射频电路设计理论与应用答案
射频模拟电路答案
射频模拟电路答案【篇一：02如何快速入门电子技术】>作者：刘昆山众所周知，学习讲究方法，方法对了，事半功倍，越学越有味。
方法不对，耗时耗力，困难重重，且可能随时让你产生放弃的念头。
万事开头难，同样，学电子技术的关键在于入门，故电子初学者首先要解决的就是如何快速入门的问题。
针对此，本人在这里做一个简单的阐述。
学习电子技术必须注重“理论+实践”的方法。
如果只学理论知识而不动手操作，则收效甚微；如果只进行实践操作而不学习理论知识，效果也不明显。
因此，学好电子技术必须做到理论、实践同时学，即既进行理论知识的学习又进行实践动手能力的充分锻炼。
一、如何快速学理论知识很多电子初学者最头痛的一件事，就是学理论知识，有些朋友索性就避开理论不学。
可要知道，不学理论而只动手操作，就像“无源之水”、“无本之木”，是很难真正掌握电子技术。
要学好电子技术，必须学好电子基础理论知识。
看书是最基本的学习方法，但是看书往往费时费脑，且不容易入门。
请身边的朋友帮忙指点下，朋友不一定会倾其全心，即使想倾其全心，也不一定能倾其全力，因为他不一定有时间。
下面推荐四部视频教程，这里面涵盖了电子专业必修的电子基础理论知识：1、电路分析基础(电子科大)钟洪声主讲的视频教程；2、模拟电子电路设计(电子科大)曲建主讲的视频教程；3、数字电子基础(电子科大)金燕华主讲的视频教程；4、射频模拟电路全集(电子科大)杨玉梅主讲的视频教程。
有了这四部视频教程，任何人都可以自学入门电子技术，打下坚实的理论基础，为以后成为电子工程师提供基础理论知识和实践操作能力。
二、如何快速掌握实践动手能力我们都知道，光有理论不会实践、不会动手，学了等于白学。
那如何提高实践动手能力呢？很多电子爱好者为此非常困惑，下面我来为大家解决这个问题。
我们主张电子技术初学者最好用万能板焊接电子制作产品，因为这种电子制作的方法，不仅能练习焊接技术，同时还能提高识别电路图和分析原理图的能力，为日后维修、设计电子产品打下坚实的基础。
(完整版)《射频电路理论与设计》习题参考答案
引言0.3 解：利用公式l jZ Z in λπ2tan 0=进行计算（1）m n n l l jZ Z in 6660102)12(32106)12(21062tan⨯+=⨯⨯+=∞=⨯=πππ 可见l 至少应该是1500Km（2）m n n l l jZ Z in 222010)12(875.12105.72)12(105.72tan---⨯+=⨯⨯+=∞=⨯=πππ l 至少是1.875cm 。
0.4 解：利用公式CX L X C L ωω1,-==进行计算 （1）Hz f 40=所以ππω802==f791051.210999.080--⨯=⨯⨯=πL X121210360.0100111.0801⨯-=⨯⨯-=-πC X （2）Hz f 9104⨯=，991081042⨯=⨯⨯=ππω3129991047.3100111.0108109.2510999.0108⨯-=⨯⨯⨯-==⨯⨯⨯=--ππC L X X 可见在低频时分布电感和分布电容可以忽略，但在射频时分布电感和分布电容却不能忽略。
0.5解：集肤效应是指当频率升高时，电流只集中在导体的表面，导体内部的电流密度非常小。
而趋肤深度是用来描述集肤效应的程度的。
利用公式μσπδf 1=来计算。
已知铜的磁导率m H /1047-⨯=πμ，电导率m S /108.57⨯=σ（1）m 00854.0108.510460177=⨯⨯⨯⨯⨯=-ππδ（2）m m μππδ21.110121.0108.510410315779=⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=--由计算数据可得，用铜线传输电能时，60Hz 时是不需要考虑集肤效应的，但是当传输射频信号时，3GHz 时需要考虑集肤效应。
0.6 解：利用公式DC RF R a R δ2≈，μσπδf 1=计算 已知铜的磁导率m H /1047-⨯=πμ，电导率m S /108.57⨯=σ（1）m 57761000.3108.5104105001--⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=ππδ7.161000.3210153=⨯⨯⨯≈--DC RF R R （2）m 67791031.3108.51041041--⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=ππδ 1.1511031.3210163=⨯⨯⨯≈--DC RF R R 通过计算数据结果说明在射频状况下，电阻损耗很大。
《射频通信电路》习题和解答
《射频通信电路》习题和解答习题１：1、1本书使用得射频概念所指得频率范围就是多少?解：本书采用得射频范围就是3０ＭHz~4GHz1、2列举一些工作在射频范围内得电子系统、根据表１-1判断其工作波段、并估算相应射频信号得波长。
解：广播工作在甚高频（ＶHＦ)其波长在１0~１ｍ等1、３从成都到上海得距离约为1700km。
如果要把５0Hz得交流电从成都输送到上海、请问两地交流电得相位差就是多少？解:1、４射频通信系统得主要优势就是什么？解：1、射频得频率更高、可以利用更宽得频带与更高得信息容量２、射频电路中电容与电感得尺寸缩小、通信设备得体积进一步减小３、射频通信可以提供更多得可用频谱、解决频率资源紧张得问题４、通信信道得间隙增大、减小信道得相互干扰等等1、5GSM与CDMA都就是移动通信得标准、请写出GSＭ与ＣD ＭA得英文全称与中文含意。
(提示：可以在互联网上搜索。
) 解:ＧＳM就是GｌobaｌＳyｓtem for Mobile municaｔions得缩写、意为全球移动通信系统。
CDMＡ英文全称就是Codｅ Dｉvision Multipｌｅ Aｄdｒesｓ,意为码分多址。
１、6有一个C=１0pF得电容器、引脚得分布电感为L＝2nH。
请问当频率f为多少时、电容器开始呈现感抗。
解:既当f=1、125GHz时、电容器为0阻抗、f继续增大时、电容器呈现感抗。
1、7 一个L=1０nＦ得电容器、引脚得分布电容为C=1pF。
请问当频率ｆ为多少时、电感器开始呈现容抗。
解:思路同上、当频率f小于1、59 GHz时、电感器呈现感抗。
1、８１)试证明(1、２)式。
2)如果导体横截面为矩形、边长分别为a与ｂ、请给出射频电阻RＲＦ与直流电阻R DC得关系。
解:，s对于同一个导体就是一个常量当直流时、横截面积当交流时、横截面积得：2)直流时、横截面积当交流时、横截面积得:1、9已知铜得电导率为、铝得电导率为、金得电导率为。
射频电路设计理论及应用题集
射频电路设计理论及应用题集一、选择题1. 以下关于射频信号特点的描述，错误的是（）A. 射频信号具有较高的频率，通常在几百kHz到几十GHz范围内B. 射频信号在传输过程中容易受到衰减和干扰C. 射频信号的波长较长，因此其传播特性与低频信号相似D. 射频信号的能量在空间中以电磁波的形式传播答案：C2. 在射频电路中，常用的单位dBm表示（）A. 功率的绝对值B. 功率的相对值，相对于1mW的功率C. 电压的绝对值D. 电压的相对值，相对于1mV的电压答案：B3. 射频传输线的特性阻抗主要取决于（）A. 传输线的长度B. 传输线的材料C. 传输线的几何形状和填充介质D. 传输线上传输的信号频率答案：C4. 以下哪种射频滤波器在通带内具有最平坦的频率响应？（）A. 巴特沃斯滤波器B. 切比雪夫滤波器C. 椭圆滤波器D. 贝塞尔滤波器答案：A5. 射频放大器的增益通常用以下哪种方式表示？（）A. 电压增益B. 电流增益C. 功率增益D. 以上都是答案：D6. 射频电路中的噪声主要来源不包括（）A. 电阻热噪声B. 晶体管散粒噪声C. 电源噪声D. 光噪声答案：D7. 对于射频混频器，以下描述正确的是（）A. 实现信号的频率上变频和下变频B. 只用于将高频信号转换为低频信号C. 输入和输出信号的频率相同D. 不会引入额外的噪声答案：A8. 以下哪种射频振荡器具有较好的频率稳定性？（）A. 考毕兹振荡器B. 克拉泼振荡器C. 晶体振荡器D. 哈特莱振荡器答案：C9. 射频系统中的阻抗匹配的目的是（）A. 最大化信号传输功率B. 减小信号反射C. 提高系统效率D. 以上都是答案：D10. 在射频电路设计中，史密斯圆图主要用于（）A. 计算电路的增益B. 分析电路的噪声性能C. 进行阻抗匹配D. 设计滤波器答案：C11. 以下哪种射频天线具有较宽的带宽？（）A. 偶极子天线B. 微带天线C. 喇叭天线D. 对数周期天线答案：D12. 射频信号的波长与频率的关系是（）A. 波长等于频率除以光速B. 波长等于光速乘以频率C. 波长等于光速除以频率D. 波长与频率无关答案：C13. 射频收发机中的低噪声放大器通常位于（）A. 接收链路的前端B. 接收链路的后端C. 发射链路的前端D. 发射链路的后端答案：A14. 以下哪种因素会导致射频信号的衰减？（）A. 自由空间传播损耗B. 障碍物阻挡C. 大气吸收D. 以上都是答案：D15. 射频功率放大器的效率主要取决于（）A. 工作电压B. 工作电流C. 工作频率D. 输出功率和输入功率的比值答案：D16. 对于射频开关，以下性能指标最重要的是（）A. 插入损耗B. 隔离度C. 开关速度D. 以上都是答案：D17. 以下哪种射频调制方式具有较高的频谱效率？（）A. 幅度调制（AM）B. 频率调制（FM）C. 相位调制（PM）D. 正交幅度调制（QAM）答案：D18. 射频电路中的寄生电容和电感主要来源于（）A. 元器件的物理结构B. 电路布线C. 电路板的材料D. 以上都是答案：D19. 以下关于射频集成电路（RFIC）的优点，错误的是（）A. 尺寸小B. 成本低C. 性能高D. 设计难度小答案：D20. 射频系统中的S参数，S21表示（）A. 输入端口的反射系数B. 输出端口的反射系数C. 正向传输系数D. 反向传输系数答案：C21. 以下关于射频功率分配器的描述，错误的是（）A. 用于将输入功率等分为多个输出端口的功率B. 常见的有威尔金森功率分配器和定向耦合器型功率分配器C. 其性能主要取决于插入损耗和隔离度D. 不会对输入信号的频率和相位产生影响答案：D22. 在射频低通滤波器的设计中，以下哪种结构常用于实现陡峭的截止特性？（）A. 集总参数元件构成的滤波器B. 微带线结构的滤波器C. 声表面波滤波器D. 腔体滤波器答案：D23. 射频压控振荡器（VCO）的输出频率通常由以下哪个因素控制？（）A. 输入电压的幅度B. 输入电压的频率C. 输入电压的相位D. 输入电压的直流偏置答案：A24. 对于射频混频器，以下哪种非线性特性是其实现频率变换的关键？（）A. 乘法特性B. 平方律特性C. 指数特性D. 对数特性答案：A25. 以下哪种射频放大器具有较高的输出功率和效率，但线性度较差？（）A. A 类放大器B. B 类放大器C. C 类放大器D. D 类放大器答案：C26. 射频环形器的主要作用是（）A. 实现信号的单向传输，提高系统的隔离度B. 对输入信号进行滤波和放大C. 改变输入信号的频率和相位D. 分配输入信号的功率到多个输出端口答案：A27. 以下关于射频衰减器的描述，正确的是（）A. 用于增大输入信号的功率B. 可以通过改变电阻值来调节衰减量C. 对输入信号的频率和相位没有影响D. 以上都是答案：C28. 射频带通滤波器的中心频率和带宽主要由以下哪些元件决定？（）A. 电感和电容B. 电阻和电容C. 电感和电阻D. 晶体管和电容答案：A29. 射频锁相环（PLL）中，相位比较器的作用是（）A. 比较输入信号和反馈信号的相位差，并产生误差电压B. 放大输入信号的功率C. 对输入信号进行滤波D. 产生稳定的参考频率答案：A30. 以下哪种射频组件常用于实现阻抗匹配和功率分配的功能？（）A. 巴伦（Balun）B. 功分器（Power Divider）C. 耦合器（Coupler）D. 以上都是答案：D31. 射频开关二极管在导通状态下，其电阻值通常为（）A. 几欧姆到几十欧姆B. 几百欧姆到几千欧姆C. 几兆欧姆到几十兆欧姆D. 无穷大答案：A32. 对于射频滤波器的品质因数（Q 值），以下描述正确的是（）A. Q 值越高，滤波器的选择性越好，但带宽越窄B. Q 值越低，滤波器的选择性越好，但带宽越窄C. Q 值与滤波器的选择性和带宽无关D. Q 值只影响滤波器的插入损耗答案：A33. 以下哪种射频放大器的结构适合在高频下工作，并具有较好的噪声性能？（）A. 共发射极放大器B. 共基极放大器C. 共集电极放大器D. 差分放大器答案：B34. 射频电感器在高频下，其电感值通常会（）A. 增大B. 减小C. 保持不变D. 先增大后减小答案：B35. 以下关于射频电容器的描述，错误的是（）A. 在高频下，其电容值可能会偏离标称值B. 寄生电感会影响其在高频下的性能C. 通常使用陶瓷电容和云母电容在射频电路中D. 其耐压值在射频电路中不是重要参数答案：D36. 射频放大器的稳定性主要取决于（）A. 输入输出阻抗B. 晶体管的参数和电路结构C. 电源电压和电流D. 工作温度和湿度答案：B37. 以下哪种射频组件常用于检测输入信号的功率大小？（）A. 功率探测器（Power Detector）B. 低噪声放大器（LNA）C. 混频器（Mixer）D. 压控振荡器（VCO）答案：A38. 射频集成电路中的电感通常采用以下哪种实现方式？（）A. 螺旋电感B. 片上变压器C. 金属氧化物半导体电感D. 以上都是答案：D39. 对于射频滤波器的插入损耗，以下描述正确的是（）A. 插入损耗越小，滤波器性能越好B. 插入损耗与滤波器的带宽成正比C. 插入损耗只与滤波器的结构有关，与工作频率无关D. 插入损耗是指输入信号功率与输出信号功率的差值答案：A40. 以下哪种射频组件常用于实现信号的上变频和下变频功能？（）A. 乘法器（Multiplier）B. 除法器（Divider）C. 加法器（Adder）D. 减法器（Subtractor）答案：A41. 以下关于射频双工器的描述，错误的是（）A. 用于实现收发信号的同时工作B. 通常由滤波器和开关组成C. 对收发信号的隔离度要求不高D. 能有效避免收发信号之间的干扰答案：C42. 射频PIN二极管在射频电路中的主要作用不包括（）A. 作为开关控制信号的通断B. 用于衰减器调整信号强度C. 构成放大器放大信号D. 进行相位调制答案：D43. 在射频放大器的设计中，为了提高线性度，可以采用（）A. 负反馈技术B. 增加工作电流C. 提高工作电压D. 减少晶体管数量答案：A44. 以下哪种射频组件常用于实现不同频段信号的分离？（）A. 分频器B. 合路器C. 滤波器组D. 以上都是答案：D45. 射频放大器中的增益压缩现象主要是由于（）A. 输入信号过大B. 电源电压不稳定C. 晶体管的非线性特性D. 负载阻抗不匹配答案：C46. 对于射频限幅器，以下描述正确的是（）A. 限制输入信号的功率在一定范围内B. 只对大信号进行限幅，小信号不受影响C. 不会引入额外的噪声D. 对信号的频率和相位没有影响答案：A47. 射频匹配网络的设计目标通常不包括（）A. 实现最大功率传输B. 减小反射系数C. 增加噪声系数D. 优化电路的稳定性答案：C48. 以下哪种射频组件常用于提高信号的纯度和稳定性？（）A. 锁相放大器B. 预放大器C. 选频放大器D. 以上都是答案：D49. 射频隔离器与环形器的主要区别在于（）A. 隔离器是单向传输，环形器是多向传输B. 隔离器的插入损耗更低C. 环形器的工作频率范围更广D. 隔离器能完全阻止反向信号传输答案：D50. 在射频混频器的设计中，为了减少寄生响应，通常会（）A. 优化电路布局B. 选择合适的晶体管C. 采用平衡结构D. 以上都是答案：D51. 射频延迟线的主要作用是（）A. 调整信号的相位B. 产生定时信号C. 延迟信号的传输D. 以上都是答案：D52. 以下关于射频放大器的噪声系数，描述错误的是（）A. 噪声系数越小，放大器的噪声性能越好B. 与放大器的增益无关C. 受输入信号源内阻的影响D. 是衡量放大器内部噪声大小的重要指标答案：B53. 射频检波器通常用于（）A. 从射频信号中提取调制信息B. 检测信号的频率C. 放大信号的功率D. 实现阻抗匹配答案：A54. 对于射频耦合器，以下性能指标较为重要的是（）A. 耦合度和方向性B. 插入损耗和隔离度C. 带宽和中心频率D. 以上都是答案：D55. 以下哪种射频组件常用于实现频率合成？（）A. 直接数字频率合成器（DDS）B. 锁相环频率合成器（PLL）C. 压控振荡器（VCO）D. 以上都是答案：D56. 射频放大器的稳定性判别方法中，常用的是（）A. 波特图法B. 奈奎斯特稳定判据C. S 参数法D. 以上都是答案：D57. 以下关于射频滤波器的群延迟特性，描述正确的是（）A. 反映信号通过滤波器时的相位延迟B. 群延迟越平坦，信号失真越小C. 对于线性相位滤波器，群延迟为常数D. 以上都是答案：D58. 射频放大器的1dB压缩点是指（）A. 输出功率比线性增益下降1dB时的输入功率B. 输出功率比线性增益下降1dB时的输出功率C. 输入功率比线性增益下降1dB时的输入功率D. 输入功率比线性增益下降1dB时的输出功率答案：A59. 以下哪种射频组件常用于实现宽带匹配？（）A. T 型匹配网络B. π型匹配网络C. 渐变线匹配D. 以上都是答案：D60. 射频放大器的三阶交调截点越高，表示（）A. 线性度越好B. 增益越高C. 噪声系数越小D. 带宽越大答案：A61. 以下关于传输线特性阻抗的描述，错误的是（）A. 特性阻抗是传输线的固有属性，与线的长度无关B. 它取决于传输线的几何结构和填充介质的特性C. 对于同轴线，特性阻抗只与内导体和外导体的半径比有关D. 特性阻抗的值可以随着传输信号的频率变化而大幅改变62. 在均匀传输线上，行波状态下的特点是（）A. 沿线电压和电流的幅值不变B. 沿线电压和电流的相位不断变化C. 存在反射波，导致信号失真D. 传输线的输入阻抗等于特性阻抗答案：A63. 传输线的输入阻抗与以下哪个因素无关？（）A. 传输线的长度B. 传输线的特性阻抗C. 终端负载阻抗D. 传输线的材料答案：D64. 对于无损耗传输线，以下描述正确的是（）A. 其电阻和电导都为零B. 信号在传输过程中不会有衰减C. 特性阻抗为纯电阻D. 以上都是答案：D65. 当传输线终端短路时，其输入阻抗为（）A. 零B. 无穷大D. 纯电容答案：C66. 传输线的驻波比等于（）A. 最大电压与最小电压之比B. 最大电流与最小电流之比C. 输入阻抗与特性阻抗之比D. 反射系数的模答案：A67. 在传输线中，反射系数的模等于（）A. 终端负载阻抗与特性阻抗的差值除以它们的和B. 终端负载阻抗与特性阻抗的和除以它们的差值C. 终端负载阻抗除以特性阻抗D. 特性阻抗除以终端负载阻抗答案：A68. 以下哪种传输线常用于高频和微波领域？（）A. 双绞线B. 同轴线C. 平行双线D. 微带线答案：D69. 传输线的衰减常数主要取决于（）A. 传输线的电阻和电导B. 传输线的电感和电容C. 传输线的特性阻抗D. 传输信号的频率答案：A70. 对于有损传输线，以下说法错误的是（）A. 信号在传输过程中会有功率损耗B. 其特性阻抗是复数C. 输入阻抗始终等于特性阻抗D. 衰减常数不为零答案：C71. 当传输线终端开路时，沿线电压和电流的分布特点是（）A. 电压和电流均为驻波B. 电压为驻波，电流为行波C. 电压为行波，电流为驻波D. 电压和电流均为行波答案：A72. 传输线的相速度是指（）A. 信号在传输线上的传播速度B. 等于光速除以传输线的折射率C. 与传输线的特性阻抗有关D. 以上都是答案：D73. 在传输线的匹配中，常用的匹配方法不包括（）A. 串联电感或电容B. 并联电感或电容C. 改变传输线的长度D. 增加传输线的损耗答案：D74. 以下关于传输线的色散特性，描述正确的是（）A. 不同频率的信号在传输线上的传播速度不同B. 只存在于有损传输线中C. 对信号的传输没有影响D. 可以通过增加传输线的长度来消除答案：A75. 传输线的特性阻抗为50 欧姆，终端负载为100 欧姆，此时的反射系数为（）A. 1/3B. -1/3C. 1/2D. -1/2答案：A76. 当传输线的长度远小于信号波长时，传输线可以近似看作（）A. 集总参数电路B. 分布参数电路C. 电感元件D. 电容元件答案：A77. 以下哪种情况会导致传输线上出现严重的反射？（）A. 终端负载阻抗等于特性阻抗B. 终端负载阻抗为纯电阻且远大于特性阻抗C. 终端负载阻抗为纯电阻且接近特性阻抗D. 终端负载阻抗为复数且实部等于特性阻抗答案：B78. 传输线的群速度表示（）A. 多个频率分量合成信号的传播速度B. 单一频率信号的传播速度C. 信号能量的传播速度D. 以上都是答案：C79. 对于微带线，以下因素对其特性阻抗影响较大的是（）A. 线宽和介质厚度B. 线长和介质材料C. 工作频率和终端负载D. 以上都是答案：A80. 传输线的输入阻抗在某一频率下呈现感性，此时可以通过（）来实现匹配。
《射频通信电路》习题及解答精细版.doc
习题1：1.1本课程使用的射频概念所指的频率范围是多少？ 解：本课程采用的射频范围是30MHz~4GHz1.2列举一些工作在射频范围内的电子系统，根据表1-1判断其工作波段，并估算相应射频信号的波长。
解：广播工作在甚高频（VHF ）其波长在10~1m 等1.3从成都到上海的距离约为1700km 。
如果要把50Hz 的交流电从成都输送到上海，请问两地交流电的相位差是多少？解：8443100.65017000.283330.62102v kmf k k λθπ⨯===⨯10==⨯10∆==1.4射频通信系统的主要优势是什么？ 解：1.射频的频率更高，可以利用更宽的频带和更高的信息容量2.射频电路中电容和电感的尺寸缩小，通信设备的体积进一步减小3.射频通信可以提供更多的可用频谱，解决频率资源紧张的问题4.通信信道的间隙增大，减小信道的相互干扰 等等1.5 GSM 和CDMA 都是移动通信的标准，请写出GSM 和CDMA 的英文全称和中文含意。
（提示：可以在互联网上搜索。
） 解：GSM 是Global System for Mobile Communications 的缩写，意为全球移动通信系统。
CDMA 英文全称是Code Division Multiple Address,意为码分多址。
1.6有一个C=10pF 的电容器，引脚的分布电感为L=2nH 。
请问当频率f 为多少时，电容器开始呈现感抗。
解：11 1.1252wL f GHz wC π=⇒==既当f=1.125GHz 时，电容器为0阻抗，f 继续增大时，电容器呈现感抗。
1.7 一个L=10nF 的电容器，引脚的分布电容为C=1pF 。
请问当频率f 为多少时，电感器开始呈现容抗。
解：思路同上，当频率f 小于1.59 GHz 时，电感器呈现感抗。
1.8 1）试证明（1.2）式。
2）如果导体横截面为矩形，边长分别为a 和b ，请给出射频电阻R RF 与直流电阻R DC 的关系。
射频电路设计原理与应用
【连载】射频电路设计——原理与应用相关搜索:射频电路, 原理, 连载, 应用, 设计随着通信技术的发展，通信设备所用频率日益提高，射频（RF）和微波（MW）电路在通信系统中广泛应用，高频电路设计领域得到了工业界的特别关注，新型半导体器件更使得高速数字系统和高频模拟系统不断扩张。
微波射频识别系统（RFID）的载波频率在915MHz和2450MHz频率范围内；全球定位系统（GPS）载波频率在1227.60MHz和1575.42MHz的频率范围内；个人通信系统中的射频电路工作在1.9GHz，并且可以集成于体积日益变小的个人通信终端上；在C波段卫星广播通信系统中包括4GHz的上行通信链路和6GHz的下行通信链路。
通常这些电路的工作频率都在1GHz以上，并且随着通信技术的发展，这种趋势会继续下去。
但是，处理这种频率很高的电路，不仅需要特别的设备和装置，而且需要直流和低频电路中没有用到的理论知识和实际经验。
下面的内容主要是结合我从事射频电路设计方向研究4年来的体会，讲述在射频电路设计中必须具备的基础理论知识，以及我个人在研究和工作中累积的一些实际经验。
作者介绍ChrisHao，北京航空航天大学电子信息工程学院学士、博士生；研究方向为通信系统中的射频电路设计；负责或参与的项目包括：主动式射频识别系统设计、雷达信号模拟器射频前端电路设计、集成运算放大器芯片设计，兼容型GNSS接收机射频前端设计，等。
第1章射频电路概述本章首先给出了明确的频谱分段以及各段频谱的特点，接着通过一个典型射频电路系统以及其中的单元举例说明了射频通信系统的主要特点。
第1节频谱及其应用第2节射频电路概述第2章射频电路理论基础本章将介绍电容、电阻和电感的高频特性，它们在高频电路中大量使用，主要用于：（1）阻抗匹配或转换（2）抵消寄生元件的影响（扩展带宽）（3）提高频率选择性（谐振、滤波、调谐）（4）移相网络、负载等第1节品质因数第2节无源器件特性第3章传输线工作频率的提高意味着波长的减小，当频率提高到UHF时，相应的波长范围为10-100cm，当频率继续提高时，波长将与电路元件的尺寸相当，电压和电流不再保持空间不变，必须用波的特性来分析它们。
《射频通信电路》习题及解答
习题1：1.1本书使用的射频概念所指的频率范围是多少？ 解：本书采用的射频范围是30MHz~4GHz1.2列举一些工作在射频范围内的电子系统，根据表1-1判断其工作波段，并估算相应射频信号的波长。
解：广播工作在甚高频（VHF ）其波长在10~1m 等1.3从成都到上海的距离约为1700km 。
如果要把50Hz 的交流电从成都输送到上海，请问两地交流电的相位差是多少？解：8443100.65017000.283330.62102v kmf k k λθπ⨯===⨯10==⨯10∆==1.4射频通信系统的主要优势是什么？ 解：1.射频的频率更高，可以利用更宽的频带和更高的信息容量2.射频电路中电容和电感的尺寸缩小，通信设备的体积进一步减小3.射频通信可以提供更多的可用频谱，解决频率资源紧张的问题4.通信信道的间隙增大，减小信道的相互干扰 等等1.5 GSM 和CDMA 都是移动通信的标准，请写出GSM 和CDMA 的英文全称和中文含意。
（提示：可以在互联网上搜索。
） 解：GSM 是Global System for Mobile Communications 的缩写，意为全球移动通信系统。
CDMA 英文全称是Code Division Multiple Address,意为码分多址。
1.6有一个C=10pF 的电容器，引脚的分布电感为L=2nH 。
请问当频率f 为多少时，电容器开始呈现感抗。
解： 11 1.1252wL f GHz wC LC π=⇒==既当f=1.125GHz 时，电容器为0阻抗，f 继续增大时，电容器呈现感抗。
1.7 一个L=10nF 的电容器，引脚的分布电容为C=1pF 。
请问当频率f 为多少时，电感器开始呈现容抗。
解：思路同上，当频率f 小于1.59 GHz 时，电感器呈现感抗。
1.8 1）试证明（1.2）式。
2）如果导体横截面为矩形，边长分别为a 和b ，请给出射频电阻R RF 与直流电阻R DC 的关系。
射频电路设计理论与应用910章
G 负 放载 大 P P 吸 器 i L n P P L A P P i A 收 输 n G T P P i A n 的 入 1 1 i n 2 L 1 功 功 2 S S 2 2 2 1 L 2 2率 率
9.3 稳定性判定
9.3.1 稳定性判定圆
放大器电路必须满足的首要条件之一是其在工作频段内的 稳定性，这对射频电路尤其重要，因为射频电路在某些工作频
单向功率增益：G TU1 1 L LS 22S22 2112 1S 1 1S S2 2
忽略了放大器反馈
效应的影响(S12=0) 简化了放大器设计
9.2.3 其他功率关系
在负载端口匹配条件下(ΓL=Γ o)*u，t 定义资用功率增益：
G AG T L o *u t 放 信大 号器 源的 的 1S 资 资 2 o1 2 u 2 1 1 t 用 用 S S 12 1S2 功 功率 率
Cin
R S
输入稳定圆
考察输出稳定性判定圆, 由 Γin= 1S－11－S2Γ2ΓL△L ＜1 , 若Γ=L 0, 则Γ =inS11
若 S11 ＜1， 则 Γ L= 0 时
I L
非稳定区
Γ in=ro1ut Cout
若 S11 ＞1， 则 Γ L= 0 时
I L
稳定区
Γ in=ro1ut Cout
代入9.15(b)式可得放大器输出端口稳定性
判定圆方程：
L R C o Ru 2 t L I C o I u 2 tr o 2u
Γ
t
L=1
I L
Γ in=ro1ut Cout
其中圆半径： rout
S12S21 S22 2 2
圆心坐标为：Cou t CoRu t jC oI u t SS2222 2 S1* 1 2*
射频电路设计-理论与应用_图文
C1
模拟引线L R 模拟引线L
L2
R
L1
L2
模拟引线间电容Cb
C2
高频电阻等效电路表示法 高频线绕电阻等效电路表示法
18
例1.3 求出用长2.5cm，AWG26铜线连接的500Ω金属膜电阻的 高频阻抗特性，寄生电容Ca=5pF。 解： AWG26的d=16mil，a= 8×2.54×10-5m=0.2032mm
10f6，H1z07
108 109
2
1.8 半径 a=1mm铜线归一化
1.6 AC电流密度的频率特性
1.4
1.2 1kHz
1
0.8 10kHz
0.6
100MHz
0.4 100kHz
1GHz
0.2
1MHz 10MHz
00 0.1 0.2 0.3 0.4r，0.5m0m.6 0.7 0.8 0.9 1
17
射频电路设计-理论与应用_图文.ppt
近年来由于通信技术及计算机技术的迅猛发展， 工作频率日益提高，射频和微波电路得到广泛应用。
目前大多数教材都是面向两种不同的读者： 1. 具有坚实理论基础的研究生常常通过电磁场处 理方法进入这个领域。
2. 对数学和物理的严格性不太感兴趣的工程技术人 员则更喜欢采用电路理论来处理问题。
平面电磁波的主要性质： 1. 电磁波是横波，E和H都与传播方向垂直； 2. E和H互相垂直，且同相位。
10
根据经典场论，电场和磁场分量的比值就是本征阻抗（波
阻抗）：
其中磁导率μ和介电常数ε与材料有关，μ0=4π×10-7(H/m)， ε0=8.85×10-12 (F/m) ， μr和εr为相对值。
• 在第2章“传输线分析”中将讨论微带线的阻抗特性，其定量 求解过程在第3章“Smith”圆图中介绍。
《射频通信电路设计》习题及解答(word文档良心出品)
习题1：1.1本书使用的射频概念所指的频率范围是多少？ 解：本书采用的射频范围是30MHz~4GHz1.2列举一些工作在射频范围内的电子系统，根据表1-1判断其工作波段，并估算相应射频信号的波长。
解：广播工作在甚高频（VHF ）其波长在10~1m 等1.3从成都到上海的距离约为1700km 。
如果要把50Hz 的交流电从成都输送到上海，请问两地交流电的相位差是多少？解：8443100.65017000.283330.62102v kmf k k λθπ⨯===⨯10==⨯10∆==1.4射频通信系统的主要优势是什么？ 解：1.射频的频率更高，可以利用更宽的频带和更高的信息容量2.射频电路中电容和电感的尺寸缩小，通信设备的体积进一步减小3.射频通信可以提供更多的可用频谱，解决频率资源紧张的问题4.通信信道的间隙增大，减小信道的相互干扰 等等1.5 GSM 和CDMA 都是移动通信的标准，请写出GSM 和CDMA 的英文全称和中文含意。
（提示：可以在互联网上搜索。
） 解：GSM 是Global System for Mobile Communications 的缩写，意为全球移动通信系统。
CDMA 英文全称是Code Division Multiple Address,意为码分多址。
Code division multiple access (CDMA) is a channel access method used by various radio communication technologies. ——Wikipedia1.6有一个C=10pF 的电容器，引脚的分布电感为L=2nH 。
请问当频率f 为多少时，电容器开始呈现感抗。
解： 11 1.1252wL f GHz wC π=⇒==既当f=1.125GHz 时，电容器为0阻抗，f 继续增大时，电容器呈现感抗。
1.7 一个L=10nF 的电容器，引脚的分布电容为C=1pF 。
射频电路理论与应用技术
这两个电容 C1 和 C12 可以在两种相互独立的条件下测量或计算出来。
一、两条微带线对称馈电，使两个 截断端之间没有电压，即C12 等于短 路。如图1所示。这时求得的偶模电 +U 容Ce 等于两个C1 并联。
+U C12
T1
T2
+U
C1
C1
+U 2C1
2020/11/22
T1
T2
图 1 求 偶 模 电 容 Ce
电场向微带截断端以外的自由空间扩散的结果，必然引起在 介质板内外的表面波(它沿着微带长度的方向继续向前传播)和 自由空间辐射的波。如果介质板的厚度达到一定程度，还会 在微带线上引起反向传播的高次型波。这些效应都不能用电 容负载来说明。但由于实际上总是尽量使介质板的厚度远小
于波长（例如 r = 9.6 的瓷片厚度用1mm或0.8mm，相对于
3.2cm的波长而言，不到1/10波长），所以上列三种效应都 可以忽略不计，如果介质板不够薄，用电容负载来等效的误 差就很大。
2020/11/22
在用电容负载来等效截断端时，可以做如下的近似：由于波在均匀线段上 传播时，其横截面内场的分布与静电场形式相同，所以可用均匀荷电的带 条来模拟均匀线段，而用半无限长的荷电带条截断端来模拟微带的截断端。
二、两条微带线反对称馈电，如图2所示。这时一个 C12 可以看成是两个 2C12 串联，其中心点等于接地。这时求得的奇模电容 Co 等于 C1 和 2C12 并联。
C12
2C12
2C12
+U
-U +U
-U
+U
-U
C1
C1
C1
C1
C1
2C12 2C12
电子科技大学通信射频电路习题解答
θ 2 = 57.7 o θ 3 = 25.5 o
(a)求出输入阻抗。 (b)假如线段是开路线，求出输入阻抗。
电子科技大学
解: (a)θ 1 支路输入阻抗： in1 = Z 0 Z L + jZ 0 tanθ 1 Z
Z 0 + jZ L tan θ 1
= (14 + j 22.5)Ω
θ 2 支路输入阻抗：
Z L + jZ 0 tan( 2π
λ 2π Z 0 + jZ L tan( d ) λ
d)
∴ Z in ( 3.5λ ) = 40Ω Z in ( 2.4λ ) = 50Ω
Z并
1 1 200 = 1 /( + ）= Ω Z in ( 3.5λ ) Z in ( 2.4λ ) 9
Γ0 = ( Z 并 − Z 0 ) /( Z 并 + Z 0 ) = −5 / 13 ΓS = ( Z G − Z 0 ) /( Z G + Z 0 ) = 0
1− Γ y = g + jb = 1+ Γ
出发，证明对于Y-Smith圆图，圆的方程有下 面两种形式： （a）对于等电导圆是
⎛ ⎛ 1 ⎞ g ⎞ ⎜ Γr + ⎟ + Γi 2 = ⎜ ⎜ ⎟ ⎜1+ g ⎟ ⎟ 1+ g ⎠ ⎝ ⎝ ⎠
2 2
（b）对于等电纳圆是
(Γr + 1)2 + (Γi + 1 / b) = (1 / b)2
tan( β l 1 ) = −0.5 tan( β l 2 ) = −1
取 β l1 = 0.85π
β l 2 = 0.75π
又因为 β = 2π / λ l1 = 0.425λ 所以
射频电路设计--理论与应用
射频电路设计--理论与应用第1章引言1 1 射频设计的重要性1 2 量纲和单位1 3 频谱1 4 无源元件的射频特性1 4 1 高频电阻1 4 2 高频电容1 4 3 高频电感1 5 片状元件及对电路板的考虑1 5 1 片状电阻1 5 2 片状电容1 5 3 表面安装电感1 6 小结参考文献习题第2章传输线分析2 1 传输线理论的实质2 2 传输线举例2 2 1 双线传输线2 2 2 同轴线2 2 3 微带线2 3 等效电路表示法2 4 理论基础2 4 1 基本定律2 5 平行板传输线的电路参量2 6 各种传输线结构小结2 7 一般的传输线方程2 7 1 基尔霍夫电压和电流定律表示式2 7 2 行进的电压和电流波2 7 3 阻抗的一般定义2 7 4 无耗传输线模型2 8 微带传输线2 9 端接负载的无耗传输线2 9 1 电压反射系数2 9 2 传播常数和相速2 9 3 驻波2 10 特殊的终端条件2 10 1 端接负载无耗传输线的输入阻抗2 10 2 短路传输线2 10 3 开路传输线2 10 4 1/4波长传输线2 11 信号源和有载传输线2 11 1 信号源的相量表示法2 11 2 传输线的功率考虑2 11 3 输入阻抗匹配2 11 4 回波损耗和插入损耗2 12 小结参考文献习题第3章 Smith圆图 3 1 从反射系数到负载阻抗3 1 1 相量形式的反射系数3 1 2 归一化阻抗公式3 1 3 参数反射系数方程3 1 4 图形表示法3 2 阻抗变换3 2 1 普通负载的阻抗变换3 2 2 驻波比3 2 3 特殊的变换条件3 2 4 计算机模拟3 3 导纳变换3 3 1 参数导纳方程3 3 2 叠加的图形显示3 4 元件的并联和串联3 4 1 R和L元件的并联3 4 2 R和C元件的并联3 4 3 R和L元件的串联3 4 4 R和C元件的串联3 4 5 T形网络的例子3 5 小结参考文献习题第4章单端口网络和多端口网络4 1 基本定义4 2 互联网络4 2 1 网络的串联4 2 2 网络的并联4 2 3 级连网络4 2 4 ABCD网络参量小结4 3 网络特性及其应用4 3 1 网络参量之间的换算关系4 3 2 微波放大器分析4 4 散射参量4 4 1 散射参量的定义4 4 2 散射参量的物理意义4 4 3 链形散射矩阵4 4 4 Z参量与S参量之间的转换4 4 5 信号流图模型4 4 6 S参量的推广4 4 7 散射参量的测量4 5 小结参考文献习题第5章射频滤波器设计5 1 谐振器和滤波器的基本结构5 1 1 滤波器的类型和技术参数5 1 2 低通滤波器5 1 3 高通滤波器5 1 4 带通和带阻滤波器5 1 5 插入损耗5 2 特定滤波器的实现5 2 1 巴特沃斯滤波器5 2 2 切比雪夫滤波器5 2 3 标准低通滤波器设计的反归一化5 3 滤波器的实现5 3 1 单位元件5 3 2 Kurodac规则5 3 3 微带线滤波器的设计实例5 4 耦合微带线滤波器5 4 1 奇模和偶模的激励5 4 2 带通滤波器单元5 4 3 级连带通滤波器单元5 4 4 设计实例5 5 小结c参考文献习题第6章有源射频元件6 1 半导体基础6 1 1 半导体的物理特性6 1 2 PN结6 1 3 肖特基(Schottky)接触6 2 射频二极管6 2 1 肖特基二极管6 2 2 PIN二极管6 2 3 变容二极管6 2 4 IMPATT二极管6 2 5 隧道二极管6 2 6 TRAPATT,134BARRITT和Gunn二极管6 3 BJT双极结晶体管（Bipolar JunctioncTransistor) 6 3 1 结构6 3 2 功能6 3 3 频率响应6 3 4 温度性能6 3 5 极限值6 4 射频场效应晶体管6 4 1 结构6 4 2 功能6 4 3 频率响应6 4 4 极限值6 5 高电子迁移率晶体管6 5 1 结构6 5 2 功能6 5 3 频率响应6 6 小结参考文献习题 第7章有源射频电路器件模型 7.1 二极管模型7.1.1 非线性二极管模型7.1.2 线性二极管模型7.2 晶体管模型7.2.1 大信号BJT模型7.2.2 小信号BJT模型7.2.3 大信号FET模型7.2.4 小信号FET模型7.3 有源器件的测量7.3.1 双极结晶体管的DC特性7.3.2 双极结晶体管的AC参量的测量7.3.3 场效应晶体管参量的测量7.4 用散射参量表征器件特性7.5 小结参考文献习题第8章匹配网络和偏置网络 8 1 分立元件的匹配网络8 1 1 双元件的匹配网络8 1 2 匹配禁区.c频率响应以及品质因数8 1 3 T形匹配网络和π形匹配网络 8 2 微带线匹配网络8 2 1 从分立元件到微带线8 2 2 单节短截线匹配网络8 2 3 双短截线匹配网络8 3 放大器的工作状态和偏置网络8 3 1 放大器的工作状态和效率8 3 2 双极结晶体管的偏置网络8 3 3 场效应晶体管的偏置网络8 4 小结参考文献习题第9章射频晶体管放大器设计 9 1 放大器的特性指标9 2 放大器的功率关系9 2 1 射频源9 2 2 转换功率增益9 2 3 其他功率关系9 3 稳定性判定9 3 1 稳定性判定圆9 3 2 绝对稳定9 3 3 放大器的稳定措施9 4 增益恒定9 4 1 单向化设计法9 4 2 单向化设计误差因子9 4 ３双共轭匹配设计法9 4 4 功率增益和资用功率增益圆9 5 噪声系数圆9 6 等驻波比圆9 7 宽带高功率多级放大器9 7 1 宽带放大器9 7 2 大功率放大器9 7 3 多级放大器9 8 小结参考文献习题第10章振荡器和混频器10 1 振荡器的基本模型10 1 1 负阻振荡器10 1 2 反馈振荡器的设计10 1 3 振荡器的设计步骤10 1 4 石英晶体振荡器10 2 高频振荡器电路10 2 1 固定频率振荡器10 2 2 介质谐振腔振荡器10 2 3 YIG调谐振荡器10 2 4 压控振荡器10 2 5 耿氏二极管（Gunncdiode）振荡器10 3 混频器的基本特征10 3 1 基本原理10 3 2 频域分析10 3 3 单端混频器设计10 3 4 单平衡混频器10 3 5 双平衡混频器10 4 小结参考文献习题附录A 常用物理量和单位 附录B 圆柱导体的趋肤公式附录C 复数附录D 矩阵变换 附录E 半导体的物理参量附录F 长和短的二极管模型附录G 耦合器附录H 噪声分析附录I MATLAB简介附录J 本书中英文缩写词。
射频电路理论与设计课后答案
射频电路理论与设计课后答案【篇一：射频电路仿真与设计】>摘要: 随着无线通信技术的不断发展，传统的设计方法已经不能满足射频电路和系统设计的需要，使用射频eda 软件工具进行射频电路设计已经成为必然趋势。
目前，射频领域主要的eda 工具首推的是agilent 公司的ads 。
ads 是在 hp eesof 系列 eda 软件基础上发展完善起来的大型综合设计软件。
由于其功能强大，仿真手段和方法多样化，基本上能满足现代射频电路设计的需要，已经得到国内射频同行的认可，成为现今射频电路和系统设计研发过程中最常用的辅助设计工具。
关键词：射频电路设计原理，设计方法与过程，仿真方法，展望未来引言：随着通信技术的发展，通信设备所用频率日益提高，射频（r f ）和微波（ mw ）电路在通信系统中广泛应用，高频电路设计领域得到了工业界的特别关注，新型半导体器件更使得高速数字系统和高频模拟系统不断扩张。
微波射频识别系统（ rfid ）的载波频率在915mhz 和 2450mhz 频率范围内；全球定位系统（ gps ）载波频率在 1227.60mhz 和 1575.42mhz 的频率范围内；个人通信系统中的射频电路工作在1.9ghz ，并且可以集成于体积日益变小的个人通信终端上；在 c 波段卫星广播通信系统中包括4ghz 的上行通信链路和6ghz 的下行通信链路。
通常这些电路的工作频率都在1ghz 以上，并且随着通信技术的发展，这种趋势会继续下去。
但是，处理这种频率很高的电路，不仅需要特别的设备和装置，而且需要直流和低频电路中没有用到的理论知识和实际经验，这对射频电路设计提出更高的要求。
正文：1.射频电路设计原理频率范围从 300khz ～30ghz 之间，射频电流是一种每秒变化大于10000 次的称为高频电流的简称。
具有远距离传输能力的高频电磁波称为射频。
高频电路基本上是由无源元件、有源器件和无源网络组成的，高频电路中无源线性元件主要是电阻 (器 )、电容 (器)和电感(器 ) 。
射频电路设计-理论与应用1
1 G e j C
diel A
d
, diel 是介质的电导率，现在习惯上引入串联
损耗角的正切 tan s
G 所以： e
diel
C
C L 寄生引 线电感 Rs Re
A
d tan s
引线导体 损耗电阻 介质损耗电阻
tan s
高频电容的等效电路
在高频条件下(f≥500MHz)， 归一化电阻：R/RDC≌a/2δ 归一化电感：ωL/RDC≌a/2δ 其趋肤厚度：δ=(πfμ cond)-1/2 ζ 在多数情况下导体的μr=1， 故趋肤厚度随着频率的升高迅速 降低。 高电流密度 低电流密度 2a
Jz /Jz0 δ，mm
1 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0
射频: tadio frequency 微波: microwave
12
1.4 无源元件的射频特性
在常规电路中，R与 f 无关，XC= 1 ，XL= ωL。 ωC 实际上用导线、线圈和平板制成的电阻、电感和电容，甚
至单根直导线或印刷电路板上的一段敷铜带所具有的电阻和电
感都与频率有关。如导线的直流电阻： DC l / a 2 cond R 对DC信号，传导电流流过整个导体横截面。在AC时，交
一般射频系统方框图
语音 信号 经过 抽样 量化 编码 处理 或计 算机 信号
混频器
天线
切换开关
DAC 数 字 电 路
数-模变换器
PA
OSC
发射功率放大器
本地振荡器
ADC
模-数变换器
LPF
低通滤波器
PA
接收功率放大器
射频电路设计理论与应用答案
射频电路设计理论与应用答案【篇一：《射频通信电路设计》习题及解答】书使用的射频概念所指的频率范围是多少？解：本书采用的射频范围是30mhz~4ghz1.2列举一些工作在射频范围内的电子系统，根据表1-1判断其工作波段，并估算相应射频信号的波长。
解：广播工作在甚高频（vhf）其波长在10~1m等1.3从成都到上海的距离约为1700km。
如果要把50hz的交流电从成都输送到上海，请问两地交流电的相位差是多少？解：8??f?3?1?0.6???4km1.4射频通信系统的主要优势是什么？解：1.射频的频率更高，可以利用更宽的频带和更高的信息容量2.射频电路中电容和电感的尺寸缩小，通信设备的体积进一步减小3.射频通信可以提供更多的可用频谱，解决频率资源紧张的问题4.通信信道的间隙增大，减小信道的相互干扰等等1.5 gsm和cdma都是移动通信的标准，请写出gsm和cdma的英文全称和中文含意。
（提示：可以在互联网上搜索。
）解：gsm是global system for mobile communications的缩写，意为全球移动通信系统。
cdma英文全称是code division multiple address,意为码分多址。
???4???2?k?1020k??0.283331.6有一个c=10pf的电容器，引脚的分布电感为l=2nh。
请问当频率f为多少时，电容器开始呈现感抗。
解：?wl?f??1.125ghz2 既当f=1.125ghz0阻抗，f继续增大时，电容器呈现感抗。
1.7 一个l=10nf的电容器，引脚的分布电容为c=1pf。
请问当频率f 为多少时，电感器开始呈现容抗。
解：思路同上，当频率f小于1.59 ghz时，电感器呈现感抗。
1.8 1）试证明（1.2）式。
2）如果导体横截面为矩形，边长分别为a和b，请给出射频电阻rrf与直流电阻rdc的关系。
解：r??l?s ???l,s对于同一个导体是一个常量2s??a当直流时，横截面积dc当交流时，横截面积sac?2?a?2rdc?a??ac?a?? 661.9已知铜的电导率为?cu?6.45?10s/m，铝的电导率为?al?4.00?10s/m，金的电导率6为?au?4.85?10s/m。
经典：射频电路设计-理论与应用-王子宇-译2
4 0.7654 1.8478 1.8478 0.7654 1.0000
5 0.6180 1.6180 2.0000 1.6180 0.6180 1.0000
6 0.5176 1.4142 1.9318 1.9318 1.4142 0.5176 1.0000
7 0.4450 1.2470 1.8019 2.0000 1.8019 1.2470 0.4450 1.0000
8 0.3902 1.1111 1.6629 1.9615 1.9615 1.6629 1.1111 0.3902 1.0000
9 0.3473 1.0000 1.5321 1.8794 2.0000 1.8794 1.5321 1.0000 0.3473 1.0000
10 0.3129 0.9080 1.4142 1.7820 1.9754 1.9754 1.7820 1.4142 0.9080 0.3129 1.0000
并联谐振器：YG0
0
称为归一化频率偏差。
设传输线在信号端和负载端
ZG
R LC
均处于匹配状态(ZL=ZG=Z0)。
VG
Z0
不插滤波器：P LP inVG2/8Z0
Z0
ZL
插Q1F滤波Q1LD器Q后1E ：2P ZL 0 R 1 2 G2 R Z LV 0 G RE Z2Z 04Z 10 22Z 02 V Z G 0 2/R 8 Z Q 0 Q L FD jQ L D 212Q P iL 2nD Q Q L 2 E 2D
衰减, dB 相位 , dcg
例5.1 设ZL=ZG=50Ω, L=5nH, R=20Ω, C=2pF，求滤波器的频率响应。
解：20 log
50
120j10f1 091410f2
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射频电路设计理论与应用答案【篇一：《射频通信电路设计》习题及解答】书使用的射频概念所指的频率范围是多少？解：本书采用的射频范围是30mhz~4ghz1.2列举一些工作在射频范围内的电子系统，根据表1-1判断其工作波段，并估算相应射频信号的波长。
解：广播工作在甚高频（vhf）其波长在10~1m等1.3从成都到上海的距离约为1700km。
如果要把50hz的交流电从成都输送到上海，请问两地交流电的相位差是多少？解：8??f?3?1?0.6???4km1.4射频通信系统的主要优势是什么？解：1.射频的频率更高，可以利用更宽的频带和更高的信息容量2.射频电路中电容和电感的尺寸缩小，通信设备的体积进一步减小3.射频通信可以提供更多的可用频谱，解决频率资源紧张的问题4.通信信道的间隙增大，减小信道的相互干扰等等1.5 gsm和cdma都是移动通信的标准，请写出gsm和cdma的英文全称和中文含意。
（提示：可以在互联网上搜索。
）解：gsm是global system for mobile communications的缩写，意为全球移动通信系统。
cdma英文全称是code division multiple address,意为码分多址。
???4???2?k?1020k??0.283331.6有一个c=10pf的电容器，引脚的分布电感为l=2nh。
请问当频率f为多少时，电容器开始呈现感抗。
解：?wl?f??1.125ghz2 既当f=1.125ghz0阻抗，f继续增大时，电容器呈现感抗。
1.7 一个l=10nf的电容器，引脚的分布电容为c=1pf。
请问当频率f 为多少时，电感器开始呈现容抗。
解：思路同上，当频率f小于1.59 ghz时，电感器呈现感抗。
1.8 1）试证明（1.2）式。
2）如果导体横截面为矩形，边长分别为a和b，请给出射频电阻rrf与直流电阻rdc的关系。
解：r??l?s ???l,s对于同一个导体是一个常量2s??a当直流时，横截面积dc当交流时，横截面积sac?2?a?2rdc?a??ac?a?? 661.9已知铜的电导率为?cu?6.45?10s/m，铝的电导率为?al?4.00?10s/m，金的电导率6为?au?4.85?10s/m。
试分别计算在100mhz和1ghz的频率下，三种材料的趋肤深度。
解：趋肤深度?定义为：在100mhz时：cu为2 mmal 为 2.539mmau为 2.306mm在1ghz时：cu为0.633 mmal 为 0.803mmau为 0.729mm1.10某个元件的引脚直径为d=0.5mm，长度为l=25mm，材料为铜。
请计算其直流电阻rdc和在1000mhz频率下的射频电阻rrf。
解：r?s它的射频电阻adllrrf?rdc????22?4????d2???d????0?r?4??10?1?????????7zdf?l?0.123???d?1.11个电阻的标示分别为：“203”、“102”和“220r”。
请问三个电阻的阻值分别是多少？（提示：可以在互联网上查找贴片元件标示的规则）解：1.12试编写程序计算电磁波在自由空间中的波长和在铜材料中的趋肤深度，要求程序接收键盘输入的频率f，在屏幕上输出波长?和趋肤深度?。
解：float f;float l,h;printf(input the frequency: f=);scanf(%f,f);l=3e8/f;h=1/sqrt(3.14*f*6.45*4*3.14) ;printf(wavelength:%f\n,l);printf(qufushendu%fm\n,h);getch() ;习题2：1．射频滤波电路的相对带宽为rbw=5%，如果使用倍数法进行表示，则相对带宽k为多少？解答：defdeff?fhfh?flfh?fl） rbw??2?100%?5% （中心频率：f0?l2f0fh?flfhk= fllgfhflk(db)=20?k=1.05k(db)=0.42 db2．一个射频放大电路的工作频率范围为：fl=1.2ghz至fh=2.6ghz。
试分别使用百分法和倍数法表示该放大电路的相对带宽，并判断该射频放大电路是否属于宽带放大电路。
解答：rbw?fhfh?flf0?2fh?flfh?fl??????????? fl=2.1 k=k(db)=0.3db由于k2，?它属于宽带放大电路3．仪表放大电路的频带宽度为：dc至10mhz。
请分别计算该放大电路的绝对带宽和相对带宽，并判断该放大电路是否属于宽带放大电路。
解答:绝对带宽： bw?fh?fl?10mhzfk?20lh??fl 相对带宽：k?2所以它属于宽带放大电路。
4．某射频信号源的输出功率为pout=13dbm，请问信号源实际输出功率p是多少mw？解答:5．射频功率放大电路的增益为gp=7db，如果要求输出射频信号功率为pout=1w，则放大电路的输入功率pin为多少？6．在阻抗为z0=75?的catv系统中，如果测量得到电压为20db?v，则对应的功率p为多少？如果在阻抗为z0=50?的系统中，测量得到相同的电压，则对应的功率p又为多少？???????解答：?v(dbuv)?90?10lgz0?p(dbm) pout(dbm)?10lgp?p?20mw1gp?10lgpout?pin?199mwpin)?v(db)?uv9?0100lp(dbm gz?当z0=75?时，p(dbm)=-88.7 dbm当z0=50?时，p(dbm)=-86.9 dbm7．使用（2.30）式定义的品质因数，计算电感l、电容c、电阻r并联电路的品质因数q0。
解答：假设谐振频率时，谐振电路获得的电压为v(t)?v0cosw0t12?2(v0cosw0t)2w0cdt?v0c0024tt12?v022?22el??el(t)dt??i0cos(w0t??)]w0ldt??v0c20024w0l4电阻r损耗的平均功率为 ec??ec(t)dt??ttplos?sv02r因此并联谐振电路的品质因数q0为e?ecq0?2?l?rw0cploss8．使用图2-12（b）的射频开关电路，如果pin二极管在导通和截止状态的阻抗分别为zf和zr。
请计算该射频开关的插入损耗il和隔离度is。
解答：il?20lg插入损耗2z0?zfz0is?20lg隔离度2z0?zrz09．请总结射频二极管的主要种类、特性和应用领域。
解答：10．雪崩二极管、隧道二极管和gunn二极管都具有负阻的特性，尽管形成负阻的机理完全不一致。
请设计一个简单的电路，利用二极管的负阻特性构建一个射频振荡电路。
解答：11． 1）试比较射频场效应管与射频双极型晶体管结构和特性上的差异。
2）试讨论晶体管小信号模型和大信号模型的主要区别。
请问能否使用晶体管大信号模型分析射频小信号。
解答：场效应管是单极性器件，只有一种载流子对通道电流做出贡献，属于压控器件，通过栅极-源极的电压控制源极-漏极电流变化；使用gaas半导体材料misfet的截止频率可以达到60—70ghz,，hemt可以超过100ghz，因此在射频电路设计中经常选用它们作为有源器件使用；双极型晶体管分为pnp和npn两种类型，其主要区别在于各级的参杂类型不一致，属于电流控制器件，正常工作时，基极-发射极处于正偏，基极-【篇二：微波及射频电路设计】b设计方面的理念及其设计原则。
之所以选择微波级高频电路之pcb设计原则，是因为该方面原则具有广泛的指导意义且属当前的高科技热门应用技术。
从微波电路pcb设计理念过渡到高速无线网络（包括各类接入网）工程，也是一脉相通的，因为它们基于同一基本原理棗双传输线理论。
有经验的射频工程师设计的数字电路或相对较低频率电路pcb，一次成功率是非常高的，因为他们的设计理念是以“分布”参数为核心，而分布参数概念在较低频率电路（包括数字电路中）中的破坏作用，常为人们所忽略。
长期以来，许多同行完成的电子产品（主要针对通讯产品）设计，往往问题重重。
一方面固然与电原理设计（包括冗余设计、可靠性设计等方面）的必要环节缺乏有关，但更重要的，是许多这类问题在人们认为已经考虑了各项必要环节下而发生的。
针对这些问题，他们往往将精力花在对程序、电原理、参数冗余等方面的核查上，却极少将精力花在对pcb设计的审核方面，而往往正是由于pcb电路板设计缺陷，导致大量的产品性能问题。
pcb板设计原则涉及到许多方方面面，包括各项基本原则、抗干扰、电磁兼容、安全防护等等。
对于这些方面，特别在高频电路（尤其在微波级高频电路）方面，相关理念的缺乏，往往导致整个研发项目的失败。
许多人还停留在“将电原理用导体连接起来发挥预定作用”基础上，甚至认为“pcb设计属于结构、工艺和提高生产效率等方面的考虑范畴”。
许多专业射频工程师也没有充分认识到该环节在射频设计中，应是整个设计工作的特别重点，而错误地将精力花费在选择高性能的元器件，结果是成本大幅上升，性能的提高却微乎其微。
应特别在此提出的是，数字电路依靠其强的抗干扰、检纠错以及可任意构造各个智能环节来确保电路的正常功能。
一个普通的数字应用电路而高附加地配置各类“确保正常”的环节，显然属于没有产品概念的举措。
但往往在认为“不值得”的环节，却导致产品的系列问题。
原因是这类在产品工程角度看不值得构造可靠性保证的功能环节，应该建立在数字电路本身的工作机理上，只是在电路设计（包括pcb设计）中的错误构造，导致电路处于一种不稳定状态。
这种不稳定状态的导致，与高频电路的类似问题属于同一概念下的基本应用。
在数字电路中，有三个方面值得认真对待：（1）数字信号本身属于广谱信号。
根据傅里叶函数结果，其包含的高频成份非常丰富，所以数字ic在设计中，均充分考虑了数字信号的高频分量。
但除了数字ic 外，各功能环节内部及之间的信号过渡区域，若任意而为，将会导致系列问题。
尤其在数字与模拟和高频电路混合应用的电路场合。
（2）数字电路应用中的各类可靠性设计，与电路在实际应用中的可靠性要求及产品工程要求相关，不能将采用常规设计完全能达到要求的电路附加各类高成本的“保障”部分。
（3）数字电路的工作速率正在以前所未有的发展迈向高频（例如目前的cpu，其主频已经达到1.7ghz 棗远远超过微波频段下限）。
尽管相关器件的可靠性保障功能也同步配套，但其建立在器件内部和典型外部信号特征基础上。
微波电路及其pcb 设计一．关于cad 辅助设计软件与网络分析仪对于高频电路设计，当前已经有了很好的cad 类软件，其强大的功能足以克服人们在设计经验方面的不足及繁琐的参数检索与计算，再配合功能强大的网络分析仪，按理应该是稍具经验者便能完成质量较好的射频部件。