高频电子线路习题_第二版_答案
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高频电子线路习题集
主编 白秋果 黄力群 鄂那林
东北大学秦皇岛分校
第一章 绪论
1-1 画出无线通信收发信机的原理框图,并说出各部分的功用。 答:
上图是一个语音无线电广播通信系统的基本组成框图,它由发射部分、接收部分以及无线信道三大部分组成。发射部分由话筒、音频放大器、调制器、变频器(不一定必须)、功率放大器和发射天线组成。
低频音频信号经放大后,首先进行调制后变成一个高频已调波,然后可通过变频,达到所需的发射频率,经高频功率放大后,
话筒
扬
声器
由天线发射出去。接收设备由接收天线、高频小信号放大器、混频器、中频放大器、解调器、音频放大器、扬声器等组成。由天线接收来的信号,经放大后,再经过混频器,变成一中频已调波,然后检波,恢复出原来的信息,经低频功放放大后,驱动扬声器。
1-2 无线通信为什么要用高频信号?“高频”信号指的是什么?
答:
高频信号指的是适合天线发射、传播和接收的射频信号。采用高频信号的原因主要是:
(1)频率越高,可利用的频带宽度就越宽,信道容量就越大,而且可以减小或避免频道间的干扰;
(2)高频信号更适合电线辐射和接收,因为只有天线尺寸大小可以与信号波长相比拟时,才有较高的辐射效率和接收效率,这样,可以采用较小的信号功率,传播较远的距离,也可获得较高的接收灵敏度。
1-3无线通信为什么要进行凋制?如何进行调制?
答:
因为基带调制信号都是频率比较低的信号,为了达到较高的发射效率和接收效率,减小天线的尺寸,可以通过调制,把调制信号的频谱搬移到高频载波附近;另外,由于调制后的信号是高频信号,所以也提高了信道利用率,实现了信道复用。 调制方式有模拟调调制和数字调制。在模拟调制中,用调制信号去控制高频载波的某个参数。在调幅方式中,AM 普通调幅、抑制载波双边带调幅(DSB )、单边带调幅(SSB )、残留单边带调幅(VSSB );在调频方式中,有调频(FM )和调相(PM )。 在数字调制中,一般有频率键控(FSK )、幅度键控(ASK )、相位键控(PSK )等调制方法。
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f 0=465
kHz .B 0.707=8kHz ,回路电容C=200pF ,试计算回路电感和 Q L 值。若电感线圈的 Q O =100,问在回路上应并联多大的电阻才能满足要求。 解2-1:
022
612062211
244651020010100.5864465200
f L f C mH πππ-=
==⨯⨯⨯⨯=≈⨯⨯2由()
答:回路电感为0.586mH,有载品质因数为58.125,这时需要并联236.66k Ω的电阻。
2-2 图示为波段内调谐用的并联振荡回路,可变电容 C 的变
化范围为 12~260 pF ,Ct 为微调电容,要求此回路的调谐范围为 535~1605 kHz ,求回路电感L 和C t 的值,并要求C 的最大和最小值与波段的最低和最高频率对应。
题2-2图
303
4651058.125810L
L 0.707
f Q f Q B =⨯=
==⨯0.707由B 得:9
0031200000
0000010010171.222465102001024652
158.125
1171.22237.6610058.125
L L
L
L L L L Q R k C C
C
Q Q g g g R Q Q R R R k Q Q Q Ω
ωππωωΩ∑
-===≈⨯⨯⨯⨯⨯⨯=
=
=
++=-==⨯≈--因为:所以:(
),t C C C ∑=+⎧⨯==
⎪⎪⎨
⎪⨯==
⎪⎩
3
3根据已知条件,可以得出:
回路总电容为因此可以得到以下方程组16051053510
答:电容Ct 为19pF ,电感L 为0.3175mH.
2-3 图示为一电容抽头的并联振荡回路。谐振频率f 0=1MHz ,
C 1=400 pf ,C 2=100 pF 求回路电感L 。若 Q 0=100,R L =2k Ω,求回路有载 Q L 值。
题2-3图
解2-3
1212
12121232
260109121082601091210260108
10198
1
253510260190.3175t
t
t t C C C C pF L mH π-----⨯+==⨯+=⨯-⨯⨯-=
⨯==⨯⨯+⨯=≈-1261605
535
()()10103149423435
121240000
80,
5001C C C pF C C ===+
答:回路电感为0.317mH,有载品质因数为1.546
2-5 一个5kHz 的基频石英晶体谐振器, C q =2.4X10-2pF
C 0=6pF ,,r o =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=10k Ω,C=200 pF ,
T=290 K 。
题2-7图 解2-7:
2
0612
0002
3.1250.64
100
1992 6.28108010100
1.546199
11 3.125L L
L
L
R
R k p
Q k f C Q Q R R ΩΩπ-'==
==
=≈⨯⨯⨯=
=≈++'0
折合到回路两端的负载电阻为回路固有谐振阻抗为R 有载品质因数0q q
0q
00
q 0q 09
3120q C C 60.024
C 0.024pF C C C 60.024
f f f 0.998f 4.99kHz
C 1112
2C 1110Q 88464260
2f Cr 25100.0241015 3.6-⨯=
=
≈=++=
=≈=⎛
⎫++ ⎪⎝
⎭====ππ⨯⨯⨯⨯⨯π
总电容串联频率品质因数1
),
1
1R
H R
j CR
ωω=
=
=+0网络传输函数为H(j 1L 12C 400
R 0.8
C C 500
==+负载接入系数为p=