电子线路非线性部分(第四版)习题解答
电子线路非线性部分习题解答

电子线路非线性部分习题解答第一章(1-20)第三章(3-5、3-6、3-7、3-8、3-9、3-18、3-22)3-5 试判断下图所示交流通路中,哪些可能产生振荡,哪些不能产生振荡。
若能产生振荡,则说明属于哪种振荡电路。
解:(a) 不振。
同名端接反,不满足正反馈;(b) 能振。
变压器耦合反馈振荡器;(c) 不振。
不满足三点式振荡电路的组成法则;(d) 能振。
但L2C2回路呈感性,ωosc < ω2,L1C1回路呈容性,ωosc > ω1,组成电感三点式振荡电路。
(e) 能振。
计入结电容C b'e,组成电容三点式振荡电路。
(f) 能振。
但L1C1回路呈容性,ωosc > ω1,L2C2回路呈感性,ωosc > ω2,组成电容三点式振荡电路。
3-6 试画出下图所示各振荡器的交流通路,并判断哪些电路可能产生振荡,哪些电路不能产生振荡。
图中,C B、C C、C E、C D为交流旁路电容或隔直流电容,L C为高频扼流圈,偏置电阻R B1、R B2、R G不计。
解:画出的交流通路如图所示。
(a)不振,不满足三点式振荡电路组成法则。
(b) 可振,为电容三点式振荡电路。
(c) 不振,不满足三点式振荡电路组成法则。
(d) 可振,为电容三点式振荡电路,发射结电容C b'e为回路电容之一。
(e) 可振,为电感三点式振荡电路。
(f) 不振,不满足三点式振荡电路组成法则。
3-7 如图所示电路为三回路振荡器的交流通路,图中f01、f02、f03分别为三回路的谐振频率,试写出它们之间能满足相位平衡条件的两种关系式,并画出振荡器电路(发射极交流接地)。
解:(1) L2C2、L1C1若呈感性,f osc < f01、f02,L3C3 呈容性,f osc > f03,所以f03 < f osc < f01、f02。
(2) L2C2、L1C1若呈容性,f osc > f01、f02,L3C3 呈感性,f osc < f03,所以f03 > f osc > f01、f02。
电子教案-高频电子线路(第4版-胡宴如)-习题解答-第二章

电子教案-高频电子线路(第4版-胡宴如)-习题解答-第二章-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN第2章 小信号选频放大器2.1填空题(1)LC 并联谐振回路中,Q 值越大,其谐振曲线越 尖锐 ,通频带越 窄 ,选择性越 好(2)LC 并联谐振回路谐振时,回路阻抗为最大且为 纯电阻 ,高于谐振频率时回路阻抗呈 容 性,低于谐振频率时回路阻抗呈 感 性。
(3)小信号谐振放大器的负载采用 谐振回路,工作在甲 类状态,它具有选频放大作用。
(4)集中选频放大器由 集中选频滤波器 和 集成宽带放大器 组成,其主要优点是 矩形系数接近于1 。
2.2 已知并联谐振回路的1μH,20pF,100,L C Q ===求该并联回路的谐振频率0f 、谐振电阻p R 及通频带0.7BW 。
[解] 90-6120.035610Hz 35.6MHz 2π2π102010f LCH F-===⨯=⨯⨯63p 126p 40.710HR Q 10022.3610K 22.36k 2010F f 35.610HzBW 35.610Hz 356kHzQ 100--=ρ==⨯Ω=Ω⨯⨯===⨯=2.3 并联谐振回路如图P2.2所示,已知:300pF,390μH,100,C L Q ===信号源内阻s 100k ,R =Ω负载电阻L 200k ,R =Ω求该回路的谐振频率、谐振电阻、通频带。
[解] 0465kHz 2π2π390μH 300PFf LC≈==⨯0.70390μH100114k Ω300PF////100k Ω//114.k Ω//200k Ω=42k Ω42k Ω371.14k Ω390μH/300 PF/465kHz/37=12.6kHzρρ===========p e s p Lee e R Q R R R R R Q BWf Q2.4 已知并联谐振回路的00.710MHz,C=50pF,150kHz,f BW ==求回路的L 和Q 以及600kHz f ∆=时电压衰减倍数。
电路-第四版-答案(第三章)

电路-第四版-答案(第三章)第三章电阻电路的一般分析电路的一般分析是指方程分析法,它是以电路元件的约束特性(VCR)和电路的拓扑约束特性(KCL,KVL)为依据,建立以支路电流或回路电流,或结点电压为变量的回路方程组,从中解出所要求的电流、电压、功率等。
方程分析法的特点是:(1)具有普遍适用性,即无论线性和非线性电路都适用;(2)具有系统性,表现在不改变电路结构,应用KCL,KVL,元件的VCR建立电路变量方程,方程的建立有一套固定不变的步骤和格式,便于编程和用计算机计算。
本章的重点是会用观察电路的方法,熟练运用支路法、回路法和结点电压法的“方程通式”写出支路电流方程、回路方程和结点电压方程,并加以求解。
3-1 在一下两种情况下,画出图示电路的图,并说明其节点数和支路数(1)每个元件作为一条支路处理;(2)电压源(独立或受控)和电阻的串联组合,电流源和电阻的并联组合作为一条支路处理。
解:(1)每个元件作为一条支路处理时,图(a)和(b)所示电路的图分别为题解3-1图(a1)和(b1)。
图(a1)中节点数6b==n,支路数11图(b1)中节点数7b=n,支路数12(2)电压源和电阻的串联组合,电流源和电阻的并联组合作为一条支路处理时,图(a)和图(b)所示电路的图分别为题解图(a2)和(b2)。
图(a2)中节点数4b=n,支路数8=图(b2)中节点数15=bn,支路数9=3-2指出题3-1中两种情况下,KCL,KVL独立方程数各为多少?解:题3-1中的图(a)电路,在两种情况下,独立的KCL方程数分别为(1)51=-41-==n(2)311=6--独立的KVL方程数分别为(1)6+-84b1-n+=1=1=111b(2)5+6+-n=图(b)电路在两种情况下,独立的KCL方程数为(1)61=5-=1n-7n(2)41=1-=-独立的KVL方程数分别为(1)6+1=95b1-n+=-12711=+-nb(2)5+=3-3对题图(a)和(b)所示G,各画出4个不同的树,树支数各为多少?解:一个连通图G的树T是这样定义的:(1) T包含G的全部结点和部分支路;(2) T本身是连通的且又不包含回路。
电子线路第四版线性部分-谢嘉奎-复习资料全

电子线路第四版线性部分-谢嘉奎-复习资料全申明:本复习资料仅作为考试参考,不代表百分百会考本资料上的容。
一、选择填空题1、本征半导体:纯净的、不含杂质的半导体称为本征半导体。
2、本征激发是半导体中产生自由的电子空穴对的条件。
3、N型半导体:本征半导体中掺入少量五价元素构成。
4、P型半导体:本征半导体中掺入少量三价元素构成。
5、PN结的基本特性:单向导电性(即正向导通,反向截止)。
除了单向导电性外还有反向击穿特性、温度特性、电容特性。
6、PN结的伏安特性方程式:正偏时:反偏时:其中:热电压倍。
7、硅PN结:VD(on)=0.7V锗PN结:VD(on)=0.3V8、PN结的击穿特性:热击穿(二极管损坏,不可恢复),齐纳击穿(可恢复)。
9、PN结的电容特性:势垒电容、扩散电容。
10、三极管部结构特点:发射区掺杂浓度大;基区薄;集电结面积大。
11、三极管的工作状态及其外部工作条件:放大模式:发射结正偏,集电结反偏;饱和形式:发射结正偏,集电结正偏;≈26mV(室温);温度每升高10℃,Is约增加一截止模式:发射结反偏,集电结反偏。
12、三极管工作在放大模式下:对NPN管各极电位间要求:Ve<Vb<Vc对PNP管各极电位间要求:Ve>Vb>Vc解:电压值都为正,可判断为NPN管;假设三极管工作在放大状态,根据电位间要求:Ve<Vb<Vc,可判断U1=10V 为C极电压,U2-U3=0.7V,可判断U2=3V为B极电压;U3=2.3V为E极电压;且UCE=10-2.3=7.7V>0.3V,由此可判断此三极管为NPN型三极管,且工作在放大状态,假设成立。
13、三极管静态工作点:IBQ、TCQ、VCEQ14、公式:15、三极管的三种组态:16、混合Π型小号电路模型:vB Er b ei BQiEvB EiBiEQ26(1)re(1)ICQrce三极管输出电阻,数值较大。
非线性电子线路

学科
模拟电子线路 脉冲数字电路
按分析方法分 按设备分(频率) 按需要(综合)分
线性 非线性 低频 高频 模拟Ⅰ 模拟Ⅱ
二、非线性电子线路的任务
研究与讨论各个单元电路的五个基本:
基本电路构成 基本电路特性 基本工作原理 基本分析方法 基本工程估算方法
三、非线性电子线路 在通信系统中的作用
非线性器件
非线性电抗
非线性电容-变容二极管 非线性电感-铁氧体
四、非线性器件的类型和基本特性
2. 基本特性
1) 参数随输入激励信号变化 2) 特性的描述与控制量有关 3) 不满足线性叠加原理
五、非线性电子线路的功能 和分析方法
1. 功能
有输入信号控制(非谐振功放、谐振功放)
1) 能量转换
无输入信号控制(振荡器)
六、非线性电子线路的特点
基本概念多 单元电路多 实践性强
线性频谱搬移 (混频、调幅、检波)
2) 频率变换
非线性频谱搬移(调频、鉴频、调相、鉴相)
五、非线性电子线路的功能 和分析方法(续)
2. 分析方法
1) 解非线性微分方程
2) 数值分析 3) 工程分析
图解法 解析法
幂级数分析法 指数函数分析法 折线近似分析法 线性时变系统分析法 差动特性分析法 开关函数分源 发送设备 传输信道 接收设备 收信装置
2. 无线电通信发射机的组成框图
振荡器
倍频
高频 放大器
调制
话筒
调制信号 放大器
3. 无线电通信接收机的组成框图
高频 放大器
混频器
中频 放大器
振幅 检波器
本机 振荡器
低频 放大器
四、非线性器件的类型和基本特性
电路第四版课后习题答案

电路第四版课后习题答案第一章:电路基础1. 确定电路中各元件的电压和电流。
- 根据基尔霍夫电压定律和电流定律,我们可以列出方程组来求解未知的电压和电流值。
2. 计算电路的等效电阻。
- 使用串联和并联电阻的计算公式,可以求出电路的等效电阻。
3. 应用欧姆定律解决实际问题。
- 根据欧姆定律 \( V = IR \),可以计算出电路中的电压或电流。
第二章:直流电路分析1. 使用节点电压法分析电路。
- 选择一个参考节点,然后对其他节点应用基尔霍夫电流定律,列出方程组并求解。
2. 使用网孔电流法分析电路。
- 选择电路中的网孔,对每个网孔应用基尔霍夫电压定律,列出方程组并求解。
3. 应用叠加定理解决复杂电路问题。
- 将复杂电路分解为简单的子电路,然后应用叠加定理计算总的电压或电流。
第三章:交流电路分析1. 计算交流电路的瞬时值、有效值和平均值。
- 根据交流信号的表达式,可以计算出不同参数。
2. 使用相量法分析交流电路。
- 将交流信号转换为复数形式,然后使用复数运算来简化电路分析。
3. 计算RLC串联电路的频率响应。
- 根据电路的阻抗,可以分析电路在不同频率下的响应。
第四章:半导体器件1. 分析二极管电路。
- 根据二极管的伏安特性,可以分析电路中的电流和电压。
2. 使用晶体管放大电路。
- 分析晶体管的共发射极、共基极和共集电极放大电路,并计算放大倍数。
3. 应用场效应管进行电路设计。
- 根据场效应管的特性,设计满足特定要求的电路。
第五章:数字逻辑电路1. 理解逻辑门的工作原理。
- 描述不同逻辑门(如与门、或门、非门等)的逻辑功能和电路实现。
2. 使用布尔代数简化逻辑表达式。
- 应用布尔代数的规则来简化复杂的逻辑表达式。
3. 设计组合逻辑电路。
- 根据给定的逻辑功能,设计出相应的组合逻辑电路。
第六章:模拟集成电路1. 分析运算放大器电路。
- 根据运算放大器的特性,分析电路的增益、输入和输出关系。
2. 设计滤波器电路。
非线性电子线路答案3

3.11
解:放大器依然工作在临界状态: A 放大器正常工作,晶体管没有损坏,饱和区特性没有改变,又UBEMAX没有 改变,故知放大器依然临界 B Uc没有变化,ICP没有变化,M点位置没有变,依然临界。
11
University of Science and Technology of China
3.11
3.16
(2)将数据代入(1)中计算:
RT ' = RL ' = 1 + Qe21 RL = 1700Ω
(
)
X L1 = RLQe1 = 400Ω
Qe 2 =
L1 = 1.27µH
C2 = 5.29 pF
C1 = 2.98 pF
RL 1 + Qe21 − 1 = 2.408 RT
(
)
19
University of Science and Technology of China
PO max =
1 2 I CQ RL = 35.16mV 2 PO max ηC = = 3.125% VCC I CQ
(3) RL ' = n 2 RL = 256Ω
2 1 VCC PO max = = 281.25mV 2 RL ' P ηC = O max = 25% VCC I CQ
PO max ηC = = 50% VCC I CQ
3.5
• 乙类功放,每个功放管只 有半个周期导通 • 正半周时,VT2导通
i0 [(1 + β )i1 − ]R2 = ui 1+ β ui = u0 = i0 RL i0 1+ β = = 918 RL 1 i1 + R2 1 + β
(完整word版)高频电子线路习题答案(第四版)七章

第7章 反馈控制电路7.1填空题(1) 自动 增益 控制电路可以用以稳定整机输出电平,自动 频率 控制电路用于维持工作频率的稳定,锁相环路可用以实现 无频率误差的 跟踪。
(2) 锁相环路是一个相位误差控制系统,是利用 相位 的调节以消除 频率 误差的自动控制系统。
(3) 锁相环路由 鉴相器 、 环路滤波器 和 压控振荡器 组成,锁相环路锁定时,输出信号频率等于 输入信号频率 ,故可以实现 无频率误差的 跟踪。
(4) 锁相环路输出信号频率与输入信号频率 相等 ,称为锁定;若环路初始状态是失锁的,通过自身调节而进入锁定,称为 捕捉 ,若环路初始状态是锁定,因某种原因使频率发生变化,环路通过自身的调节维持锁定的,称为 跟踪 。
7.2 锁相直接调频电路组成如图P7.2所示。
由于锁相环路为无频差的自动控制系统,具有精确的频率跟踪特性,故它有很高的中心频率稳定度。
试分析该电路的工作原理。
[解] 用调制信号控制压控振荡器的频率,便可获得调频信号输出。
在实际应用中,要求调制信号的频谱要处于低通滤波器通带之外,并且调制指数不能太大。
这样调制信号不能通过低通滤波器,故调制信号频率对锁相环路无影响,锁相环路只对VCO 平均中心频率不稳定所引起的分量(处于低通滤波器之内)起作用,使它的中心频率锁定在晶体振荡频率上。
7.3 频率合成器框图如图P7.3所示,760~960N =,试求输出频率范围和频率间隔。
[解] 因为01001010f N =,所以1010100kHz=(76.0~96.0)MHz o f N N =⨯=⨯,频率间隔=100 kHz 7.4 频率合成器框图如图P7.4所示,200~300N =,求输出频率范围和频率间隔。
[解] 1222505MHz,0.01NMHz 2020f f N =⨯==⨯= 12(50.01)MHz o f f f N =-=-所以 max min 52000.01 3.00MHz53000.01 2.00MHz =0.01MHzo o f f =-⨯==-⨯=频率间隔 7.5 三环频率合成器如图P7.5所示,取r 100kHz f =,110~109N =,22~20N =。
电子线路(非线性部分)教材答案(PDF)

第一章1-2 一功率管,它的最大输出功率是否仅受其极限参数限制?为什么?解:否。
还受功率管工作状态的影响,在极限参数中,P CM 还受功率管所处环境温度、散热条件等影响。
1-3 一功率放大器要求输出功率P 。
= 1000 W ,当集电极效率ηC 由40%提高到70‰时,试问直流电源提供的直流功率P D 和功率管耗散功率P C 各减小多少?解:当ηC1 = 40% 时,P D1 = P o /ηC = 2500 W ,P C1 = P D1 - P o =1500 W当ηC2 = 70% 时,P D2 = P o /ηC =1428.57 W ,P C2 = P D2 - P o = 428.57 W 可见,随着效率升高,P D 下降,(P D1 - P D2) = 1071.43 WP C 下降,(P C1 - P C2) = 1071.43 W 1-6 如图所示为低频功率晶体管3DD325的输出特性曲线,由它接成的放大器如图1-2-1(a )所示,已知V CC = 5 V ,试求下列条件下的P L 、P D 、ηC (运用图解法):(1)R L = 10Ω,Q 点在负载线中点,充分激励;(2)R L = 5 Ω,I BQ 同(1)值,I cm = I CQ ;(3)R L = 5Ω,Q 点在负载线中点,激励同(1)值;(4)R L = 5 Ω,Q 点在负载线中点,充分激励。
解:(1) R L = 10 Ω 时,作负载线(由V CE = V CC - I C R L ),取Q 在放大区负载线中点,充分激励,由图得V CEQ1 = 2.6V ,I CQ1 = 220mA ,I BQ1 = I bm = 2.4mA因为V cm = V CEQ1-V CE(sat) = (2.6 - 0.2) V = 2.4 V ,I cm = I CQ1 = 220 mA所以mW 26421cm cm L ==I V P ,P D = V CC I CQ1 =1.1 W ,ηC = P L / P D = 24%(2) 当 R L = 5 Ω 时,由V CE = V CC - I C R L 作负载线,I BQ 同(1)值,即I BQ2 = 2.4mA ,得Q 2点,V CEQ2 = 3.8V ,I CQ2 = 260mA这时,V cm = V CC -V CEQ2 = 1.2 V ,I cm = I CQ2 = 260 mA所以 mW 15621cm cm L ==I V P ,P D = V CC I CQ2 = 1.3 W ,ηC = P L / P D = 12%(3) 当 R L = 5 Ω,Q 在放大区内的中点,激励同(1),由图Q 3点,V CEQ3 = 2.75V ,I CQ3= 460mA ,I BQ3 = 4.6mA , I bm = 2.4mA 相应的v CEmin = 1.55V ,i Cmax = 700mA 。
电子线路(非线性部分)第六章课后习题解答

AdA1 AoAF ( s ) 83 ×103 所以,Ho ( s ) = = (s+35.7 ×103) 2 s s 3 Ho ( s ) 83 ×10(s+35.7 ×103) H (s) = = 1 + Ho ( s ) s 2 +85 ×103 s + 2.96 ×109 已知 i (t ) = Mf sin t d i ( t ) ω i (t ) = = Mf cos t = 20π ×103 cos 2π ×103 t (rad / s ) dt 其中ω im=2π × 103 rad / s
A d A1 A o | w L | 219.9 × 10 3 =± =± rad / s τ RC 3.6 × 10 3 × 0.3 × 10 6
因为Vo(s)=
sφ o(s) sH ( s )φ i ( s ) Ho ( s ) = , H (s) = Ao Ao 1 + Ho ( s ) AdA1 AoAF ( s ) 1 + sτ 2 式中 Ho ( s ) = , AF ( s ) = s sτ 1 其中,τ 1=R1C=0.53 × 10-3 s,τ 2=R2C=0.028 ×10-3 s
解:要求加到中频放大器输入端调频波的 M ' f = Mf /10, 即w ' m = wm /10, 则 VCO
产生的调频波,其最大角频偏 wm 0 = wm w ' m = AoVcm . 其中 Vcm 为 VCO 的控制电压,即输出解调电压 vo 幅度 V m
由于Vcm=Adw'm,则wmo=wm-w'm=AoAdw'm 即wm=(1+AoAd )w'm=10w'm, 所以AoAd=10-1=9
第四章 非线性电路、时变参量电路和变频器答案

第四章 非线性电路、时变参量电路和变频器(一)简答题1.什么是交调失真和互调失真?当干扰信号进入混频器后,将包络转移到了有用信号的载频上。
互调是多个干扰信号进入混频器后,它们的组合频率接近信号频率,和本振混频后产生接近中频的干扰。
2.当收音机的中频频率为465KHz 时,在收听频率1460KHz 电台时,同时又听到730KHz 电台的信号,请问这属于何种干扰? 组合副波道干扰,可由PfL –qfJ=fI ,P=1,q=23.当收音机的中频频率为465KHz 时,在收听频率560KHz 电台时,同时又听到1490KHz 电台的信号,请问这属于何种干扰? 镜像干扰 。
4.提高接收机前端电路的选择性,是否可以抑制干扰哨声? 不可以 。
是否可以抑制镜像干扰? 可以 ,是否可以抑制交调和互调干扰? 可以5.某超外差收音机接受电台频率为710KHz ,中频为465KHz ,则可能出现的镜象干扰为 1640 KHz 。
6.一个非线性器件的伏安特性为i=b1u+b3u3,它能实现混频吗? 不能 。
(二)计算题1. 某晶体管混频器的的时变跨导为gm(t)=1+2cos ωLt +0.5 cos2ωLt+……(mS),负载为RL=1k Ω,求出混频跨导gc ,并当输入信号分别为以下三种信号时,分别求出输出中频信号uI(t)=?,(1)u1(t)=1.5(1+0.3cos Ωt)cos ωct (V),(2)u2(t)=cos Ωtcos ωct (V)(3)u3(t)=2cos(ωct+10 cos2πX103t+5cos3πX103t) (V)11331212(1)()cos 1010 1.5(10.3cos )cos V1.5(10.3cos )cos V C L m m C I C L I I I g mS g g mS u t g R U t t t t t ωωωωωω--=====⨯⨯+Ω=+ΩI 解:设=变频跨导为:332333333333(2)()cos 1010cos cos cos cos V (3)()cos ()10cos 2105cos 31010102cos ()10cos 2105cos 3102cos 10cos 2105cos 310V I C L I I I I C L L C L C I u t g R U t t tt t u t g R U t t t t t t ωωωωωππωωππωππ--==⨯⨯Ω=Ω⎡⎤=-+⨯+⨯⎣⎦⎡⎤=⨯⨯-+⨯+⨯⎣⎦⎡⎤=+⨯+⨯⎣⎦。
非线性电子线路课后习题解答-超详细

(0.5cosw1t 2cosw2t)20.5(0.5cosw1t 2cosw2t)3
计算得直流分量: 2.125ms
w1:0.9531mA;w2:608125mA;2w1:0.125mA;2W2:2mA;
w1 w2 :1mA;3w1:0.015625mA;3w2:1mA; 2w1 w2 :0.09375mA;w1 w2:0.75mA.
2.2
x Ui 10 Ur
(1)由
1 107 LC
网络调谐于基波频率
QT RC 50
Gm1
IE0
Ur
2I1 x xI0 x
查表得:
2I1 x 0.18972 xI0 x x10
所以: Gm1 7.3ms
uo t 10 Gm1UiRL cost 10 4.74cos107t V THD D x / QT 1.27%
-1
-0.5
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
Ui /V
-3
-1
-0.5
0
0.5
1
t /
2.8
• 2.8 增强型MOSFET管的转移特性为:
iD
n (uGS
0
2)2
uGS 2V uGS 2V
式中 n 0.8mA /V 2 。求下列情况下等效基波跨导Gm1:
(1) uGS UQ U1 cost 3 cost(V );
查表得:
I0 (15) 0.1039e15
2 I1 ( x) xI0 (x)
x15 0.12881
Gm1 ( x)
g mQ [1
高频电子线路课本习题答案(第四版)五章

第5章 振幅调制、振幅解调与混频电路填空题(1) 模拟乘法器是完成两个模拟信号 相乘 功能的电路,它是 非线性 器件,可用来构成 频谱 搬移电路。
(2) 用低频调制信号去改变高频信号振幅的过程,称为 调幅 ;从高频已调信号中取出原调制信号的过程,称为 解调 ;将已调信号的载频变换成另一载频的过程,称为 混频 。
(3) 在低功率级完成的调幅称 低电平 调幅,它通常用来产生 DSB 、SSB 调幅信号;在高功率级完成的调幅称为 高电平 调幅,用于产生 AM 调幅信号。
(4)包络检波器,由 非线性器件 和 低通滤波器 组成,适用于解调 AM 信号。
(5) 取差值的混频器输入信号为36()0.1[10.3cos(210)](cos210)V s u t t t ππ=+⨯⨯,本振信号为6()cos(2 1.510)V L u t t π=⨯⨯,则混频器输出信号的载频为 0.5M Hz ,调幅系数m a 为 ,频带宽度为 2k Hz 。
(6) 超外差式调幅广播收音机的中频频率为465kHz ,当接收信号频率为600kHz 时,其本振频率为 1065 kHz ,中频干扰信号频率为 465 kHz ,镜像干扰信号频率为 1530 kHz 。
理想模拟相乘器的增益系数1M 0.1V A -=,若X u 、Y u 分别输入下列各信号,试写出输出电压表示式并说明输出电压的特点。
(1) 6X Y 3cos(2π10)V u u t ==⨯;(2) 6X 2cos(2π10)V u t =⨯,6Y cos(2π 1.46510)V u t =⨯⨯; (3) 6X 3cos(2π10)V u t =⨯,3Y 2cos(2π10)V u t =⨯; (4) 6X 3cos(2π10)V u t =⨯,3Y [42cos(2π10)]V u t =+⨯[解] (1) 22660.13cos 2π100.45(1cos 4π10)V O M x y u A u u t t ==⨯⨯=+⨯ 为直流电压和两倍频电压之和。
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百度文库 - 让每个人平等地提升自我 1 1-2 一功率管,它的最大输出功率是否仅受其极限参数限制?为什么? 解:否。还受功率管工作状态的影响,在极限参数中,PCM 还受功率管所处环境温度、散热条件等影响。
1-3 一功率放大器要求输出功率P。= 1000 W,当集电极效率C由40%提高到70‰时,试问直流电源提供的直流功率PD和功率管耗散功率PC各减小多少? 解: 当C1 = 40 时,PD1 = Po/C = 2500 W,PC1 = PD1 Po=1500 W 当C2 = 70 时,PD2 = Po/C =1428.57 W,PC2 = PD2 Po = 428.57 W 可见,随着效率升高,PD下降,(PD1 PD2) = 1071.43 W PC下降,(PC1 PC2) = 1071.43 W
1- 如图所示为低频功率晶体管3DD325的输出特性曲线,由它接成的放大器如图1-2-1(a)所示,已知VCC = 5 V,试求下列条件下的PL、PD、C(运用图解法):(1)RL = 10,Q点在负载线中点,充分激励;(2)RL = 5 ,IBQ同(1)值,Icm = ICQ;(3)RL = 5,Q点在负载线中点,激励同(1)值;(4)RL = 5 ,Q点在负载线中点,充分激励。
解:(1) RL = 10 时,作负载线(由VCE = VCC ICRL),取Q在放大区负载线中点,充分激励,由图得VCEQ1 = 2.6V,ICQ1 = 220mA,IBQ1
= Ibm = 2.4mA
因为Vcm = VCEQ1VCE(sat) = (2.6 0.2) V = 2.4 V,Icm = I CQ1 = 220 mA
所以mW26421cmcmLIVP,PD = VCC ICQ1 = 1.1 W,C = PL/ PD = 24 (2) 当RL = 5 时,由VCE = VCC ICRL
作负载线,IBQ同(1)值,即IBQ2 = 2.4mA,得
Q2点,VCEQ2 = 3.8V,ICQ2 = 260mA 这时,Vcm = VCCVCEQ2 =1.2 V,Icm = I CQ2 = 260 mA
所以 mW15621cmcmLIVP,PD = VCC ICQ2 = 1.3 W,C = PL/ PD = 12 (3)当RL = 5 ,Q在放大区内的中点,激励同(1), 由图Q3点,VCEQ3 = 2.75V,ICQ3= 460mA,IBQ3 = 4.6mA, Ibm = 2.4mA 相应的vCEmin= 1.55V,iCmax= 700mA。 因为Vcm = VCEQ3 vCEmin = 1.2 V,Icm = iCmax I CQ3 = 240 mA 百度文库 - 让每个人平等地提升自我 2 所以mW14421cmcmLIVP,PD = VCC ICQ3 = 2.3 W,C = PL/ PD = 6.26 (4当RL = 5 ,充分激励时,Icm = I CQ3 = 460 mA,Vcm = VCCVCEQ3 =2.25 V 所以 mW5.51721cmcmLIVP,PD = VCC ICQ3 = 2.3 W,C = PL/ PD = 22.5
1-7 如图所示为三种甲类功率放大器的输出电路,采用相同的功率管及VCC值。设VCE(sat) = 0,I CEO = 0,变压器是理想无耗的,试在同一输出特性曲线上作出各电路的交、直
流负载线,并求这三种放大器的最大输出功率之比)cmax(L)bmax(L)amax(L::PPP。
解:(1 ○1直流负载线方程vCE = VCC iCRC,负载线CD,当iC = ICQ 时,VCEQ = VCC ICQRC。
○2交流负载线中点过Q,斜率为(1/LR),CCLL21//RRRR,根据交流负载线AB得 Icm = I CQ,Vcm = VCEQ = IcmLR 代入VCEQ方程中 Vcm = VCC IcmRC = VCC ICQRC
=VCC 2IcmLR= VCC 2Vcm
解得
LCCcmCCcm3
1
31RV
IVV,
即
L2CCLCCCC)amax(L181313121RVR
VVP
L2CCcmCCCQCCD31R
VIVIVP
所以 61D)amax(LCPP (2)交流负载相同,均为CF ,为获最大输出功率,Q处于交流负载线的中点,故 Vcm = VCEQ = VCC/2,LCCCQcm2RVII
所以 ;L2CCcmcm)bmax(L8121RVIVPL2CCCQCCD2RVIVP 百度文库 - 让每个人平等地提升自我 3 41D)bmax(LC(b)PP
(3)因为直流负载电阻为零,故直流负载线为CG,交流负载线斜率为(1/LR)的直线MN,当QC处于中点时,得
Vcm = VCEQ = VCC,LCCCQcmRVII
,L2CCcmcm)cmax(L2121RVIVP,L2CCCQCCDRVIVP 所以21D)cmax(LC(c)P
P
所以36:9:421:81:181::)cmax(L)bmax(L)amax(LPPP 6:3:221:41:61::C(c)C(b)C(a)
1-8 如图(a)所示为变压器耦合甲类功率放大电路,图(b)所示为功率管的理想化输出特性曲线。已知RL = 8 ,设变压器是理想的,RE上的直流压降可忽略,试运用图解法:
(1)VCC = 15 V,LR = 50 ,在负载匹配时,求相应的n、PLmax、C;(2)保持(1)中
VCC.Ibm不变,将ICQ增加一倍,求PL值;(3)保持(1)中ICQ、LR、Ibm不变,将VCC增加一倍,求PL值;(4)在(3)条件中,将Ibm增加一倍,试分析工作状态。
解:(1)因为VCC = 15 V,LR= 50 ,负载匹配时,A3.0LCCcmCQ1RVII 由此得知Q1的坐标为Q1(15V,0.3A),Q1
点处于交流负载线AB的中点,其在坐标轴上的
截距为A(32 V,0),B(0,0.6A)。由图可见 百度文库 - 让每个人平等地提升自我 4 Icm = ICQ1=0.3A,Vcm = VCC =15 V 此时,W25.221cmcmLmaxIVP, W5.4CQCCDIVP
%505.425.2DmaxLCP
P,5.2850LLRRn
(2)LR是否变化没说明,故分两种情况讨论 ○1当LR不变时,因为ICQ增加一倍,因此,LR已不是匹配值,其交流负载线平行移动,为一条过Q2点的直线EF (LR不变,斜率不变,ICQ增加,Q点升高) 此时,由于VCC、Ibm、LR都不变,其PLmax亦不变,为2.25 W (Ibm不变,Icm不变,Vcm不变) 但 PD = VCC ICQ= 9 W C PLmax/ PD = 25%
○2当LR改变时,且LR< 50 ,交流负载线以Q2为中心顺时针转动,但由于VCC、Ibm、Icm不变,因而LR PL C 当LR> 50 ,交流负载线以Q2为中心逆时针转动,但由于激励不变,输出将出现饱和失真。 (3)VCC =30 V,交流负载线平移到EF,静态工作点为Q3,因为Ibm不变,所以Vcm不变,Icm不变,因此PL不变,PL= 2.25 W,但VCC =30 V,所以 PD = VCC ICQ= 9 W C PL/ PD = 25% (4)Ibm= 6 mA,以Q3点为静态工作点,出现截止失真。
1-9 单管甲类变压器耦合和乙类变压器耦合推挽功率放大器采用相同的功率管3DD303、相同的电源电压VCC和负载RL,且甲类放大器的LR等于匹配值,设VCE(sat) = 0, ICEO
= 0,RE忽略不计。(1)已知VCC = 30 V,放大器的iCmax = 2 A,RL = 8 ,输入充分激励,试作交流负载线,并比较两放大器的Pomax、 PCmax、C、LR、n;(2)功率管的极限参数PCM = 30 W,ICM = 3 A,V (BR)CEO= 60 V,试求充分利用功率管时两放大器的最大输出功率Pomax。 解:(1)见表
甲类 乙类
交流负载线
Pomax W15212121CmaxCCcmcmiVIV W30212121CmaxCCcmcmiVIV PCmax 2Pomax = 30 W 0.2Pomax = 6 W(单管) C 50% 78.5%