《高频电子技术》作业(2016823)
高频电子作业答案
高频电子作业答案第一章绪论一、自测题1、一个完整的通信系统应有信源、发送设备、信道、接受设备、信宿五部分组成。
2、人耳能听到的声音的频率约在20HZ到20KHZ的范围内。
作业题1、为什么在无线电通信中要使用“载波”发射，其作用是什么？解:由于需要传送的信息转变成电信号以后,其占有的频率成分基本上是低频范围,将这些低频范围的电信号直接发射出去,有两个不可克服的缺点,一是无选择性,相互干扰,不能实现多路通信.二是电信号频率低无线天线尺寸太大,为此采用对载波进行调制的发送方式就能较好地解决这两个缺点,选用高频载波作为运载信息的信号,由于频率高,天线尺寸小.另外,不同的电台,采用不同的载波,就很容易实现多路通信.2、在无线电通信中为什么要采用“调制”与“解调”，各自的作用是什么？解:\调制\是发射机的主要功能.所谓调制是将所需传送的基带信号加载到载波信号上去,以调幅波,调相波或调频波的形式通过天线辐射出去.\解调\是接收机的重要功能.所谓解调是将接收到的已调波的原调制信号取出来,例如从调幅波的振幅变化中取出原调制信号.从调相波的瞬时相位变化中取出原调制信号.从调频波的瞬时频率变化中取出原调制信号.3、计算机通信中应用的“调制解调”与无线电通信中的“调制解调”有什么异同点？答：无线通信中，高频信号容易经天线发射，利用这一原理来传输信号调制就是把实际要传输的低频信号(被调制信号）经过运算，加载到高频信号(载波）上面去，解调是重新从已调制的高频信号中恢复低频信号（调制信号）二、思考题试说明模拟信号和数字信号的特点？它们之间的相互转换应采用什么器件实现？答：(1)模拟信号与数字信号当数字信号采用断续变化的电压或光脉冲来表示时，一般则需要用双绞线、电缆或光纤介质将通信双方连接起来，才能将信号从一个节点传到另一个节点。
(2)模拟信号与数字信号之间的相互转换模拟信号和数字信号之间可以相互转换：模拟信号一般通过PCM脉码调制(PuleCodeModulation)方法量化为数字信号，即让模拟信号的不同幅度分别对应不同的二进制值，例如采用8位编码可将模拟信号量化为2^8=256个量级，实用中常采取24位或30位编码；数字信号一般通过对载波进行移相(PhaeShift)的方法转换为模拟信号。
《高频电子技术》作业(.8.23.)
《高频电子技术》作业一、填空、选择1、某无线通信系统的工作频率为225MHz ，它属于 超短波 频段，波长λ= 米，主要传播方式是 直线传播 ，若天线为线天线，其长度约为 米。
2、并联LC 回路在高频电路中作为负载，具有 ： 选频 、 阻抗变换 ， 功能。
3、高频小信号放大器的主要性能指标有： 放大倍数 、 输入阻抗 、 输出阻抗、和稳定性。
为了提高稳定性，常用的措施有： 中和 、 失配。
4、高频功放在放大调频信号时，一般选： 临界 工作状态；高频功放在放大AM 信号时，一般选： 欠压 工作状态。
5、二极管峰值包络检波器用于解调 AM 信号。
假设原电路工作正常，若负载电容器C 加大，会引起 惰性 失真；若调制度m 加大，会引起 惰性、底部 失真。
6、高频小信号谐振放大器的主要作用是： 放大 和 滤波 。
从晶体管角度看，影响高频小信号放大器稳定性的因素为 bcC ' ，可用 中和法 、 失配法 等方法提高稳定性。
7、噪声系数F N 用于衡量放大器内部噪声大小。
F N 越大，则内部噪声越 大 （大或小）。
对级联系统而言，其噪声系数主要取决于： 第一级 （第一级，中间级，末级）。
8、设FM 波V t t t u FM )106sin 25102cos(5)(37⨯+⨯=ππ，其载频c f = 107 Hz ，调制信号频率F= 3×103 Hz ，最大频偏=∆m f 75×103 Hz ，调频指数=f m 25 ，信号带宽FM B = 156×103 Hz ；若调制信号幅度不变，调制信号频率F 增大一倍，则信号带宽FM B = 162×103 Hz 。
图9 9、图9所示振荡器电路，o u 的频率为 27 MHz ，晶振在电路中的主要作用是： 等效电感 。
10、高频谐振动率放大器大多工作在： C 类工作状态。
高频谐振功放用作集电极调制器，其工作状态应选为 ： 过压 。
《高频电子技术》课件
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带阻滤波器允许除某一频段外的信号通过，抑制该频段信 号。
滤波器的性能指标
通带和阻带性能
插入损耗
通带和阻带的边缘频率、带宽等参数决定 了滤波器的频率选择性和抑制能力。
滤波器对有用信号的衰减程度，以dB为单 位表示。
群时延
稳定性
滤波器对信号相位变化的量度，反映信号 通过滤波器的速度。
振荡原理
高频电子电路中的元件通 过正反馈和负反馈等机制 ，产生振荡信号，实现信 号的调制和解调等功能。
传输线原理
高频电子电路中的信号传 输遵循传输线理论，信号 在传输过程中会受到线路 的分布参数影响。
03
CHAPTER
高频电子技术中的放大器
放大器的分类与特点
分类
按功能可以分为电压放大器、功率放 大器、跨导放大器等；按频率可分为 低频放大器、高频放大器、微波放大 器等。
特点
高频放大器具有较高的增益和带宽， 能够放大微弱的高频信号；低频放大 器具有较低的噪声系数和较好的线性 度，适用于放大低频信号。
放大器的性能指标
增益
放大器的输出信号幅度与输入信号幅 度之比，反映了放大器的放大能力。
带宽
放大器能够正常工作的频率范围，反 映了放大器的频率响应能力。
线性度
放大器在小信号和大信号输入下的性 能差异，反映了放大器的失真程度。
频率范围
高频电子电路的工作频率范围，通常指几百 千赫兹到几百兆赫兹。
带宽
高频电子电路的频率响应范围，通常指电路 能够正常工作的频率范围。
增益
高频电子电路的放大倍数，用于衡量电路的 放大能力。
噪声系数
高频电子电路的噪声与信号比值，用于衡量 电路的噪声性能。
高频电子线路作业答案ppt文档
（3）若此负载电阻RL=100 Ω，求调幅波的总功率。
解：（1）u A ( t ) M 5 ( 1 0 . 6 c 2 o 4 1 s 3 t ) c 0 2 o 4 s 1 6 3 tV 0 5
f 01
68~125pF VT
f 02
1mH 1000pF
1000pF
4-21.
5MHz
20pF 3-10pF
330pFMHz 10pF 12pF
470Ω
36pF
(b)
第五章
5-4. 二极管平衡电路如图所示，u1及u2的注入方式如图所示，图 中u1=U1cosω1t， u2=U2cosω2t，且U2＞＞ U1 。求uo(t)的表达式
g D U 2 co 2 t g s D U 1 2 co 2 s 1 ) t (3 2 c3 o 2 s 1 ) t (
第六章
6-2. 某调幅波表达式为 u A ( t ) M ( 5 3 c2 o 4 1 s 3 t ) c 0 2 o 4 s 1 6 3 tV 0
C2=100PF， C3=10~260PF，要求工作的频段范围为10~20MHz,
试计算回路电感L和电容C0。设回路无载Q0=100，负载电阻R=1K
晶体管输入电阻Ri=500Ω，若要求起振时环路增益K0F=3,问要求
的跨导gm和静态工作点的电流ICQ必须多大。
Cma x29.33 3C0
解:（1） 回路等效电容 CC 1/C /2C3C0
50H
f 01
68~125pF
VT
法一：
f0f01min2
1 L1C1
2.01MHz
f 021mH 2 f 0 L 2 2 2 .0 1 1 6 1 0 3 0 1 .6 2 K 3
《高频电子技术》作业(2016.8.23.)
《高频电子技术》作业一、填空、选择1、某无线通信系统的工作频率为225MHz ，它属于 超短波 频段，波长λ= 1.33 米，主要传播方式是 直线传播 ，若天线为线天线，其长度约为 0.133米。
2、并联LC 回路在高频电路中作为负载，具有 ： 选频 、 阻抗变换 ， 功能。
3、高频小信号放大器的主要性能指标有： 放大倍数 、 输入阻抗 、 输出阻抗、和稳定性。
为了提高稳定性，常用的措施有： 中和 、 失配。
4、高频功放在放大调频信号时，一般选： 临界 工作状态；高频功放在放大AM 信号时，一般选： 欠压 工作状态。
5、二极管峰值包络检波器用于解调 AM 信号。
假设原电路工作正常，若负载电容器C 加大，会引起 惰性 失真；若调制度m 加大，会引起 惰性、底部 失真。
6、高频小信号谐振放大器的主要作用是： 放大 和 滤波 。
从晶体管角度看，影响高频小信号放大器稳定性的因素为 bcC ' ，可用 中和法 、 失配法 等方法提高稳定性。
7、噪声系数F N 用于衡量放大器部噪声大小。
F N 越大，则部噪声越 大 （大或小）。
对级联系统而言，其噪声系数主要取决于： 第一级 （第一级，中间级，末级）。
8、设FM 波V t t t u FM )106sin 25102cos(5)(37⨯+⨯=ππ，其载频c f = 107 Hz ，调制信号频率F= 3×103 Hz ，最大频偏=∆m f 75×103 Hz ，调频指数=f m 25 ，信号带宽FM B = 156×103 Hz ；若调制信号幅度不变，调制信号频率F 增大一倍，则信号带宽FM B = 162×103 Hz 。
图9 9、图9所示振荡器电路，o u 的频率为 27 MHz ，晶振在电路中的主要作用是： 等效电感 。
10、高频谐振动率放大器大多工作在： C 类工作状态。
高频谐振功放用作集电极调制器，其工作状态应选为 ： 过压 。
高频电子作业 带部分答案
一、在图题1.3所示电路中，已知回路谐振频率0465kHz f =，0100Q =，160N =匝，140N =匝，210N =匝，200pF C =，16k Ωs R =，1k ΩL R =。
试求回路电感L 、有载Q 值和通频带B。
图题1.3i L答案1：002260000000322362223610115864 5.8410(171.2)11010()103.9110160401()10 3.9110(255.7)160161.361e e e L LLL ss s sL e f L uHf CCCQ g sR k g Q g sR g n g sg n g sR k g g g g πωω------∑=⇒===⇒==⨯=Ω=='==⋅=⨯'==⋅⨯=⨯=Ω''∴=++=⨯由并联谐振:折合到线圈两端:5000.70(73.2)4310.8e esR k CQ g f BW kH zQ ω-∑∑=Ω==答案2：答案3：二、在图题1.4所示电路中，0.8μH L =，1220pF C C ==，5pF S C =，10k ΩS R =，20pF L C =，5k ΩL R =，0100Q =。
试求回路在有载情况下的谐振频率0f 、谐振电阻p R （不计S R 和L R ）、LQ 值和通频带B 。
图题1.4C L答案：三、设有一级单调谐回路中频放大器，其通频带4M Hz B =，10uo A =，如果再用一级完全相同的放大器与之级联，这时两级中放总增益和通频带各为多少？若要求级联后的总频带宽度为4M H z ，问每级放大器应如何改变？改变后的总增益是多少？四、 对于图题3.10所示各振荡电路：（1）画出高频交流等效电路，说明振荡器类型；（2）计算振荡频率。
图题3.10E 57ou (a)(b)E 68~125pF五、 试画出图题3.14所示各振荡器的交流等效电路，说明晶体在电路中的作用，并计算反馈系数F 。
高频电子技术习题资料
《高频电子技术》一、填空题1. LC 并联谐振回路的L 为18H μ,其谐振频率为10MHZ,则电容值c 为 14pf 。
2. 有一单频高频信号，其频率为300MHZ ，则其波长为 1m 。
3. 三点式LC 正弦波振荡器的基本形式有两种，分别是 电容三点式 和 电感三点式 。
4. 丙类高频功率放大器工作在丙类状态的目的是提高 效率 。
5.矩形系数越接近于 1 ，谐振放大器的选择性越好。
6.丁类和戊类功率放大器中，晶体管轮流工作在_饱和导通__和__截止__区。
7.直接调频方式是指用调制信号直接去控制振荡器的__振荡频率_，从而得到调频信号8.同步检波过程中，同步信号必须与调幅波的载波信号_同频同相_。
9.如图1所示频率合成电路中，已知ωi= 100KHZ,N=5,则ωV =_500KHz_。
图110、在通信电子线路中PLL 表达的意思是__锁相环路 _。
11、振荡电路的振幅起振条件为|AF| > 1。
12. 混频器电路是由 相乘器 和 带通滤波器 两部分组成。
13. 反馈正弦波振荡器起振条件中的相位条件实际上是让电路产生 正 反馈。
14. 谐振功率放大器中，在保持Rp 、U bm 及U CC 不变的情况下，放大器的性能随谐振回路基极偏置电压U BB 变化的特性称为 基极调制 特性。
15. 在锁相环路中插入分频器就构成了最简单的 锁相频率合成器 。
16.丙类谐振功率放大器中，基极偏置电压V BB 小于 0.（大于、等于、小于）17. 在研究LC 振荡电路的交流等效电路时，一般 大 电容是辅助电容，予以短路， 小电容是工作电容应该保留。
（大、小）18.将一个或若干个高稳定度、高准确度的参考频率经过各种处理技术生成具有同样稳定度和准确度的大量离散频率技术，称为频率 合成 技术。
19．高频小信号谐振放大器是接收设备的重要组成部分，具有 放大 和 选频 功能。
20．按照导通角θ来分类， θ=1800的高频功率放大器称为 甲 类功放，θ<900的高频功率放大器称为 丙 类功放。
高频电子技术期末考试练习题1
单元十二 例题例1：如图例12-1所示为某晶体管收音机检波电路，问： 1. 电阻R L1、R L2是什么电阻？为什么要采用这种连接方式？2. 电路中的元件R 、C 是什么滤波器，其输出的U AGC 电压有何作用？3. 若检波二极管VD 开路，对收音机将会产生什么样的结果，为什么？图例12-1 具有AGC 的收音机检波电路解：1. 电阻R L1、R L2是检波器得直流负载电阻，采用这种连接方式目的是减小检波器交、直流负载电阻值得差别，避免产生负峰切割失真。
2. R 、C 构成低通滤波器，其输出的U AGC 电压送到收音机前级控制调谐放大器的增益，实现自动增益控制。
3. 若检波二极管VD 开路，则收音机收不到任何电台。
例2：锁相环路与自动频率控制电路实现稳频功能时，哪种性能优越？原因是什么？解：锁相环路稳频效果优越。
这是由于一般的AFC 技术存在着固有频率误差问题（因为AFC 是利用误差来减小误差），往往达不到所要求的频率精度，而采用锁相技术进行稳频时，可实现零偏差跟踪。
例3：画出锁相环路的组成框图并简述各部分的作用。
解：锁相环路的系统框图如图例12-2所示。
图例12-2 锁相环路的基本组成框图锁相环路是由鉴相器PD(Phase Detector)、环路滤波器LF(Loop Filter)和压控振荡器VCO 组成的，其中LF 为低通滤波器。
各部分功能如下：(1)鉴相器PD ：鉴相器是一个相位比较器，完成对输入信号相位与VCO 输出信号相位进行比较，得误差相位)()()(t t t o i e ϕϕϕ-=。
(2)环路滤波器LF ：环路滤波器(LF)是一个低通滤波器(LPF)，其作用是把鉴相器输出电压u d (t )中的高频分量及干扰杂波抑制掉，得到纯正的控制信号电压u c (t )。
(3)压控振荡器VCO ：压控振荡器是一种电压-频率变换器，它的瞬时振荡频率o ω(t )是用控制电压u c (t )控制振荡器得到，即用u c (t ) 控制VCO 的振荡频率，使i ω与o ω的相位不断减小，最后保持在某一预期值。
高频电子技术第五版课后部分习题答案.doc
一•填空题1. 为了改善系统性能，实现信号的有效传输及信道的复用,通信系统中广泛采用调制技术。
2. 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，称为调制,用基带信号去改变载波信号的幅度，称为调幅。
3. 无线电波传输方式大体可分为沿地面传播（地播）,沿空间直线传播（空间播）, 依靠电离层传播（电播）。
4. 非线性器件能够产生新的频率分量,具有频率变换作用。
1. LC并联回路谐振时阻抗为最大且为纯电阻,当频率高于谐振频率而失谐时，阻抗将减小,并呈容性。
2. 小信号谐振放大器以谐振回路作为负载,它不仅有放大作用,还有选频作用。
3. 矩形系数K0.1是用来说明小信号选频放大器选择性好坏的性能指标，其值越接近于2,放大器的选择性越好。
单调谐放大器的KO.l^lOo4. 电路中同一端口的宜号功率与噪吏功率之比，称为信噪比，其值越大，噪声的影响就越小。
1. 丙类谐振功率放大器的特点是：晶体管基级偏压VbbvUbe（on）,集电极电流为余弦脉冲，其导通角0小于90°,故放大器具有很高的效率；放大器负载采用LC谐振网络,用以滤出谐波,实现阻抗匹配获得大功率输出。
2. 丙类谐振功率放大器工作在临界状态，当负载回路等效电阻Re减小时，放大器将进入欠压状态,此时输出功率减小,管耗增大。
3. 谐振功率放大器中晶体管工作进入包河区，集电极电流脉冲出现巴陷，称为过压状态。
4. 谐振功率放大器集电极直流馈电电路有里僮和并馈两种形式。
5. 传输线变压器与普通变压器相比较，其主要特点是工作频带极宽,能量以传输线和变压器方式传输。
1. 反馈镇正弦波振荡器主要由放大电路,正反馈网络,选频网络等部分组成。
2. 设放大电路的放大倍数为A,反馈网络的反馈系数为F,则正弦波振荡器的振幅平衡条件是AF=1,相位平衡条件是（n二0,1, 2, ........................................ ）。
《高频电子技术》(第二版)部分习题解答
《高频电子技术》部分习题参考解答第1章1-1 为什么无线电通信中要进行调制？什么叫调幅？ 1-2 在无线电通信系统中，发送设备由哪几部分组成？ 1-3 在无线电通信系统中，接收设备由哪几部分组成？ 1-4 在发送设备中，调制器的作用是什么？ 1-5 在接收设备中，检波器的作用是什么？1-6 电视信号的频带宽度约有6兆赫，为什么不能直接从天线发射出去？为什么要把它调制到几十兆赫的高频上去呢？1-7 北京电视台的载波频率是57.75兆赫，问它的波长是多少米？解： MHz f 75.57=s m C /10307⨯=（米/秒）m f C 195.51075.57103067≈⨯⨯==λ（米） 1-8 电磁波的传播途径有哪几种？第2章2-1 LC 网络有哪几种形式？它们在高频放大电路中的作用怎样？ 2-2 LC 并联谐振回路有何基本特性？说明Q 对回路特性的影响。
2-3 何谓矩形系数？它的大小说明什么问题？单谐振回路的矩形系数等于多少？ 2-4 信号源及负载对谐振回路的特性有何影响？采用什么方法可减小它们的影响？ 2-5 并联谐振回路的品质因数是否越大越好？说明如何选择并联谐振回路的有载品质因数e Q 的大小。
2-6 线性与非线性电阻器件特性有何区别？非线性器件有何主要作用？ 2-7 非线性电路有何基本特点？它在通信设备中有哪些用途？ 2-8 对混频电路有哪些基本要求？2-9 用二极管环形相乘器构成混频电路与构成振幅调制和解调电路有何异同点？ 2-10 说明晶体管混频电路工作原理及采用场效应管构成混频器的优点。
2-11 说明混频干扰主要有哪些，是如何产生的？2-12 已知广播收音机中频L f ＝465kHz ，试分析以下现象各属于哪一种混频干扰？ （1）当收听C f ＝931kHz 的电台时，听到有频率为1kHz 的哨叫声； 解：C f ＝931kHz ，L f ＝I f +C f ＝465+931＝1396kHz 931213961⨯+⨯-＝466kHz ＝（465+1）kHz故为组合频率干扰（哨声干扰）。
高频电子技术思考题答案
⾼频电⼦技术思考题答案⾼频电⼦技术思考题答案第⼀章绪论1.1、⽆线发射电路的天线被制作在印制电路板上，能向外发射⽆线电波，在印制电路板上还有许多印制的导电连接线，这些导线也会向外发射⽆线电波吗？答：为了将正弦振荡形成的电磁能量尽可能多地向外传播出去，以便实现信号的⽆线传输，可以采取多种办法，例如将电容器两极板之间的距离拉⼤，如图1.8(b)所⽰，电磁波就容易发射出去；也可以将电感制成图1.8(c)所⽰的形状，电磁波也容易发射出去。
门铃电路印制电路板如1.9所⽰，由图可以看出，振荡电路中的电感L 1即被印制成图1.8(c)所⽰的形状，它电容C 1组成LC 谐振电路，既起着选频的作⽤，同时⼜起向外发射⽆线电信号的作⽤，这样的部件，称其为“天线”。
印制电路板上印制的导电连接线则起不到这种作⽤。
1.2、⽆线电波的传播有哪⼏种⽅式？答：地表波传播、空间波传播、天波传播、散射传播和地空传播等5种1.3、⽆线电频率资源有哪些特点？为什么要进⾏⽆线电管理？答：⽆线电频率资源具有以下四个特性：（1）有限性，（2）⾮耗竭性，（3）排他性，（4）易受污染性。
由于⽆线电频率资源的上述特性，国际社会和任何国家都必须对它进⾏科学的规划、严格的管理。
按照现有的法规，⽆线电管理的内容主要包括以下⼏个⽅⾯：（1）⽆线电台设置和使⽤管理（2）频率管理（3）⽆线电设备的研制、⽣产、销售和进⼝管理（4）⾮⽆线电波的⽆线电辐射管理1.4、已知⼀⽆线电波的频率是433MHz ，求其波长，这种⽆线电波能利⽤其电离层反射实现远距离传输吗？答：该⽆线电波在真空中的波长m c 693.010433/103/68=??==νλ，按空间波模式传播，不能利⽤电离层反射来实现远距离传输。
1.5、⽆线电⼴播中的中波段，其电波是依靠什么⽅式传播的？答：中波段的频率在300～3000kHz 之间，以地波传播⽅式为主。
1.6、要实现地⾯与空间站的⽆线通信，应选⽤哪个频段？答：选⽤⾼于⼏⼗兆赫的VHF 、UHF 和SHF 频段⽆线电波。
高频电子技术课后填空题答案
高频电子技术第三版课后填空题答案第一章高频电路中,LC 谐振回路可分为并联回路和串联回路.LC 单谐振回路又可分为电流谐振回路和电压谐振回路.(1)选频网络的通频带指归一化幅频特性由1下降到√2时的两边界频率之间的宽度.理想选频网络的矩形系数K 0.1=1. (2)所谓谐振是指LC 谐振回路的总电抗X(串联回路)或总电纳B(并联回路)为0.(3)设f 0为串联和并联谐振回路的谐振频率,当工作频率f<f 0时,串联谐振回路呈电容性;当工作频率f>f 0时,串联谐振回路呈电感性;当工作频率f=f 0时,串联谐振回路呈电阻性.当工作频率f<f 0时,并联谐振回路呈电感性;当工作频率f>f 0时,并联谐振回路呈电容性;当工作频率f=f 0时,并联谐振回路呈电阻性.(4)串并谐振回路的Q 值越大,回路损耗越小,谐振曲线就越陡峭,通频带就越窄.当考虑LC 谐振回路的信号源内阻和负载后,其回路的损耗增大,品质因数下降.(5)串并谐振回路的矩形系数K 0.1=9.95,所以频率的选择性较差.(6)设R 为LC 并联谐振回路中电感L 的损耗电阻,则该谐振回路谐振电阻为R p =L RC,品质因数为Q=R p LC ,谐振频率为2π√LC .谐振时流过电感或电容的谐振电流是信号源电流的Q 倍 (7)设R 为LC 串联谐振回路中电感L 的损耗电阻,则品质因数为LCR 谐振频率为2π√LC .谐振时电感或电容两端的谐振电压是信号源电压的Q 倍.(8)Q 值相同时,临界耦合时双谐振回路的通频带是单谐振回路的3.1倍,矩形系数K 0.1=3.16,选择性比单谐振回路好. (9)高频小信号放大器采用谐振回路作负载,因此,该放大器不仅有放大作用,而且也具有滤波或选频的作用.而且由于输入信号较弱,因此放大器中的晶体管可视为线性元件.高频电子电路中常采用Y 参数等效电路进行分析.衡量高频小信号放大器选择性两个重要参数分别是i b ,i c .(10)不考虑晶体管y ie 的作用,高频小信号调谐放大器的输入导纳Y i =y ie ,输出导纳Y o =y oe . (11)单级单调谐放大器的通频带B=√101/n −1f 0/Q L ,矩形系数K 0.1=9.95.(12)随着级数的增加,多级单调谐放大器(各级的参数相同)的增益变大,通频带变窄,矩形系数变小,选择性变好.(13)高频小信号谐振放大器不稳定的原因是Y 参数中y re 参数的存在.(14)由于晶体管存在着y re 的内反馈,使晶体管成为一个”双向元件”,从而导致电路的不稳定.为了消除y re 的反馈作用,常采用单向化的办法变”双向元件”为”单向元件”.单向化的方法主要有中和法和失配法. (15)晶体管单向化方法中的失配法是以牺牲增益来换取电路的稳定的,常用的失配法是共发-共基.第二章1按照电流导通角θ来分类,θ=180°的高频功率放大器称为甲类功放,θ>90°的高频功率放大器称为甲乙类功放,θ=90°的高频功率放大器称为乙类功放,θ<90°的高频功率放大器称为丙类功放.(1)高频功率放大器一般采用谐振回路作为负载,属丙类功率放大器.其电流导通角θ<90°.兼顾效率和输出功率,高频功放的最佳导通角为θ=70°.高频功率放大器的两个重要的性能指标是效率和输出功率.(2)高频功放通常工作于丙类状态,因此其晶体管是非线性器件,常用静态特性曲线方法进行分析.对高频功放通常用图解法进行分析,常用的曲线除晶体管输入特性曲线外,还有输出特性曲线和转移特性曲线.(3)若高频谐振功率放大器的输入电压为余弦波,则其集电极电流是尖顶余弦脉冲,基极电流是尖顶余弦脉冲,发射极电流是尖顶余弦脉冲,放大器输出电压为余弦波形式的信号.(4)为使输出电流最大,二倍频的最佳导通角θ=60°,三倍频的最佳导通角θ=40°.(5)D 类功放中的晶体管工作在开关状态,其效率高于C 类功放的效率.理想情况下D 类功放的效率η=100%.D 类功放有电压开关型和电流开关型两种基本电路.(6)高频功放的动态特性曲线是斜率为g d 的一条直线.(7)对高频功放而言,如果动态特性曲线和u BEmax 对应的静态特性曲线的交点位于放大区就称为欠压工作状态;交点位于饱和区就称为过压工作状态;动态特性曲线, u BEmax 对应的静态特性曲线和临界饱和线三线交于一点就称为临界工作状态.(8)高频功放的基极电源电压-U BB (其他参数不变)由大到小变化时,功放的工作状态由欠压状态到临界状态到过压状态变化.高频功放的集电极电源电压E c (其他参数不变)由小变大变化时,功放的工作状态由过压状态到临界状态到欠压状态变化.高频功放的输入信号幅度U bm (其他参数不变)由小到大变化时, 功放的工作状态由欠压状态到临界状态到过压状态变化.高频功放的负载R p (其他参数不变)由小到大变化时, 功放的工作状态由欠压状态到临界状态到过压状态变化.(9)C类功放在欠压工作状态相当于一个恒流源;而在过压工作状态相当于一个恒压源.集电极调幅电路中的高频功放应工作在过压工作状态;而基极调幅电路中的高频功放应工作在欠压工作状态.发射机末级通常是高频功放,此功放工作在临界工作状态.(10)高频功率放大器在临界工作状态时输出功率最大,在过压工作状态时效率最高.(11)当高频功率放大器用作振幅限幅器时,放大器应工作在过压工作状态;用作线性功率放大器时应应工作在欠压工作状态.当高频功率放大器放大振幅调制信号时,放大器应工作在过压工作状态,放大等振幅信号时应工作在欠压工作状态.(12)假设高频功放开始工作于临界状态,且负载回路处于谐振状态,当回路失谐时,功放会进入弱过压工作状态.高频功率放大器通常采用I co指示负载回路的调谐.(13)高频功放中需考虑的直流馈电电路有集电极馈电电路和基极馈电电路两种.集电极馈电电路的馈电方式有串联和并联两种.基极馈电电路的馈电方式有串联和并联两种.对于基极馈电电路而言, 采用并联电路来产生基极偏置电压.第三章、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、(1)振荡器是一个能自动地将直流能量转换成一定波形交流能量的转换电路,所以说振荡器是一个能量转换器.(2)按照形成振荡原理来看,振荡器可分为反馈式振荡器和负阻式振荡器;按照所产生的波形来看,振荡器可分为正弦波振荡器和非正弦波振荡器;按照选频网络所采用的器件来看,振荡器可分为LC振荡器,晶体振荡器,RC振荡器和压控振荡器;按照反馈网络的构成器件来看,正弦波振荡器可分为互感耦合LC正弦波振荡器,电容三点式正弦波振荡器,电感三点式正弦波振荡器.(3)一个正反馈振荡器必须满足三个条件,即起振条件,平衡条件,稳定条件.(4)正弦波振荡器的振幅起振条件是|T(ω0)|>1,相位起振条件是φT(ω0)=2πn.正弦波振荡器的振幅平衡条件是|T(ω0)|=1, 相位平衡条件是φT(ω0)=2πn.正弦波振荡器的振幅平衡状态的稳定条件是(∂T(ω0)/∂ u i)| u i<0,相位平衡状态的稳定条件是∂φT/∂ω<0.(5)振荡器在起振初期工作在小信号甲类线性状态,因此晶体管可以用Y参数等效电路进行简化,达到等幅振荡时,放大器进入丙类工作状态.(6)LC三点式振荡器电路组成原则是与发射极相连接的两个电抗元件必须性质相同,而不与发射极相连接的电抗元件与前者必须为相反元件.(7)电容反馈三点式振荡器的输出波形比较好,电感反馈三点式的输出波形比较差.但是两种三点式振荡器的共同缺点是频率稳定度不高.(8)石英晶体具有一种特殊的物理性能,即压电效应和反压电效应.当f q<f<f p时,石英晶体阻抗呈电感性;f=f q时,石英晶体阻抗为电阻性;f>f p时,石英晶体阻抗呈电容性.(9)晶体谐振器与一般LC谐振回路相比,它具有如下特点,石英晶振品质因数非常高,所以其频率稳定度高;晶体的接入系数非常小.(10)并联型晶体振荡器中,晶体等效为电感元件,其振荡频率满足f q<f<f p;串联型晶体振荡器中,晶体等效为短路元件,其振荡频率为f q(11)并联型晶体振荡器中,晶体若接在晶体管c,b极或b,e之间,这样组成的电路分别称为皮尔斯振荡器和密勒振荡器.(12)密勒振荡电路通常不采用双极型晶体管,而是采用输入阻抗高的场效应管.密勒振荡电路比皮尔斯振荡电路稳定度低.第四章频率变换电路可分为线性变换电路和非线性变换电路.(1)在高频电路中常用的非线性元器件有PN结二极管,晶体三极管,变容二极管等.(2)非线性器件的基本特征是:伏安特性曲线不是直线;会产生新的频率分量;不满足叠加原理(3)高频电路中常用的非线性电路分析方法有:图解法,幂级数分析法,线性时变电路分析法,开关函数分析法等(4)当非线性器件正向偏置,又有两个幅值相差较大的信号作用时,可采用幂级数分析法进行分析;当非线性器件正向偏置,且激励信号较小时,可采用线性时变电路分析法进行分析.当非线性器件反向偏置,且激励信号较大时,可采用开关函数分析法进行分析.(5)大信号u c (t)=U cm cos ωc t,小信号u Ω(t)= U Ωm cos Ωt 同时作用于非线性元器件时,根据幂级数分析法分析可知流过非线性元件的电流所含有的频率成分有p ωc ,qΩ及其组合频率分量q ωc ±pΩ.(6)非线性器件的伏安特性为i=a 1u+a 2u 2,其中信号电压为u= U cm cos ωc t+U Ωm cosΩt+12 U Ωm cos2Ωt 式中, ωc >>Ω,则电流i 中的组合频率分量为ωc ±Ω, ωc ±2Ω.(7)相乘器是实现两个信号的相乘,在频域中完成搬移功能的器件,在高频电子电路中具有十分广泛的用途.(8)Gilbert 相乘器单元电路是一个四象限模拟乘法器,其缺点是线性范围小.具有设计负反馈的Gilbert 相乘器是一个四象限模拟乘法器,它相比于Gilbert 相乘器单元电路改进之处在于线性范围扩大.线性化Gilbert 相乘器是一个四象限模拟乘法器,它相比于具有设计负反馈电阻的Gilbert 相乘器改进之处在于温度稳定性好.二象限变跨导模拟相乘器的电路结构实际上是一个恒流源差分放大电路;它只能实现二象限相乘.(9)模拟乘法器芯片MC1596的那本电路是一个具有射级负反馈的双平衡Gilbert 相乘器电路;BG314的内部电路是一个线性化双平衡Gilbert 相乘器电路.第五章。
《高频电子线路》习题解答完整答案
流 I0。（3）电容器 C 两端电压 Uc。
VS
rL C
《高频电子线路》习题解答(周选昌)
3
解：根据题意画出其电路如图所示。
rL
Q0
2f0 L Q0
10
1 LC
C0
C
1 2L
200
pF
。
谐振时回路电流 I 0
C
C1 // C2 ，有载品质因素： Qe
RT
RT 0C ，其中0
1。 LC
（f）令接入系数 P1
N2 N2 N1
，接入系数 P2
N2 N1 N3
，其等效电路如右图所示，则有：
C
R0
L
N1
N2
N3
RL
Rs
RS'
C
R L'
R0
L
N1
N2
N3
RL
Rs
RS'
1 P12
《高频电子线路》习题解答(周选昌)
4
解：当 1、2 端短路时，0
1 L 1 253 .3H
LC
2 0
C
VC
Q0VS
Q0
VC VS
10 100 0.1
r 1 16 Q0 Q0C
当 1.2 两端串入一容性负载（ Z X rx 1 Cx ）时，其等效电路如图所示。
《高频电子线路》
习题解答
周选昌 二○○六年九月
《高频电子线路》习题解答(周选昌)
2
高频电子作业及答案
一、填空题1. 无线电波的传播方式主要有 、 、 。
2. 常用的集中选频滤波器有 、 、 。
3. 传输线变压器的主要作用有： 、 、 。
4. 丙类谐振功放按晶体管是否进入饱和区分，可以分为 、 、 三种工作状态。
5. LC 振荡器分为 、 和 。
6. 锁相环路具有的基本特性有： 、和 。
7. 频谱变换电路可分为频谱线性和非线性搬移电路。
调幅属于频谱 搬移电路，调频属于频谱的 搬移电路。
二、综合计算题1. 画出超外差式调幅收音机组成方框图，并请在图中标出各部分的波形。
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 。
3. 已知谐振功率放大器的CC 24V V =，C0250mA I =，5W o P =，cm CC 0.9U V =，试求该放大器的D P 、C P 、C η以及c1m I 。
4. 已知调制信号UΩ(t)=2cos(2π×500t)V ，载波信号Ucc(t)=4cos(2π×10 5t)V ， 令比例常数ka=1，试写出调幅波表达式，求出调幅系数及频带宽度，画出调幅波波形及频谱图。
5. 二极管包络检波电路如图5.4.2(a)所示，已知输入已调波的载频c 465kHz f =,调制信号频率5kHz F =，调幅系数a 0.3m =，负载电阻5k ΩR =，试决定滤波电容C 的大小，并求出检波器的输入电阻i R 。
6. 已知调制信号38cos(2π10)V u t Ω=⨯，载波输出电压6o ()5cos(2π10)V u t t =⨯，3f 2π10rad/s V k =⨯∙，试求调频信号的调频指数f m 、最大频偏m f ∆和有效频谱带宽BW ，写出调频信号表示式。
7. 某调频设备组成如图P6.15所示，直接调频器输出调频信号的中心频率为10 MHz ，调制信号频率为1 kHz ，最大频偏为1.5 kHz 。
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《高频电子技术》作业一、填空、选择1、某无线通信系统的工作频率为225MHz ，它属于 超短波 频段，波长λ= 1.33 米，主要传播方式是 直线传播 ，若天线为线天线，其长度约为 0.133米。
2、并联LC 回路在高频电路中作为负载，具有 ： 选频 、 阻抗变换 ， 功能。
3、高频小信号放大器的主要性能指标有： 放大倍数 、 输入阻抗 、 输出阻抗、和稳定性。
为了提高稳定性，常用的措施有： 中和 、 失配。
4、高频功放在放大调频信号时，一般选： 临界 工作状态；高频功放在放大AM 信号时，一般选： 欠压 工作状态。
5、二极管峰值包络检波器用于解调 AM 信号。
假设原电路工作正常，若负载电容器C 加大，会引起 惰性 失真；若调制度m 加大，会引起 惰性、底部 失真。
6、高频小信号谐振放大器的主要作用是： 放大 和 滤波 。
从晶体管角度看，影响高频小信号放大器稳定性的因素为 bcC ' ，可用 中和法 、 失配法 等方法提高稳定性。
7、噪声系数F N 用于衡量放大器内部噪声大小。
F N 越大，则内部噪声越 大 （大或小）。
对级联系统而言，其噪声系数主要取决于： 第一级 （第一级，中间级，末级）。
8、设FM 波V t t t u FM )106sin 25102cos(5)(37⨯+⨯=ππ，其载频c f = 107 Hz ，调制信号频率F= 3×103 Hz ，最大频偏=∆m f 75×103 Hz ，调频指数=f m 25 ，信号带宽FM B = 156×103 Hz ；若调制信号幅度不变，调制信号频率F 增大一倍，则信号带宽FM B = 162×103 Hz 。
图99、图9所示振荡器电路，o u 的频率为 27 MHz ，晶振在电路中的主要作用是： 等效电感 。
10、高频谐振动率放大器大多工作在： C 类工作状态。
高频谐振功放用作集电极调制器，其工作状态应选为 ： 过压 。
（1）临界 （2）欠压 （3）过压11、电路如图11所示，1000=Q ，0ω= 2×108rad/s ，i R =Ωk 5.2 ，707.0B = 2×106rad/s 。
12、中波波段的频率范围通常为 300kH z ～3MHz ，波长为 102～103m ，主要传播方式为 地波、天波 。
13、已知一接收机正常接收时所需的最小信噪比为20dB ， 其带宽为6MHz ，噪声系数为10db ，则该接收机的灵敏度为 23.8pW 。
（)/1038.123K J k -⨯=图1114、高频功率放大器在输入为AM 信号时，应选择在 欠压 状态工作；若输入为FM 信号时，应选择在 弱过压（临界） 状态工作。
15、并联型晶体振荡器中，晶体等效为 电感 ；在串联型晶体振荡器中，晶体等效为 选频短路线 。
16、FM 信号可以通过倍频扩大频偏。
N 倍频后，其频率稳定度 （b ）不变 。
（a ）提高了N 倍 （b ）不变 （c ）降低了N 倍 17、某FM 信号的表达式为V t t t u FM ))]106cos(25102cos(5[)(37⨯+⨯=ππ，其载频c f = 107 Hz ，调制信号频率F= 3×103 Hz ，最大频偏m f ∆= 75k Hz ，调频指数f m = 25 rad ，信号带宽Fm B = 150k Hz 。
18 、在直接调频电路中变容二极管作为回路总电容时，高频信号的最大频偏m f ∆为 c m ω ，当γ= 2 时，可实现线性调制。
19、两级高频小信号放大器的功率增益和噪声系数分别为1pm K 、2pm K 和1F N 、2F N ，总的噪声系数F N = 1211pm F F K N N -+。
20、某中波收音机在接收1080KHz 信号时，可以听到540KHz 信号，其原因为： 组合副波道干扰 。
21、收音机收听1090kHz 信号时听到1323kHz 的信号，这是由于存在 组合副波道 干扰。
（设)c L I f f f -=22、反馈控制电路可分为 AGC 、 AFC 、 APC ， 三类，PLL 电路的基本原理是利用 相应 误差来消除频率误差。
23、频率合成器分为 直接式频率合成器（DS ） 、间接式频率合成器（IS ）、 和 直接数字式频率合成器（DDS ） 。
在图2所示的DDS 框图中，ROM 中存有正弦查寻表，若kHz f c 1024=，而相应累加器的长度N 为10，则它的分辨率为 1024/210kH Hz ，若M=4，则输出频率O f 4×1024/210kH kHz 。
24、某包络检波器如图3所示，该电路将产生 底部 失真。
图325、图4所示的框图，设t t t u c S ωcos )2cos 5.0(cos Ω+Ω=，若c o ωω=，则=)(1t u t t t c ωcos )2cos 5.0(cos Ω+Ω ，=)(t u o t t Ω+Ω2cos 5.0cos 。
图426、若tmV u Ω=Ωcos 10，tV u c C ωcos =，用二极管环形电路完成振幅调制，则输出信号频谱为（不加滤波器） Ω±c ω、Ω±c ω3、ΛΩ±c ω5 。
27、乘积型同步检波器，如果恢复载波ωωω∆+=c r ，输入信号t t U u c s ωcos cos Ω=，则输出信号产生 振幅 失真。
28、收音机接收1080KHz 的信号，听到540KHz 的信号，这是由于 组合副波道 。
29、在调频电路各，已知V t u )102cos(5.14⨯=Ωπ，kHz f m 75=∆，MHz f c 10=，实现线性调频，则输出电压=0u)102sin 5.7102cos(47t t U c ⨯+⨯ππ。
30、角调波的表达式为V t t )2000cos 10102cos(106ππ+⨯，则信号带宽为 22kHz ，最大频偏为 10kHz ，最大相偏为 10 。
二、分析、计算1、如图1所示电路，改正图中的错误（不得改变馈电方式）。
图11、解：2、设某谐振功率放大器工作在临界状态，已知电源电压V U CC 36=，集电极电流通角︒=70θ，集电极电流中的直流分量为100mA ，谐振回路的谐振电阻Ω=200L R ，求放大器的输出功率1P 和效率η。
已知253.0)70(0=︒α，436.0)70(1=︒α。
2、解：mA I i O COC 3.395)(max ==θα mA i I C c 3.172)(1max 1==θαW R I P L c 96.221211==W U I P CC CO 6.30==%2.7201==P P η3、某高频谐振功率放大器工作于临界状态。
①若输入信号的振幅增加一倍，功放的工作状态如何改变？此时的输出功率如何改变？②若回路失谐，会有何危险？如何指示调谐？③要保持输出功率不变、提高效率，在不改变L R 、CC U 时应如何调整功放？3、解：①↑b U ，工作在过压状态，输出功率几乎不变；②回路失谐，工作在欠压状态，↑c P ，有可能烧坏晶体管；用交流电压表测输出电压指标调谐，电压表最大表示谐振。
③ ↓BB U 同时↑b U4、图4（a ）所示的方框图中，输入信号为V t m t U u f c S s )sin cos(Ω+=ω，在图4（b ）、图（c ）两种L u 的情况下，分别求其变频跨导c g 和输出中频电流表达式)(t i I 。
图4 4、解：①t A u L L ωcos =t A t m t kU u ku i L f c s L S ωωcos )sin cos(Ω+==)sin cos(2t m t A U ki f I s I Ω+=ωA kg c 2=②t k A u L L ω'=)5cos 543cos 34cos 4)(sin cos(Λ++-Ω+=t t t t m t A kU i L L L f c s ωπωπωπω)sin cos(2t m t A kU i f I s I Ω+=ωπkA g c π2=5、①试画出任意一种改进型电容反馈振荡器（克拉泼或西勒）的原理电路。
②画出其交流等效电路。
③写出振荡频率的表达式。
2、解： ①② ② 3021LC f π=6、振荡器交流等效电路如图6所示，C 1、C 3满足什么条件时该电路能在10MHz 时工作，并画出一实际电路。
图66、解：ππππ2101021101010102121881262202=⨯=⨯⨯⨯⨯==---C L f02f f <，02f 回路呈容性；则01f f <，01f 回路呈容性；03f f <，03f 回路呈感性；110121C L f π=；330321C L f π=7、图7为一已调信号的频谱图。
问 ①该信号的调制方式是什么？ ②写出此已调信号的表达式。
③画出用理想乘法器实现此调制的方框图。
图77、解： ①AM②)332cos 1.0302cos 4.0272cos 1.01(102cos 53t t t t u AM ⨯+⨯+⨯+⨯=ππππ ③8、计算图8虚框内的F N 。
图88、解：pm F K N 1=，im om pm PP K =，ss im R U P 42=计算om P 312//)(R R R R R s o ++=，ooom R U P 42=331R R R R U U s s o ⋅++=，231331222)(//)(R R R R R R R R R U R R U N s s s o o s s F ++++=⋅=9、某器件的伏安特性如图9所示，利用该器件实现混频时输入信号为s L GS u u U u ++=0，VU L 1=，分别写出下列两种情况下输出中频电流的表达式。
①VU GS 10-=，②VU GS 20-=，已知：tVt u c S ωcos cos 5.0Ω=。
图99、解：mS Uu UUu I du di g p p P S m ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⋅⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-==14112 ①⎪⎭⎫⎝⎛+-+=2cos 114)(t t g L m ω 121==m c g gtmA t i I I ωcos cos 5.0Ω=②mS g m 1)90(211=⨯=︒α mS g C 5.0=tmA t i I I ωcos cos 25.0Ω=10、某谐振功率放大器的动特性如图10中的ABC 所示。
试回答并计算以下各项：图10 ① 时功率放大器工作于何种状态？画出)(t i C 的波形图。