通信电路原理试题综合

通信电路原理试题综合

2010年01月13日星期三 10:10

通信电路原理试题综合

绪论

1在城市环境和移动情况下，多径传播和多普勒频率给接收信号带来什么影响？2线性和非线性系统所产生的失真有什么本质差别？

3信号通过非线性系统的失真能否用另外的线性或非线性系统进行补偿？

4建议：认识一个通信系统。

LC串并联谐振回路

串联回路如下图所示

信号源频率，电压，将1-1端短接，电容C调到100pF时谐振。此时，电容C 两端的电压为10V。如1-1端开路再串接一阻抗Z（电阻和电容串联），则回路失谐，电容C调到200PF时重新谐振。此时，电容C两端的电压为2.5V。

试求：线圈的电感L，回路品质因数Q以及未知阻抗Z。

并联回路如下图所示

已知，，，，。

试求：无阻尼谐振频率；等效谐振电阻R；不接，BW如何变？

请分析下图（a）和（b）所示无损耗回路的电抗-频率特性，并计算出关键点的频率值。

请分析下图所示网络有几个谐振频率，并写出它们的表达式。

给定

如下图，使并联谐振回路电感支路的电阻加大，

则回路通频带BW加大；回路等效谐振电阻减小；回路谐振角频率减小；

当输入电流不变时，回路输入电压减小；回路品质因数Q减小；

（加大，减小，基本不变，不变）

思考题：

（1）滤波器可以滤除某些频率分量。为什么还叫线性电路?

（2）串、并联谐振回路是什么类型的滤波器?

高频小信号放大器

在共射连接的高频小信号放大器中，影响其增益带宽积的主要因素是什么？它们是如何影响放大器的增益带宽积的？

答：（教材P103）

为获得较大的GBP和值，应选用小、小而高的晶体管；增大，可以增大，但由于D因子增大，将减小，因而的选择应该兼顾和的要求；管子选完后，为提高值，信号源内阻应尽可能小，即放大器的输入信号应尽量接近恒压源。

比较共基极和共发射极放大器的异同。（习题3-1）

噪声

求长度为50m，衰减量为0.082dB/m的高频电缆的噪声系数。（例3.4.5）

答：

V。 一个输入电阻为的接收机，噪声系数为6dB，通频带为1MHz，当要求输入信噪比为10dB，那么接收机的灵敏度为-98dBm，最小接收信号电压为5.66 （Boltzmann常数为）（参考例3.4.6）

下图的电阻网络中，若加大则网络噪声系数的变化是：

图（a）中的；图（b）中的。（增加，不变，减小）

带宽为BW=1MHz的接收机高频部分由天线电缆、高放、混频和中放构成，在标准工作温度下（T=290K）使输出信噪比。要求接收机灵敏度不小于，已知接收机输入端工作于匹配状态。各单元电路的噪声系数和功率增益如下图所示（Boltzmann 常数）

（1）指出接收机允许的最小可测电压为多少。

（2）若天线负载采用特性阻抗为，衰减为电缆构成，则电缆最长不应超过多少米？

非线性电路

，这是某个非线性元件的伏安特性，加在该元件上的输入电压为问电流中包含如下给出的哪些频率分量？

伏安特性为的非线性器件当输入端加电压时，电流的频谱中含有下述频率中的、和频率成分。

教材P189~190

若非线性电路的输出-输入特性如下图所示折线表示。当偏置电压，激励信号时，求输出电流的直流分量和频率为10MHz、20MHz分量的幅度。若想增大频率为

10MHz分量的振幅，应如何改变和激励信号的振幅？（习题4-5）

已知

解：（1），，则电流导通角为

由图可知：

直流分量的幅度为，

基波和二次谐波的幅度为，

（2）基波幅度：

注意到在的全变化范围内，均有，，所以在的范围内，增大或均可增大基波幅度。参考例4.3.1

若非线性元件伏安特性为，能否用它进行变频、调幅和振幅检波？为什么？（习题4-8）

答：不能用它进行变频、调幅和振幅检波，因为非线性元件伏安特性中的平方项系数为零。

由于场效应管具有十分接近于平方律的转移特性，三阶以上的非线性效应可以忽略，问混频器中使用场效应管会不会产生中频干扰、像频干扰、互调干扰和交调干扰？为什么？

答：会产生的干扰：中频干扰、像频干扰、互调干扰；不会产生交调干扰。

前三项是由三阶以下的非线性效应引起的，而交调干扰是由三阶以上的非线性效应引起的。

请综述变频器电路中产生的变频干扰的种类，产生的原因及抑制干扰的办法。

思考题

由折线分析法可知，输入电压的波形是余弦信号，输出电流波形不再是一个余弦波，而只是余弦波的一部分，称其为尖顶余弦脉冲。尖顶余弦脉冲可以分解成基波和各次谐波。

（1）为什么可以实现功率放大，输出电压可以得到余弦波？

（2）如何实现功率放大器和倍频器？

习题4-304-33

振荡器

画出互感反馈振荡器的高频等效电路。要使电路能产生振荡，请注明互感线圈各同名端的位置。

图（a）

图（b）

图（c）

振荡器的交流等效电路如下图所示，分别指电路图（a），图（b）所示电路振荡频率与回路的自然谐振频率和的关系。（第5章）

若已知：

问：1.更接近于还是更接近于？

2.各是什么类型的振荡电路?

在串联型晶体振荡电路中，晶体等效为高Q值短路器；

在并联型晶体振荡电路中，晶体等效为高Q值电感。

下图为某三次泛音晶体振荡器的高频等效电路，其输出频率为5MHz，试说明晶体和LC回路的作用；并注明符合相位平衡条件。

答：的并联是电容C，满足相位平衡，也充当在三次泛音工作的选择回路；

当ce、be为容性，bc为感性。

为什么在振荡电路中，晶体管大都用固定偏置与自偏置的混合偏置电路？

答：采用固定偏置，使得晶体管的静态工作点位于放大倍数A较大的小信号放大状态，从而起振条件得以满足，一般而言，环路增益越大，振荡器越易于起振。当振荡器起振后，振荡幅度由于正反馈通路的存在随时间的增加而增加，必然会使得晶体管进入非线性状态，从而增益下降，最终达到平衡条件，正当幅度不再增加。

采用自偏置电路，使得振荡器在起振过程中，加速进入非线性状态，使得尽早达到平衡条件，起振过程快。同时，由于自偏置电路的存在，使得增益随幅度变化的斜率增大，幅度稳定条件更加充实，振荡电路输出信号幅度的稳定性也提高了。

习题5-55-115-155-16

调制与解调

调频波中的中心频率分量功率小于未调载波功率；

标准调幅波中的载波分量功率等于未调载波功率；

调频波中的总功率等于未调载波功率。（大于，等于，小于）

下图所示标准调幅框图，已知相乘器的增益常数为，放大器的放大倍数为A，为载波角频率，为音频角频率，为调幅度。问：

K加大时，加大；A加大时减小；加大时加大。（加大，不变，减小）

正常工作的峰值包络检波器如下图所示，若加大直流负载电阻R，则检波电路参数的变化趋势为：输入电阻增加；传输系数增加。（增加，不变，减小）

某已调波的频带为，若将调制信号频率F和信号幅度均放大一倍。该已调波的频带变为，，请填写下列三种已调波的值

标准调幅波2；宽带调频波2；宽带调相波4。

由频谱结构确定调制指数

调频波的幅度是1V,频谱结构示于下图。求调频波的频带；调频波的最大频偏

调制信号是：，求调频波表示式中的，，