别为⽋压状态、临界状态、过压状态；欲使功率放⼤器⾼效率地输出最⼤功率，应使放⼤器⼯作在临界状态。

4.为了兼顾效率和功率，⼀般⾼频功率放⼤器的通⾓θ选为__70°__。

5.某⾼频功率放⼤器原来⼯作在临界状态，测得Ucm=22v，Ico=100mA， RP=100Ω，Ec=24v，当放⼤器的负载阻抗RP变⼩时，则放⼤器的⼯作状态过渡到⽋压状态，回路两端电压Ucm将减⼩，若负载阻抗增加时，则⼯作状态由临界过渡到过压状态，回路两端电压Ucm将增⼤。

⽋压
临界
过压
临界
70°
⽋压
减⼩
过压
增⼤
三、简答题
1、在谐振功率放⼤电路中，若UBB、Ubm及Ucm不变，⽽当UCC改变时Ic1有明显的变化，问放⼤器此时⼯作在何种状态？为什么？
2、当谐振功率放⼤器的输⼊激励信号为余弦波时，为什么集电极电流为余弦脉冲波形？但放⼤器为什么⼜能输出不失真的余弦波电压？
3、已知⾼频功放⼯作在过压状态,现将它调整到临界状态,可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P0如何变化?
6.6 ⼩结及习题讲解四、计算题
1、某谐振功率放⼤器，当Ucc=24v,电压利⽤系数ξ=0.9 负载谐振阻抗RP=160Ω,管⼦饱和压降 Uces=2.4v,输⼊激励电压振幅值Ubm=6v,求：
（1）集电极回路输出电压振幅值Ucm,集电极电流振幅值Ic1m,输出功率P0
（2）试说明该放⼤器⼯作在何种⼯作状态？当激励电压Ubm 增加时，放⼤器过渡到何种⼯作状态？
第七章习题：
例7-1 振荡电路如图(a)所⽰，判断电路在什么条件下起振?，属于什么形式的振荡电路？
解:
因为xeb 为容性电抗，为了满⾜三端电路相位平衡判断准则，xce 也必须呈容性。

同理，xcb 应该呈感性。

根据并联谐振回路的相频特性，当振荡频率f0＞f1(回路L1C1的固有频率)时，L1C1呈容性。

根据xbe+ xce+ xbc=0，L3C3回路应呈感性，振荡电路才能正常⼯作。

由图可知，f0＜f3时可以振荡，等效为电容三端振荡电路。

其条件可写为
:
<
即
L 1C 1＞L 3C 3
例7-2 有⼀振荡器的交流等效电路如图所⽰。

已知回路参数L1C1＞L2C2＞L3C3，试问该电路能否起振，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何关系？
L
3
c
(a)
解：该电路要振荡必须满⾜相位平衡判断准则。

先假定xce 、xbe 均为电感，则xcb 应为电容。

根据已知条件L1C1＞L2C2＞L3C3，
则有f1＜f2＜f3，若要xce 、xbe 为电感，则应该f0＜f1，f0＜f2，同时f0＞f3，由已知条件看出f0不可能同时⼤于f3⼩于f2，故不成⽴。

若xce 、xbe 同为电容，则f0＞f2＞f1，同时应该f0＜f3，有已知条件知振荡频率可满⾜该条件，即f1＜f2＜f0＜f3，所以，该电路应为电容三端振荡器。

补充习题： 1、判断下图是哪⼀类振荡器（ C ） A ．考毕兹电路 B ．哈特莱电路 C ．西勒电路 D ．克拉泼电路
4、为提⾼振荡频率的稳定度，⾼频正弦波振荡器⼀般选⽤（B ） A ．LC 正弦波振荡器 B ．晶体振荡器 C ．RC 正弦波振荡器
5、如图所⽰电路，以下说法正确的是 (C) A ．该电路可以产⽣正弦波振荡
B ．该电路不能产⽣正弦波振荡，原因在于振幅平衡条件不能满⾜；
C ．该电路不能产⽣正弦波振荡，原因在于相位平衡条件不能满⾜；
D ．该电路不能产⽣正弦波振荡，原因在于振幅平衡、相位平衡条件均不能满⾜；
L
C 3
C 2
6、振荡器的相位平衡条件和振幅起振条件为（ C ）A．φT（ω）＝2nл，T（jω）＝1
B．φT（ω）＝0， T（jω）＝1
C．φT（ω）＝2nл，T（jω）>1
7、电容三点式LC正弦波振荡器与电感三点式LC正弦波振荡器⽐较，优点是（ BD ）A．电路组成简单 B．输出波形好 C．容易调节振荡频率 D．频率稳定度⾼
8、如图所⽰电路，以下说法正确的是：(C)
A．该电路由于放⼤器不能正常⼯作，不能产⽣正弦波振荡
B．该电路由于⽆选频⽹络，不能产⽣正弦波振荡
C．该电路由于不满⾜相位平衡条件，不能产⽣正弦波振荡
D．该电路满⾜相位平衡条件，可能产⽣正弦波振荡
9、LC正弦波振荡器电路如图所⽰，下列哪种说法是正确的（ D ）A．由于放⼤器不能正常⼯作，故不能振荡B．不满⾜相位平衡条件，故不能振荡
C．没有选频⽹络，故不能振荡
D．电路能振荡
10、（ D ）振荡器的频率稳定度⾼。

A）互感反馈 B）克拉泼电路 C）西勒电路 D）⽯英晶体
13、如图所⽰为⼀个三回路振荡器,试确定以下四种情况下振荡频率范围。

.
(1)L1Cl>L2C2>L3C3；
(2)L1C1
(3)L1C1=L2C2>L3C3；
(4)L1C1
第九章习题讲解
1、已知载波电压为，调制信号如图，。

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。

2、某发射机输出级在负载上的输出信号为uo（t）=4（1+0.5cosΩt）cosωCt（V）。

求总的输出功率Pav、载波功率PC和边频功率P边频。

载波功率：
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。

4、在图所⽰的各电路中，调制信号uΩ=UΩcosΩt，载波电压uC=UCcosωCt，且ωc>>Ω，Uc>>UΩ，⼆极管VD1、VD2的伏安特性相同，均为从原点出发，斜率为gD的直线。

（1）试问哪些电路能实现双边带调制？（2）在能够实现双边带调制的电路中，试分析其输出电流的频率分量。

选C
第⼗章⼩结与习题讲解
1、若载波uC(t)=UCcosωCt,调制信号uΩ(t)= UΩsinΩt，则调频波的表达式为（ A ）A．uFM(t)=UCcos（ωCt＋mfsinΩt）B．uFM(t)=UCcos（ωCt－mfcosΩt）
C．uFM(t)=UC（1＋mfsinΩt）cosωCt
D．uFM(t)=kUΩUCcosωCtsinΩt
2、⽆论是调频信号还是调相信号，它们的ω（t）和φ（t）都同时受到调变，其区别仅在于按调制信号规律线性变化的物理量不同，这个物理量在调相信号中是（ D ）A．ω（t）B．φ（t）C．Δω（t）D．Δφ（t）
3、鉴频的描述是（ B ）
A．调幅信号的解调B．调频信号的解调
C．调相信号的解调
本章⼩结与习题讲解
4、某调频波，其调制信号频率F＝1kHz，载波频率为10.7MHz，最⼤频偏Δfm＝10kHz，若调制信号的振幅不变，频率加
倍，则此时调频波的频带宽度为（）
A．12kHz B．24kHz C．20kHz D．40kHz
5、若载波uC(t)=UCcosωCt,调制信号uΩ(t)= UΩcosΩt，则调相波的表达式为（B ）A．uPM(t)=UCcos（ωCt＋mfsinΩt）B．uPM(t)=UCcos（ωCt＋mpcosΩt）
C．uPM(t)=UC（1＋mpcosΩt）cosωCt
D．uPM(t)=kUΩUCcosωCtcosΩt
6、单频调制时，调相波的最⼤相偏Δφm正⽐于（ A ）A．UΩB．uΩ(t) C．Ω
7、单频调制时，调频波的最⼤频偏Δfm正⽐于（ A ）A．UΩB．uΩ(t) C．Ω
8、鉴相的描述是（ C ）A．调幅信号的解调B．调频信号的解调
C．调相信号的解调
9、若调⾓波u(t)=10cos（2 π×106t +10cos2000 πt）(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?
10、载波uC=5cos2π×108t (V),调制信号uΩ(t)=cos2π×103t (V) ，最⼤频偏Δfm＝20kHz 求:
1）调频波表达式；
2）调频系数mf和有效带宽BW；
3）若调制信号uΩ(t)=3cos2π×103t (V)，则mf＝？BW＝？。