频率调制与解调考试题
调制与解调复习题
复习题
三、综合
4、已知调频信号uFM（t）=100cos（2π×108t＋20sin2π×103t） (mv) 求:1.载波频率fc，调制信号频率F和调频指数mf. 2.最大频偏Δfm. 3.调频波有效带宽BW 5、某调频发射机框图如下图所示，调频器输出FM信号的中心工作频率 fc＝8MHz，最大频偏Δfm＝40kHz，框图中混频器输出取差频信号；求： 该设备输出信号的中心频率fo及最大频偏Δfmo； 放大器1和放大器2输出的信号中心频率与频谱带宽各为多少？
2、已知调制信号uΩ=2cos2π×103t＋3cos3π×103t（V），载波为 uC=5cos2π×107t（V），调制灵敏度Kf＝3kHz／V，试写出此FM信号的 表达式。
3、某调幅波表达式为uAM（t）=（5+3cos2π×4×103t） cos2π×465×103t (v) 1.画出此调幅波的波形 2.画出此调幅波的频谱图，并求带宽 3.若负载电阻RL＝100Ω，求调幅波的总功率
复习题
二、选择
13．下图所示框图能实现何种功能？ （ ） 其中us(t)= UscosωstcosΩt， uL(t)= ULcosωLt
A．振幅调制
B．调幅波的解调
C．混频
D．鉴频
复习题
二、选择
14．二极管峰值包络检波器，原电路正常工作。若负载电阻加倍， 会引起（ ） A．惰性失真 B．底部切割失真 C．惰性失真和底部切割失真
复习题
三、综合
调频电视基础知识复习题20180703
调频电视复习题一、填空题1、调幅波的最大调制指数是1，调频波的最大调制指数是2500。
2、调频频偏与调制信号的振幅成正比，我国规定，调频广播的最大频偏是±75KH z，电视伴音的最大频偏是±50KHz。
3、我国在调频广播中规定调频预加重时间常数是τ=50μs。
4、我国规定调幅波每个频道的频率间隔是9khz，调频广播的频率间是200khz。
5、VHF和UHF在调频电视中的频率范围和所属频道划分如下：VHF：调频广播频率范围是87—108MHz。
UHF：电视13—68频道频率范围是470——958MHz。
7、在调频广播中，采取预加重的目的是提高调制信号高频段信杂比。
8、地面模拟电视广播方式是将图像信号和伴音信号传送到电视发射机，通过将图像信号进行残留边带调幅和将伴音信号进行调频后合成一个电视频道承载在载波信号上，放大后经馈线送到天线发射无线电波。
9、目前国际上采纳的地面数字电视传输标准有欧洲DVB-T(数字视频广播)、美国 ATSC （高级电视制式）、日本ISDB-T（综合业务数字广播）、中国DTMB（数字地面多媒体广播），中国的数字电视标准采用的调制方式是时域同步正交频分复用（TDS-OFDM），带宽是 8MHz 。
10、与模拟发射系统相比，数字发射系统有许多不同。
例如：发射机的输出功率定义，模拟发射机的标称功率为图像峰值功率，数字发射机的标称功率为图像平均功率。
11、数字电视中采用的关键技术有信源编码技术、传输复用技术、信道编码技术、调制。
12、信道编码的目的提高传输信号在信道中的抗干扰能力。
13、提高带肩比有两种方法：功率回退和非线性校正。
目前主要采用非线性校正来提高功放线性指标。
14、影响数字电视最终接收效果的直接指标是误码率BER 。
15、尽管较差的BER 表示信号品质较差，但BER指标只具有参考价值，并不完全表征网络设备状况，问题可能是由瞬间干扰或突发噪声引起。
16、模拟信号转换为数字信号的三个过程是：抽样、量化、编码。
习题
一、单项选择题（每题2分）（易）1能够用于调制和解调器的元件不包括。
（）A．二极管 B．三极管 C．电容答案：C（易）2对于普通调幅波的调幅指数m a。
（）A．m a = 1 B．m a > 1 C．m a≤ 1答案：C（中）3抑制载波双边带调幅在何信号过零点发生相位突变。
（）A．载波 B．基带 C．调幅波答案：B（中）4多频幅度调制时，调幅波带宽为调制信号频率的两倍。
（）A．最大 B．最小 C．基频答案：A（易）5为保证基极调幅电路始终工作在欠压状态和充分利用线性区，载波状态应选在。
（）A．欠压区最低点 B．欠压区中点 C．欠压区最大值点答案：B（中）6在基极调幅电路中，选择晶体管时，需保证BV ceo。
（）A．> E c B．> 2E c C．> 4E c答案：B（中）7在基极调幅电路中，选择晶体管时，需保证P CM。
（）A．≥(P c)c B．≥(P c)av C．≥2(P c)c答案：A（中）8下列不是基极调幅波的失真的是。
（）A．波谷变平 B．波腹变平 C．割底失真答案：C（中）9在集电极调幅电路中，E CC愈小，过压程度。
（）A．越浅 B．不变 C．越深答案：C（中）10在集电极调幅电路中，E CC愈小，集电极电流脉冲凹陷。
（）A．越大 B．不变 C．越小答案：A（中）11为了改善集电极调制特性，保持较高的效率，采用的方法不包括。
（）A．基极自给偏压 B．射极自给偏压 C．双重集电极调幅答案：B（难）12在集电极调幅电路中，选择晶体管时，需保证BV ceo。
（）A．> E c B．> 2E c C．> 4E c答案：C（难）13下列不是集电极调幅波的失真的是。
（）A．过调失真 B．波腹变平 C．割底失真答案：C（难）14下列不是大信号峰值包络检波中的失真的是。
（）A．对角线失真 B．波腹变平 C．割底失真答案：B（易）15普通调幅信号的包络与的幅度变化规律相同。
高频习题课题目2
一. 填空1、级联网络的噪声系数，主要由网络前级的噪声系数确定。
前级的噪声系数越小，功率增益越 ，则级联网络的噪声系数就越 。
2、无线电通信中，信号是以电磁波形式发射出去的，它的调制方式主要有调幅、 、 ，其解调方式分别为 、 、鉴相。
3、放大器的噪声系数F N 是指 与 两者的比值。
4、若将调制信号经过微分处理后，再对载波进行频率调制，可以得到波；若将调制信号进行积分处理后，再对载波进行相位调制，可以得到波。
5、幅度调制方式有三种，它们分别是 、和 。
6、振幅调制与解调、混频电路都是 电路，它们必须采用具有 功能的非线性器件构成。
7、调幅波中，载波功率为2000W ，a 0.6m =时，上下两个边频各功率为 W ；调幅波总功率为 W 。
8、输入信号经非线性电路作用后，将 。
二.计算题1. 某接收机由高放、混频和中放组成。
已知高放的噪声系数为4，增益为10dB ，混频器的噪声系数为7，功率传输系数为0.2,中放的噪声系数为3，功率增益105。
现用一个10m 长，衰减量为0.3dB/m 的高频电缆将接收机连至天线，试问总的噪声系数为多少？2. 已知某调幅发射机的输出信号为:()6AM =20(10.6cos2π2000)cos2π10 (V) u t t t +⨯⨯试根据表达式分别确定：（1）载波频率c f 、调制信号频率F 、调幅指数a m ；（2）此调幅信号流过200Ω天线时的载波功率和边频功率；3、已知调频信号表达式为：()()83FM =500cos 21020sin 410 (mV) u t t t ππ⨯+⨯，试根据表达式分别确定：（1）载波频率c f 、调制信号频率F ；（2）调频指数f m ；（3）最大频偏m f ∆；（4）信号在 50Ω电阻上的平均功率P ；。
调制与解调
ea
ec
O
f0 fn
O
f
f
O
t
t
ec
O
t
t
（b）频率电压特性曲线
传感器与测试技术
传感器与测试技术
O
t
调制与解调
调制是指利用被测缓变信号来控制或改变高频振荡波的某个参数（幅值、
e
频率或相位），使其按被测信号的规律变化，以利于信调号制的信放号 大与传输。
一般把控制高频振荡波的缓变信号称为O 调制波；载送缓变信号的高频t
振荡波称为载波；经过调制的高频振荡波称为已调波，根据调制原理不同，
x(t)
x A (t )
xm(t)
x 0(t )
A
O
tO
tO
tO
t )
x(t)
A
tO
tO
tO
tO
t
x A (t )
A tO
3．相敏检波
y(t)
相敏检波常用的有半波相敏检波和全
O
波相敏检波。图a所示为一开关式全波相
t
敏检波电路。输出信号x0(t)如图b所示。
u(t)
f0
O
f0
f
原来调制时的相同而使第二 次“搬移”后的频谱有一部 分“搬移”到原点处，所以 频谱中包含有与原调制信号 相同的频谱和附加的高频频
Y(f )
1 2
f0
O
X m( f )Y ( f )
1
2
f0
f
低通滤波
谱两部分，其结果如图所示。
2 f 0
fc
O
fc
fm fm
同步解调
2f0 f
2．包络检波
包络检波在时域内的流程如图所示。调幅波经过包络检波（整流、滤 波）就可以恢复偏置后的信号xA(t)，最后再将所加直流分量去掉，就可以 恢复原调制信号x(t)。
高频电子线路试卷及答案(共7套试卷)
练习试卷一、填空题1. 丙类功放按晶体管集电极电流脉冲形状可分为__欠压、__临界__、__过压__ 三种工作状态，它一般工作在___临界____ 状态。
2. 振荡器的主要性能指标_频率稳定度_、_振幅稳定度_。
3. 放大器内部噪声的主要来源是__电阻__和__晶体管__。
4. 某发射机输出级在负载RL=1000Ω上的输出信号Us(t)=4(1+0.5cosΩt)COSWctV。
试问Ma=__0.5__，Ucm=__4V__，输出总功率Pav=__0.009W_ 。
5. 实现频率调制就是使载波频率与调制信号呈线性规律变化，实现这个功能的方法很多，通常可分为__直接调频__和__间接调频___两大类。
6. 相位鉴频器是先将调频信号变换成__调相-调频__信号，然后用___相位检波器___进行解调得到原调制信号。
二、选择题1. 频率在1.5—30MHz范围的短波主要依靠（ C ）方式传播。
A 沿地面传播B 沿空间直线传播C 依靠电离层传播2. 在实际振荡器中，有时会出现不连续的振荡波形，这说明振荡器产生了周期性的起振和停振现象，这种现象称为（ B ）。
A 频率占据B 间歇振荡C 寄生振荡4. 集成模拟相乘器是（ B ）集成器件。
A 线性B 非线性C 功率5. 自动增益控制电路是（ A ）。
A AGCB AFC C APC三、分析题（共4题，共45分）1. 通信系统中为什么要采用调制技术。
（8分）答：调制就是用待传输的基带信号去改变高频载波信号某一参数的过程。
采用调制技术可使低频基带信号装载到高频载波信号上，从而缩短天线尺寸，易于天线辐射，实现远距离传输；其次，采用调制可以进行频分多路通信，实现信道的复用，提高信道利用率。
2.晶体振荡电路如图1所示，若f1为L1C1的谐振频率，f2为L2C2的谐振频率，试分析电路能否产生自激振荡。
若能振荡，指出振荡频率与f!、f2之间的关系。
（12分）+V CC答：由图可见电路可构成并联型晶体振荡器。
实验三频率调制与解调
实验三频率调制与解调一、实验目的1、理解频率调制的定义及调频波的实质；2、了解如何用电压控制振荡器（VCO）产生调频信号；3、了解两种调频波解调的方法，即用锁相环路PLL (Phase lock loop)来鉴频和用脉冲计数式鉴频。
二、实验原理调频信号的时域表达式为：s FM(t)=Acos[ωc t+K f∫m(t)dt]式中，K f为频偏常数（调制常数），表示调频器的调制灵敏度，单位为rad/(V·s)。
调频信号的最大频率偏移：ΔωFM=K f∣m(t)∣max调频信号的最大相位偏移(又称调频指数)：βFM=ΔθFM= K f∣∫m(t) dt∣max直接产生调频信号的方法之一是设计一个振荡器，使它的振荡频率随输入电压而变。
当输入电压为0时（或没有输入信号时），振荡器产生一频率为f c的正弦波，可看着载波信号。
当输入基带信号的电压变化时，该振荡频率作相应变化。
称这样的振荡器为电压控制振荡器（V oltage Controlled Oscillator）。
用VCO产生FM信号的原理如图3-1（a）所示。
图3-1（b）显示当输入信号为正弦波的FM信号波形。
(a) (b)图3-1 用VCO产生FM信号的原理及波形图FM信号的解调有很多种方法，在这个实验中我们将使用过零检测法，其原理如图3-2所示。
FM信号经限幅产生矩形波序列，触发脉冲信号发生器，产生与频率变化相对应的脉冲序列。
这个序列代表了调频波的过零点，也就包含了基带信号的信息，经低通滤波后可还原基带信号。
图3-2 过零检测器图3-3所示为一加到过零检测器输入端的FM信号，和对应的脉冲序列产生器的输出波形。
图3-3 FM波形及对应脉冲序列三、实验设备1、主机TIMS-301F2、TIMS基本插入模块（1）TIMS-148音频振荡器（Audio Oscillator）（2）TIMS-155双脉冲信号产生（Twin Pulse Generator）（3）TIMS-156共享模块（Utilities）（4）TIMS-157电压控制振荡器（VCO）3、计算机4、Pico虚拟仪器四、实验步骤1、将VCO的频率选择置于“L0”状态，此时VCO的输出频率为800Hz ~17kHz。
高频期末考题
高频期末考题一、单向选择题（30分）1.通信系统中广泛应用的各种混频器、调制器、解调器、倍频器等，实现其频率变换功能，都是利用A．放大电路B．振荡电路C．线性电子电路D．非线性电子电路A.第一级B.中间级C.末级3.当两个频率不同的单频信号送入非线性器件，产生的组合频率最少的器件是A.二极管B.三极管C.场效应管4.某调频波其中心频率为10.7MHz，调制信号频率为1kHz，最大频偏为10kHz，当调制信号振幅不变，频率加大一倍时，该调频波的频带宽度应为A.20kHzB.40kHzC.12kHzD.24kHz5.某AM波若m=0.3，载波功率为10W，则含有信息的边频功率占总功率的百分比为A.2.2%B.4.3%C.5%D.8.25%6.调相波的最大相位偏移与调制信号角频率的关系是A.无关B.有关C.成正比D.成反比7．利用峰值包络检波器，可以实现的解调。
A.DSB信号B.SSB信号C.AM信号D.FM信号8.一同步检波器，输入信号为uS＝USco(ωc＋Ω)t，恢复载波ur＝Urco(ωc＋Δω)t，输出信号将产生失真。
A.振幅B.频率C.相位9.一个并联谐振回路，若谐振频率由f0变至2f0,与此同时，回路Q 值由Q减至Q/2，则回路带宽A.不变B.增大一倍C.增大4倍D.减小4倍10.锁相环路锁定后，输出信号与输入参考信号两者之间的频率、相位关系分别为A.频率相同，相位相同B.频率相同，但有一定的相差C.频率不同，相位相同D.频率不同，相位不同6311.已知某调相波的载波频率fc=5010Hz,调制信号频率F=210Hz，最大相偏mp=4.5rad,则此调相波占据的频带宽度B为A.4103HzB.100106HzC.22103HzD.550106Hz12.混频器中镜像干扰的产生是由于A.混频器的非理想相乘特性B.接收机前端电路的选择性不好C.外来干扰与本振作用产生差频等于中频D.信号与本振的自身组合频率接近中频13.二极管峰值包络检波器中，若它的交、直流负载电阻两者相差越大，其结果是A.越容易产生惰性失真B.越不容易产生惰性失真C.越容易产生底部切割失真D.越不容易产生底部切割失真14.双失谐回路斜率鉴频器中，如提高失谐回路的Q值，则A.可以提高鉴频灵敏度B.可以增大线性范围C.减小峰值带宽Bma某D.可以增大输出电压幅度15.某变频器输入载波频率为720kHz的AM调幅波，采用下混频，要求输出信号的载波频率为465kHz，则变频器的本振频率应为A．1440kHzB．1185kHzC．930kHzD．255kHz二、填空题（每小题2分，共10分）1.反馈型振荡器起振的振幅条件是_____________，起振的相位条件是_____________。
高频复习题2
高频电子线路复习题二（一）填空题1、单边带信号通信的缺点：、、。
（答案：难解调；设备复杂；成本高）2、包络检波的组成是和。
适用于解调信号。
（答案：非线性器件；低通滤波器；AM）3、调制的方式有、、，它们分别由调制信号去控制高频载波的、、。
（答案：调幅、调频、调相；振幅、频率、相位）4、在模拟乘法器上接入调制信号和载波信号后，将产生和频谱分量，若需得到SSB信号则还必须接入滤波器。
（答案：上边频；下边频；带通）5、普通调幅信号的与调制信号的相同。
（答案：包络；幅度变化规律）6、大信号包络检波器是利用二极管和RC网络的滤波特性工作的。
（答案：非线性；充放电）7、检波的作用是从信号中还原出信号，具有检波作用的根本原因是在于检波器件的特性作用。
（答案：调幅；调制；非线性）8、检波器的非线性失真系数是指输出的信号与输入的调幅波形状的符合程度。
（答案：低频；包络）（二）选择题1、调制的描述。
A）用载波信号去控制调制信号的某一参数，使该参数按一定的规律发生变化。
B）用调制信号去控制载波信号的某一参数，使该参数按一定的规律发生变化。
C）用调制信号去控制载波信号的某一参数，使该参数随调制信号的规律变化。
（答案：C）2、调幅的描述。
A）用调制信号去控制载波信号的振幅，使载波信号的振幅随调制信号的规律而变化。
B）用载波信号去控制调制信号的振幅，使载波信号的振幅随调制信号的规律而变化。
C）用调制信号去控制载波信号的振幅，使调制信号的振幅随载波信号的规律而变化。
（答案：A）3、调频的描述是。
A）用调制信号去控制载波信号的频率，使载波信号的频率随调制信号的规律而变化。
B）用载波信号去控制调制信号的频率，使载波信号的频率随调制信号的规律而变化。
C）用调制信号去控制载波信号的频率，使调制信号的频率随调制信号的规律而变化。
（答案：A）4、调相的描述是。
A）用调制信号去控制载波信号的相位，使载波信号的相位随调制信号的规律而变化。
B）用载波信号去控制调制信号的相位，使载波信号的相位随调制信号的规律而变化。
高频考试题
1、常用集电极电流流通角θ的大小来划分功放的工作类别，丙类功放(D)A) θ = 180O B) 90O< θ<180O C) θ =90O D) θ<90O2、在模拟乘法器上接入调制信号VΩmcosΩt和载波信号Vcmcosωct后将产生(A)A)ωc±ΩB)2ωc±Ω C)2ωc D)频谱分量3、放大器工作在欠压状态，随着负载谐振电阻RP的增大而向临界状态过渡时, 放大器的交流输出电压Vcm将( A) A) 减小B) 增大C) 略有增大D) 略有减小4、设石英振荡器的振荡频率介于串联谐振频率与并联谐振频率之间时，石英晶体的(C)A) 等效阻抗为0 B) 等效阻抗无穷大C) 等效阻抗成感性D) 等效阻抗成容性5、谐振功率放大器工作于欠压区，若集电极电源VBB中混入50Hz市电干扰，当输入为等幅正弦波时，其输出电压将成为(D) A) 调频波B) 等幅正弦波C) 直流信号按50Hz正弦变化的波D) 调幅波6、多级单调谐小信号放大器级联，将使（B）。
A）总增益减小,总通频带增大B）总增益增大,总通频带减小C）总增益增大,总通频带增大D）总增益减小，总通频带减7、SSB信号的检波可采用（D ）A）小信号检波B）大信号检波C）同步检波D）以上三种均可8、调幅\检波和混频电路的实质都是（B）A）频谱的非线性搬移B）频谱的线性搬移C）相位变换D以上三种均可9、调幅接收机采用AFC电路的作用（A ）。
A) 稳定中频输出B) 稳定输出电压C) 稳定VCO D) 改善解调质量10不具有压电效应的滤波器是(B) A) 石英晶体滤波器B) LC滤波器C) 陶瓷滤波器D) 声表面波滤波判断题1、LC并谐振电路谐振时，感抗与容抗都为零，所以回路呈纯电阻特性。
( 错)2、采用倍频器，可以降低发射机主振器的频率，有利于稳频、提高发射机的工作稳定性和扩展发射机的波段。
( 对)3、传输线变压器与普通变压器传递能量的方式是不同的。
无线广播传输的调制与解调技术考核试卷
B. 88MHz-108MHz
C. 160.2MHz-179.8MHz
D. 470MHz-862MHz
6.在解调过程中，同步检波器主要用于：( )
A.提取调制信号
B.检测载波频率
C.检测相位变化
D.消除噪声
7.下列哪种情况最适合使用频率调制？( )
A.信号传输距离较远
1.在无线广播传输中，AM调制比FM调制具有更好的抗干扰能力。（）
2.调制指数越高，FM信号的带宽越窄。（）
3.数字调制比模拟调制更容易受到噪声的影响。（）
4.多径效应会导致接收信号出现时间延迟和强度变化。（√）
5.在数字通信中，QAM调制可以同时改变载波的振幅和相位。（√）
6.信号传输距离越远，其传输过程中的衰减越小。（×）
B. FM
C. PM
D. PWM
2.在AM调制中，调制信号会影响到载波信号的：( )
A.频率
B.相位
C.幅度
D.波形
3.以下哪种调制方式抗干扰能力最强？( )
A. AM
B. FM
C. PM
D. SM
4.调制过程中，调制信号通常是指：( )
A.载波信号
B.基带信号
C.干扰信号
D.解调信号
5.无线广播中，FM广播的频率范围通常是：( )
B.信号传输环境干扰大
C.信号传输内容对音质要求高
D.信号传输速率要求非常高
8.调制指数（β）在FM调制中代表：( )
A.调制信号的振幅
B.调制信号的频率
C.载波信号的振幅
D.调制信号的频偏
9.关于AM与FM的比较，以下说法错误的是：( )
A. AM调制占用带宽较窄
通信原理习题
通信原理习题
1. 在通信系统中，我们经常使用调制技术将数字信号转换为模拟信号以进行传输。
请解释下面几种调制技术的原理，并给出每种技术的优点和缺点。
- 调幅（AM）
- 调频（FM）
- 调相（PM）
2. 在无线通信系统中，移动通信网络起到了连接移动用户和固定网络的重要作用。
请简要解释下面几种无线移动通信网络的工作原理。
- GSM（全球移动通信系统）
- CDMA（码分多址）
- LTE（长期演进）
3. 在数字通信中，差错控制技术是必不可少的。
请简要介绍下面几种常用的差错控制技术，并解释它们是如何检测和纠正传输过程中的错误的。
- 奇偶校验
- 循环冗余校验（CRC）
- 海明码
4. 在数字调制和解调中，有多种调制方法可供选择。
请简要解释下面几种常见的数字调制和解调方法的原理，并讨论它们在
不同应用场景下的优缺点。
- 调幅键控（ASK）
- 调频键控（FSK）
- 相位键控（PSK）
- 正交幅度调制（QAM）
5. 数字信号处理在现代通信系统中起着重要的作用。
请简要解释下面几种常见的数字信号处理技术，并说明它们在通信中的应用。
- 傅里叶变换
- 信号滤波
- 数据压缩
- 信号解调。
第四章模拟调制系统习题（30道）
第四章 模拟调制系统 习题（30道）1. 已知调制信号 m(t)=cos(2000πt)+cos(4000πt)，载波为cos104πt，进行单边带调制，试确定该单边带信号的表达试，并画出频谱图。
解：方法一：若要确定单边带信号，须先求得m(t)的希尔伯特变换 m ’（t）=cos（2000πt-π/2）+cos（4000πt-π/2） =sin（2000πt ）+sin（4000πt ） 故上边带信号为S USB (t)=1/2m(t) cos w c t -1/2m ’(t)sin w c t =1/2cos(12000πt )+1/2cos(14000πt ) 下边带信号为S LSB (t)=1/2m(t) cos w c t +1/2m ’(t) sin w c t=1/2cos(8000πt )+1/2cos(6000πt ) 其频谱如图所示。
方法二：先产生DSB 信号：s m (t)=m(t)cos w c t =···，然后经过边带滤波器，产生SSB 信号。
2. 将调幅波通过残留边带滤波器产生残留边带信号。
若次信号的传输函数H(w )如图所示。
当调制信号为m(t)=A[sin100πt +sin6000πt ]时，试确定所得残留边带信号的表达式。
解：设调幅波sm(t)=[m 0+m(t)]coswct，m0≥|m(t)|max，且s m (t)<=>S m (w)根据残留边带滤波器在f c 处具有互补对称特性，从H(w)图上可知载频f c =10kHz ，因此得载波cos20000πt。
故有sm(t)=[m0+m(t)]cos20000πt=m0cos20000πt+A[sin100πt+sin6000πt]cos20000πt=m0cos20000πt+A/2[sin(20100πt)-sin(19900πt)+sin(26000πt)-sin(14000πt)Sm(w)=πm0[σ(w+20000π)+σ(W-20000π)]+jπA/2[σ(w+20100π)-σ(w+19900π)+σ(w-19900π)+σ(w+26000π)-σ(w-26000π)-σ(w+14000π)+σ(w-14000π)残留边带信号为F(t)，且f(t)<=>F(w)，则F(w)=Sm(w)H(w)故有：F(w)=π/2m0[σ(w+20000π)+σ(w-20000π)]+jπA/2[0.55σ(w+20100π)-0.55σ(w-20100π)-0.45σ(w+19900π)+ 0.45σ(w-19900π)+σ(w+26000π) -σ(w-26000π)f(t)=1/2m0cos20000πt+A/2[0.55sin20100πt-0.45sin19900πt+sin26000πt]3.设某信道具有均匀的双边噪声功率谱密度Pn(f)=0.5*10-3W/Hz，在该信道中传输抑制载波的双边带信号，并设调制信号m(t)的频带限制在5kHz，而载波为100kHz，已调信号的功率为10kW.若接收机的输入信号在加至解调器之前，先经过一理想带通滤波器滤波，试问：1.）该理想带通滤波器应具有怎样的传输特性H(w)?2.）解调器输入端的信噪功率比为多少?3.）解调器输出端的信噪功率比为多少?4.）求出解调器输出端的噪声功率谱密度，并用图型表示出来。
高频电子线路复习题解
BW 2 Fmax 2 2 103 4 kHz 频谱图如图所示。
已知调幅波表示式 u(t) [20 12cos(2π 500 t)]cos(2π 106 t) V ,试求该调幅波的载波振
幅Ucm 、调频信号频率 F 、调幅系数 ma 和带宽 BW 的值。
[解] Ucm 20 V ， fc 106 Hz ， F 500 Hz
和 都增大一倍，两种调制信号的带宽如何
分析: 本题主要考察调频和调相带宽的异同点。两者均为角度调制，
当调制信号频率 不变而振幅 变化时，调频、调相的带宽随之变化，
当调制信号振幅 不变，调制信号频率 变化时，调频带宽基本不变，
可称为恒带调制，但调相波的带宽则随调制信号频率 变化。
为什么调幅波的调制系数不能大于１，而角度调制波的调制系数可以 大于１ 答：当调幅波的调制系数大于１时，发生过调幅，调幅波的包络形状 不再和调制信号波形相同，解调时将产生失真。角度调制波的调制系 数大于 １时，只要是频偏不过分大，就可以获得线性调制，而不致 造成解调信号失真。
解：频谱图如图所示：
20V
2V
4V
4V
106+320 0
106 106-400 106+400
带宽：BW＝2Fmax＝2×3200Hz＝6400Hz
信号功率：
而
2V
106+320 0
f/Hz
所以
某发射机只发射载波时，功率为 9ｋＷ；当发射单音频调制的调幅波
时，信号功率为ｋＷ，求调制系数 ma。若此时再用另一音频信号作 40%的调制后再发射，求此时的发射功率。
[解] BW 2100 200 Hz
调幅波波形和频谱图如图(s)(a)、(b)所示。 已 知 调 制 信 号 u [2cos(2π 2 103 t) 3cos(2π 300 t)] V ， 载 波 信 号
振幅调制、频率调制、解调及混频
一、选择题（每小题2分）将一个正确选项前的字母填在括号内1．二极管峰值包络检波器适用于哪种调幅波的解调（C）A．单边带调幅波B．抑制载波双边带调幅波C．普通调幅波D．残留边带调幅波2．某调频波，其调制信号频率F＝1kHz，载波频率为10.7MHz，最大频偏Δf m ＝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（B）A．12kHz B．24kHz C．20kHz D．40kHz3．某单频调制的普通调幅波的最大振幅为10v，最小振幅为6v，则调幅系数m a为（C）A．0.6 B．0.4 C．0.25 D．0.14．以下几种混频器电路中，输出信号频谱最纯净的是（C）A．二极管混频器B．三极管混频器C．模拟乘法器混频器5．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6．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7．二极管峰值包络检波器，原电路正常工作。
若加大调制频率Ω，会引起（A）A．惰性失真B．底部切割失真C．惰性失真和底部切割失真8．AGC电路的作用是（C）A．维持工作频率稳定B．消除频率误差C．使输出信号幅度保持恒定或仅在很小的范围内变化9．同步检波器要求接收端载波与发端载波（ C ）A．频率相同、幅度相同B．相位相同、幅度相同C．频率相同、相位相同D．频率相同、相位相同、幅度相同10．属于频谱的线性搬移过程的有（A）A．振幅调制B．频率调制C．相位调制D．角度解调11．双边带（DSB）信号的振幅正比于（C）A．UΩB．uΩ(t)C．|uΩ(t)|12．自动增益控制简称（ A ）A．AGC B．AFC C．APC13．调幅波的信息包含在它的（ B ）A．频率变化之中B．幅度变化之中C．相位变化之中14．调频收音机中频信号频率为（ A ）A．465kHz B．10.7MHz C．38MHz D．不能确定15．惰性失真和负峰切割失真是下列哪种检波器特有的失真（B）A．小信号平方律检波器B．大信号包络检波器C．同步检波器16．调制的描述（C）A．用载波信号去控制调制信号的某一个参数，使该参数按特定的规律发生变化。
第六章 习题
一、选择题（易）1 调频信号的频偏量与 。
（ ）A ．调制信号的频率有关B ．调制信号的振幅有关C ．调制信号的相位有关 答案：B（中）2 调相信号的最大相移量与 。
（ ）A ．调制信号的频率有关B ．调制信号的振幅成正比C ．调制信号的相位有关 答案：B（中）3 调频信号必须工作在 。
（ ）A ．中波波段B ．短波波段C ．超短波波段 答案：C（易）4 调频信号解调是 。
（ ）A ．用检波器B ．先检波后鉴频C ．先鉴频后检波 答案：C（中）5 对分频器描述正确的是 。
（ ）A ．分频器是振荡器的一种，为了实现分频，工作状态应当是非常不稳定的B ．分频器是振荡器的一种，为了实现分频，工作状态应当是非常稳定的C ．都不对 答案：C（中）6 下面的说法 是正确的。
（ ）A ．PM 波的相位随u Ω而变，但频率不变化B ．FM 波的相位随u Ω而变，但频率不变化C ．PM 波与FM 波的频率都变化，但变化规律不相同 答案：C（易）7 调频波的灵敏度为 。
（ ）A ．ωΩ B ．U ωΩC ．ω 答案：B（中）8 若载波c cm c =cos u U t ω，调制信号=cos u U t ΩΩΩ，则FM 波的最大ω = 。
（ ）A ．f m ΩB ．f k U ΩC ．f k U ΩΩ 答案：A（中）9 若载波c cm c =cos u U t ω，调制信号=cos u U t ΩΩΩ，则FM 波的表达式为 。
（ ）A ．()cos(sin )FM cm c f u t U t m t ω=+ΩB ．()cos(-sin )FM cm c f u t U t m t ω=ΩC ．()cos(-cos )FM cm c f u t U t m t ω=Ω 答案：C（中）10 若载波c cm c =cos u U t ω，调制信号=cos u U t ΩΩΩ，则PM 波的表达式为 。
（ ）A ．()cos(sin )PM cm c P u t U t m t ω=+ΩB ．p ()cos(-sin )PM cm c u t U t m t ω=ΩC ．p ()cos(-cos )PM cm c u t U t m t ω=Ω 答案：A（中）11 若调频发射机和调幅发射机采用同一型号的功放管，则调频机的实际输出功率比调幅机的实际输出功率 。
高频电子线路试题45
高频电子线路试题一、填空题（每空1分，共16分）1．为了有效地实现基极调幅，调制器必须工作在 欠压 状态，为了有效地实现集电极调幅，调制器必须工作在 过压 状态。
2．电容三点式振荡器的发射极至集电极之间的阻抗Z ce 性质应为 容性 ，发射极至基极之间的阻抗Z be 性质应为 容性 ，基极至集电极之间的阻抗Z cb 性质应为 感性 。
3．大信号包络检波器是利用二极管的 单向导电性 和RC 网络的 充放电 特性工作的。
4．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 ∆ϕ（t ） ，在调频信号中是 ∆ω（t ） 。
5．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 周期性余弦脉冲 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。
二、选择题（每小题2分、共30分）将一个正确选项前的字母填在括号内1．当两个频率不同的单频信号送入非线性器件，产生的组合频率最少的器件是 （ C ）A ．极管B ．三极管C ．场效应管2．单频调制时，调相波的最大相偏Δφm 正比于 （ A ）A ．U ΩB ．u Ω(t)C ．Ω3．利用高频功率放大器的集电极调制特性完成功放和振幅调制，功率放大器的工作状态选（ C ）A ．欠压B ．临界C ．过压4正弦振荡器中选频网络的作用是 （ A ） A ．产生单一频率的正弦波 B ．提高输出信号的振幅 C ．保证电路起振 5石英晶体谐振于fs 时相当于LC 回路的 （ A ） A ．串联谐振现象 B ．并联谐振现象 C ．自激现象 D ． 失谐现象 6．利用非线性器件相乘作用来实现频率变换时，其有用项为（ B ）A 、一次方项B 、二次方项C 、高次方项D 、全部项7．判断下图是哪一类振荡器（ C ） A ．电感三点式 B ．电容三点式C ．改进的电容三点式D ． 变压器耦合式 8．若载波u C (t)=U C cos ωC t,调制信号u Ω(t)= U Ωcos Ωt ，则普通调幅波的表达式为（ C ）A ．u AM (t)=U C cos （ωC t ＋m a sin Ωt ）B ．u AM (t)=UC cos （ωC t ＋m a cos Ωt ） C ．u AM (t)=U C （1＋m a cos Ωt ）cos ωC tD ．u AM (t)=kU ΩU C cos ωC tcos Ωt9．某超外差接收机的中频f I ＝465kHz ，输入信号载频fc ＝810kHz ，则镜像干扰频为（ C ）A ．465kHzB ．2085kHzC ．1740kHz10．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10．某超外差接收机接收930kHz 的信号时，可收到690kHz 和810kHz 信号，但不能单独收到其中一个台的信号此干扰为 （ D ）A ．干扰哨声B ．互调干扰C ．镜像干扰D ．交调干扰11．二极管峰值包络检波器，原电路正常工作。
高频复习考试试题1
1、石英晶体谐振于并联谐振频率fp时，相当于LC回路的（ B ） A．串联谐振现象 B．并联谐振现象 C．自激现象 D．失谐现象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、关于串联谐振回路，以下说法错误的是（ D ）A．当谐振时，回路的阻抗最小 B．当谐振时，回路的电流达到最大值C．当谐振时，感抗值和容抗值相等 D．当谐振时，回路的阻抗并不是纯电阻4、关于串联振荡回路的谐振曲线，以下说法正确的是（ A ）A．品质因数Q越高，谐振曲线越尖锐，回路的选择性就越好。
B．品质因数Q越高，谐振曲线越尖锐，回路的选择性就越差。
C．品质因数Q越小，谐振曲线越尖锐，回路的选择性就越好。
D．品质因数Q越小，谐振曲线越尖锐，回路的选择性就越差。
5、串联型石英晶体振荡电路中，石英晶体相当于一个电感而起作用。
（×）6、LC回路的品质因数Q值愈小，其选频能力愈强。
（×）7、调谐放大器兼有放大和选频功能。
（）8、要产生较高频率信号应采用LC振荡器，要产生较低频率信号应采用RC振荡器，要产生频率稳定度高的信号应采用石英晶体振荡器。
9、谐振放大器处在谐振时其增益最大。
（√）10、石英晶振可分为串联型和并联型。
（√）11、谐振放大器的Kr0.1愈接近于1，则放大器的选择性愈好。
（√）12、谐振放大器是采用谐振回路作负载的放大器。
（√）13、LC并联谐振回路谐振时其纯电阻最小。
（×）14、LC正弦波振荡器的振荡频率由反馈网络决定。
（×）15、RLC串联电路的谐振频率是多少？1/2π(LC)^1/2 ，电路的Q值为：ω0L/R，频带宽度为f0/Q ，当输入信号频率大于谐振频率是，电路呈感性，而输入频率小于谐振频率时，电路呈容性。
16、有一个LC并联谐振电路，其电感损耗电阻为r，则谐振频率f0是1/2π(LC)^1/2Hz、品质因数Q为ω0L/r ，谐振阻抗为L/rc，当f〈f0时，回路阻抗呈感性，当f〉f0时，回路阻抗呈容性.17、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。
1、调频波的调制与解调
实验一、调频波的调制与解调一、实验内容1．调频波的调制2．调频波的解调二、实验目的和要求1．熟悉MATLAB系统的基本使用方法2．掌握调制原理和调频波的调制方法3．掌握解调原理和调频波的解调方法三、预习要求1．熟悉有关调频的调制和解调原理2．熟悉鉴频器解调的方法并了解锁相环解调四、实验设备〔软、硬件〕1．MATLAB软件通信工具箱,SIMULINK2．电脑五、实验注意事项通信仿真的过程可以分为仿真建模、实验和分析三个步骤.应该注意的是,通信系统仿真是循环往复的发展过程.也就是说,其中的三个步骤需要往复的执行几次之后,以仿真结果的成功与否判断仿真的结束.六、实验原理1调频波的调制方法1.1 调制信号的产生产生调频信号有两种方法,直接调频法和间接调频法.间接调频法就是可以通过调相间接实现调频的方法.但电路较复杂,频移小,且寄生调幅较大,通常需多次倍频使频移增加.对调频器的基本要求是调频频移大,调频特性好,寄生调幅小.所以本实验中所用的方法为直接调频法.通过一振荡器,使它的振荡频率随输f的正弦波；当输入基带入电压变化.当输入电压为零时,振荡器产生一频率为信号的电压变化时,该振荡频率也作相应的变化.1.2 调频波的调制原理与表达式此振荡器可通过VCO〔压控振荡器〕来实现.压控振荡器是一个电压——频率转化装置,振荡频率随输入控制电压线性变化.在实际应用中有限的线性控制范围体现了压控的控制特性.同时,压控振荡器的输出反馈在鉴相器上,而鉴相器反应的是相位不是频率,而这是压控相位和角频率积分关系固有的,所以需要压控的积分作用,压控输出信号的频率随输入信号幅度的变化而变化,确切的说输出信号频率域输入信号幅度成正比,若输入信号幅度大于零,输出信号频率高于中心频率；若小于零,则输出信号频率低于中心频率.从而产生所需的调频信号.利用压控振荡器作为调频器产生调频信号,模型框图如图1所示：图1 利用压控振荡器作为调制器在本章的调频仿真中,用到的调制信号为单音正弦波信号.因此,这里讨论调制信号为单频余弦波的情况.在连续波的调制中,调制载波的表达式为()cos()C C t A t ωφ=+ (1)如果幅度不变,起始相位为零时,而瞬时角频率时调制信号的线性函数,则这种调制方式为频率调制.此时瞬时角频率偏移为()FM K f t ω∆= (2)瞬时角频率为()C FM K f t ωω=+ (3)其中()f t 为调制信号,FM K 为频偏常数.由于瞬时角频率与瞬时相位之间互为微分或积分关系,即()()C FM d t K f t dtφωω==+...........................〔4〕 ()()C FM t dt t K f t dt φωω==+⎰⎰ (5)故调频信号可表达为()cos[()]FM C FM S t A t K f t dt ω=+⎰ (6)在本章的调频仿真中,用到的调制信号为单音正弦波信号.因此,这里讨论调制信号为单频余弦波的情况.调制信号为()cos m m f t A t ω= (7)如果进行频率调制,则由公式〔6〕可得调频信号表达式为〔8〕调制指数………………………………〔9〕 其中、取具体数值：采样频率fs=10000Hz振荡器的振荡频率〔即调频波的调制信号的频率〕实验要求800Hz ——17KHz初始相位信号灵敏度Kc=0.12 调频波的解调原理和解调方法解调主要方法：调频收音机的核心部件是调频解调器,其中调频解调器有三种：普通鉴频器、调频负反馈解调器和利用锁相环的调频解调器.2.1普通鉴频器的原理图2 普通鉴频器原理框图普通鉴频器是先将调频信号变换为调幅调频信号,使该调幅调频信号幅度与调频信号的瞬时频率成比例,然后再利用调幅解调器提取其包络,恢复出原基带信号.2.2调频负反馈解调器原理图3 调频负反馈解调框图在调频解调器中引入负反馈,使得加于鉴频器输入端的调频信号的调制指数很小,这样使得鉴频器前的带通滤波器的带宽是窄的,它对抑制鉴频前的加性噪声有益处.带通滤波器输出的调频信号,其调制指数远远小于接收输入调频信号的调制指数,因此带通滤波器输出的调频信号是窄带调频信号,所以调频负反馈接收机的带通滤波器与鉴频器的带宽均是窄带,低通滤波器的限制于基带信号的带宽,输出即是所需的原基带信号.调频负反馈解调器可降低门限信噪比大约3dB.2.3利用锁相环作调频解调器原理]sin cos[)(S ϕωω++=t A K t A t m m FM c FM c fmK 2K π=c f πω2c =0=ϕ图4 利用锁相环作调频解调器锁相环解调器一种低门限的解调电路,与调频负反馈不同之处在于该锁相环在锁定时,VCO 输出的调频信号与接收输入的调频信号是同频且几乎是同相的,两者的相位差甚小.环路滤波器频率相应的带宽与基带信号的带宽相同,因而对在环路滤波器输出端的噪声也进行了限带,而VCO 的输出是宽带调频信号,它的瞬时频率跟随接收频率信号的瞬时频率而变.2.4 利用锁相环解调器解调调频信号原理：在锁相环中,PFD 鉴相器检测参考信号与反馈信号之间的误差信号,是一个具有抽样性质的电路.当PFD 〔鉴相器〕检测到两个信号均有一次下降沿是,PFD 〔鉴相器〕输出一次相位误差,随后相位误差被送到低通滤波器,低通滤波器滤除其中的高频信号,计算出控制信号送入压控震荡器,压控根据控制信号输出合成信号,在反馈给PFD 〔鉴相器〕,与参考信号比较相位误差.相位误差输出一次,锁相环状态改变一次,同理不输出相位误差,则锁相环信号均不改变.其中调频负反馈以与锁相环解调器与普通鉴频器相比,它们的主要优点是可以扩展门限、降低门限信噪比,是低门限解调电路.所以首选调频负反馈以与锁相环解调器作为普通鉴频器的升级版.就本实验而言以锁相环解调器为核心器件.非相干解调器由限幅器、鉴频器和低通滤波器等组成,其方框图如图2-3所示.限幅器输入为已调频信号和噪声,限幅器是为了消除接收信号在幅度上可能出现的畸变；带通滤波器的作用是用来限制带外噪声,使调频信号顺利通过.鉴频器中的微分器把调频信号变成调幅调频波,然后由包络检波器检出包络,最后通过低通滤波器取出调制信号.设输入调频信号为： (10)〔一〕微分器的作用是把调频信号变成调幅调频波.微分器输出为 (11)))(cos()()(S ττωd m K t A t S t tf c FM t ⎰∞-+==dt t dS dt t dS t FM i d )()()(S ==))(sin()]([ττωωd m K t t K tf c fm c ⎰∞-++-=〔二〕包络检波的作用是从输出信号的幅度变化中检出调制信号.包络检波器输出为： (12)K d称为鉴频灵敏度〔V/Hz〕,是已调信号单位频偏对应的调制信号的幅度,经低通滤波器后加隔直流电容,隔除无用的直流,得: (13)连续傅里叶变换是一个特殊的把一组函数映射为另一组函数的线性算子.傅里叶变换就是把一个函数分解为组成该函数的连续频率谱.在数学分析中,信号f<t>的傅里叶变换被认为是处在频域中的信号.离散傅里叶变换的一种快速算法,简称FFT.为了节省电脑的计算时间,实现数字信号的实时处理,减少离散傅里叶变换〔DFT〕的计算量.七、实验步骤1 调频波调制Matlab仿真模拟第一步,设计原理框图:第二步,首先需要对调制信号进行积分,然后将积分过后的信号对载频信号进行调相,输出得到调频信号.第三步,具体操作：<1>通过sine wave模块〔正弦信号源〕输入幅度为5,角频率为200*pi rad/s,周期为200Hz,初始相位为90度以满足输出为单频余弦信号；<2>后跟着积分器integrator模块；作为调相的输入.<3>同时在两侧高频载波由正弦与余弦cos<2*pi*u>,sin<2*pi*u>产生,然后乘上高频载波,得到了两路载波,相乘后利用积化和差原理得到调频信号.第四步,SIMULINK模型的连接与参数配置)()]([)(S tKKKtKKt fmdcdfmcdo+=+=ωω)()(m0tKKt fmd=图6第四步,具体参数设置如下：图7 Sine wave 单频余弦信号源的参数图8 Sine wave1单频余弦信号源的参数配置图9 Sine wave2单频正弦信号源的参数配置2、解调设计的步骤与参数要求第一步,设计原理框图非相干解调器有限幅器、鉴频器和低通滤波器组成,（1）原信号的幅度为5,所以限幅器saturation 模块参数设置上下限为5,是为了消除接受信号在幅度上可能出现的畸变；（2）带通滤波器Analog Filter Design 模块截止频率为语音信号的两倍即800Hz-10000Hz,换算为角频率为2pi*f 是用来限制带外噪声.（3）鉴频器包括微分器Derivative 和包络检波器,其中的微分器把调频信号变成调幅调频波.（4）然后又通过包络检波器检出包络,包络检波器包括限幅器上下限为2和低通截止频率为300Hz,再换算成角频率填入参数（5）最后通过带通滤波器取50-150Hz,取出调制的源信号.解调的主要过程就是：非相干解调器由限幅器、鉴频器和低通滤波器组成.已调信号首先经过限幅器1,通过带通滤波器1,经包络检波器<即限幅器和低通滤波器组成>检出包络,经过带通滤波器得到解调出的信号.第二步,simulink模块的连接与参数设置图12 第一个限幅器的参数配置图13第一个带通滤波器的参数配置图14 包络检波器中的限幅器的参数配置图15 包络检波器中的低通滤波器参数配置图16 带通滤波器的参数配置调频波的仿真构建与结果分析两个仿真模块连接起来就成了调频波的调制与解调,见下图：图17 调频波的调制与解调simulink模块图18 各项仿真结果1.输入的余弦信号2.调频波3.解调后的信号图18〔2〕仿真结果1.输入的余弦信号2.调频波3.解调后的信号上面两幅图第一个调制波失真较为严重,恢复的较为理想,在积分器后插入示波器,未失真,那么是调相时的失真.第二幅图是更改了调相的两个正余弦高频载波的频率,可能是带通滤波器的参数设置超出了恢复信号的频率范围造成的,第二幅图符合解调的结果 .调频波的调制解调系统仿真分析：在此次仿真过程中,依照原有的通信Fm调频信号的调制解调原理,通过对相关模块参数的配置,经过间接调频,中心频率较为稳定,但是实现有点复杂,可能参数还是不够细腻,得到的调频波仍有一定的失真,但经过非相干解调还是能够很好地恢复,在其间不免有过很多次的更改参数,甚至有过想删除模块的冲动,但还是克服了很多的错误与不足,最后得到了比较理想的结果.八、实验报告要求1、结合实验要求,写明实验所需模块、实验原理、实验内容、画出仿真图以与步骤.2、分析实验结果.分析调频收音机输入输出信号的变化.3、通过调节不同的参数观察输出波形的变化.九、参考资料1、《通信原理教程》秦静主编中国人民公安大学 2014年9月出版2、《基于MATLAB/Simulink的系统仿真技术与应用》薛定宇,陈阳泉著清华大学 2011年出版十、思考题1、观测并分析调频波的频谱特点？2、调频波的时域波形与调幅波的时域波形有什么异同？。
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第10章 频率调制与解调
10.1填空题 10.1-1 角度调制有 和 两种.
10.1-2调频是用 控制 的频率,使其随调制信号成比例的变化; 10.1-3 通常要求鉴相器输出电压与输入信号的瞬时相位偏移△Φ满足 关系。
10.1-4鉴相电路采用 作为非线性器件进行频率变换，并通过 取出原调制信号。
10.1-5乘积型鉴相器应 工作状态，这样可以获得较宽的线性鉴相范围
10.2 分析问答题
10.2-1 用矢量合成原理定性描绘出比例鉴频器的鉴频特性。
10.2-2 相位鉴频器使用久了，出现了以下现象，试分析产生的原因：
（1）输入载波信号时，输出为一直流电压；
（2）出现严重的非线性失真。
10.2-3 说明调频系统中的预加重电路、去加重电路及静噪电路的作用与原理。
10.2-4试画出调频发射机、调频接收机的原理方框图。
10.2-5为什么通常应在相位鉴频器之前要加限幅器？而此例鉴频器却不和加限幅器？
10.2-6 由或门与低通滤波器组成的门电路鉴相器，试分析说明此鉴相器的鉴相特性。
10.2-7将双失谐回路鉴频器的两个检波二极管D 1、D 2都调换极性反接,电路还能否工作?只接反其中一个,电路还能否工作?有一个损坏(开路),电路还能否工作?
10.2-8相位鉴频电路中,为了调节鉴频特性曲线的中心频率、峰宽和线性,应分别调节哪些元件?为什么?
10.3计算题
10.3-1角调波u(t)=10cos(2π×106t+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波或是PM波？（6）调制电压。
10.3-2调制信号V，调频灵敏度kf=3KHz/V，载波信号为V，试写出此FM 信号表达式。
32cos(210)3cos(310)u t ππΩ=×+×3t t 75cos(210)c u π=×
10.3-3调制信号如图10.3-1所示。
（1）画出FM 波的Δω（t）和Δϕ（t）曲线；（2）画出PM 波的Δω（t）和Δϕ（t）曲线；（3）画出FM 波和PM
波的波形草图。
图10.3-1 图10.3-2
10.3-4频率为100MHz的载波被频率为5KHz的正弦信号调制，最大频偏为50KHz，求此时FM波的带宽。
若U Ω加倍，F不变，带宽是多少？若F不变，U Ω增大一倍，带宽如何？若U Ω和F都增大一倍，带宽又如何？
10.3-5 有一个AM 波和FM 波，调制信号均为V，载频均为 1 MHz。
FM 器的调频灵敏度为kf=1KHz/V，动态范围大于20V。
（1）求AM 波和FM 波的信号带宽；（2）若V，再计算AM 波和FM 波的带宽；（3）由此（1）、（2）可得出什么结论。
30.1sin(210)u πΩ=×t 3()20sin(210)u t t πΩ=×10.3-6 调频振荡器回路的电容为变容二极管，
其压控特性为0/j j C C =,u为变容二极管反向电压的绝对值。
反向偏压UQ=4V，振荡中心频率为10MHz，调制电压为。
（1）求在中心频率附近的线性调制灵敏度；（2）当要求K cos()u Ω=Ωt f2<1%时，求允许的最大频偏值。
10.3-7调频振荡器回路由电感L 和变容二极管组成。
L=2μH，变容二极管参数为：Cj0=225Pf，γ=0.5，U ϕ=0.6V，UQ=-6V，调制电压为V。
求输出调频波的（1）载频；（2）由调制信号引起的载频漂移；（3）最大频偏；（4）调频系数；（5）二阶失真系数。
4()3cos(10)u t t Ω=10.3-8 图10.3-2所示为变容管FM 电路，fc=360MHz，γ=3，U ϕ=0.6V，。
图中Lc 为高频扼流圈，C3、C4和C5为高频旁路电容。
（1）分析此电路工作原理并说明其它各元件作用；
（2）调节R2使变容管反偏电压为6V，此时，CjQ=20pF，求L=？（3）计算最大频偏和二阶失真系数。
()cos()u t t Ω=Ω10.2-9图10.2-3所示为晶体振荡器直接调频电路，试说明其工作原理及各元件的作用。
图10.3-3 图10.3-4
10.3-10变容管调频器的部分电路如图10.3-4所示，其中，两个变容管的特性完全相同，均为0/(1)j j u C C u γϕ=+，L1及L2为高频扼流圈，C1对振荡频率短路。
试推导：（1）振荡频率表示式；
（2）基波最大频偏；（3）二次谐波失真系数。
10.3-11方波调频电路如图10.3-5所示，其中，Ucc=UEE=U1=12V，U2=5V，U3=3V，
R1=4.5KΩ,R2=3KΩ,
C1=C2=1000pF,调制信号为V，晶体管的β＞100。
求调频
方波的瞬时表达式。
4() 1.5cos(10)u t t Ω
=
图10.3-5
图10.3-6
10.3-12设计一个调频发射机，要求工作频率为160MHz，最大频偏为1MHz，调制信号最高频率为10KHz，副载频选500KHz，请画出发射机方框图，并标出各处的频率和最大频偏值。
10.3-13已知彩色电视机伴音采用频率调制,4频道的伴音载波中心频率f c =83.75MHL最大频偏Δf m =50 kHz,最高调制频率F max =15KHL问该调频信号瞬时频率的变化范围是多少?卡森带宽B CR 等于多少。
试画出F=15 kHz的单频调制情况的频谱图。
10.3-14某调频发射机在m f =0时,50Ω负载电阻上得到的功率等于100 W。
(1)m f 由0开始增加直到J 1(m f )=0,画出该信号的频谱,求其载波功率、边带功率和该调频信号的振幅。
(2)当m f 由0开始增加到J o (m f 〉=0时,画出该信号的频谱,求其载波功率和边带功率及信号的幅度。
10.3-15 在如图10.3-6所示的两个电路中，哪个能实现包络检波，哪个能实现鉴频，相应的回路参数如何配置？
10.3-16已知某鉴频器的输入信号为V，鉴频跨导为
Sd=-5mV/KHz，线性鉴频范围大于2Δfm。
求输出电压uo 的表示式。
33sin[10sin 210)FM c u t ωπ=+×t 10.3-17 已知某互感耦合相位鉴频器的耦合因数A=3，fo=10 MHz，晶体管的Yfe=30mA/V ，回路电容C=20pF，有效Qe=60，二极管检波器的电流通角θ=20，输入信号振幅为Um=20mV。
求：（1）最大鉴频带宽Bm；（2）鉴频跨导SD。
10.3-18已知某鉴频器的鉴频特性在鉴频带宽之内为正弦型，Bm=2MHz，输入信号
()sin(cos 2)i i c f u t U t m Ft ωπ=+V，求以下两种情况下的输出电压：（1）F=1 MHz，mf=6.32；（2）F=1 MHz，mf=10。
10.3-19 如图10.3-7所示为一正交鉴频器电路。
（1）画出时延网络的ϕ～f 曲线；（2）说明此电路的调频原理；（3）求输出电压的表示式。
10.3-20设互感耦合相位鉴频器的输入信号为11()
cos(cos )c f u t U t m t ω=+Ω，试画出下列波形示意图：（1）u1(t)；（2）u1(t)的调制信号u Ω(t)；（3）次级回路电压u2(t)；（4）两个检波器的输入电压u d1(t)及u d2(t)；（5）两个检波器的输出电压u o1(t)及u o2(t)；（6）两个检波二极管上的电压u D1(t)及u D2(t)；（7）鉴频器输出电压uo(t)。
图10.3-7
10.3-21图10.3-8所示为一相位鉴频器电路，其中R1、L1、C1组成高Q 谐振回路，相移网络的电压增益为1，变压器和检波器均为理想。
试求此鉴频器的鉴频跨导。
图10.3-8
10.3-22鉴相器的实现框图分别如图10.3-9(a)和(b)所示。
(1)填出方框A 和B 的名称。
(2)说明输入信号u 1和u 2的主要特征,并定性画出电路的鉴相特性曲线。
图10.3-9
10.3-23有两个鉴频器,它们分别具有分段线性和正弦型鉴频特性,其鉴频特性曲线分别如图10.3-10
(a)和(b)所示,图中Δf=f-106Hz。
输入调频信号u s(t)=3cos(2π×106+5sin2π×103t) V。
试回答下列问题：
(1)分别求两电路的鉴频灵敏度S f。
(2)当输入U s (t)时,分别求输出电压u o。
(3)将u s(t)的调制信号频率增大一倍后作为输入信号,则分别说明它们的输出u o有无变化?若将调制信号的幅度增大一倍后再作为输入信号,则它们的输出u o又有何变化?
图10.3-10。