高频电子线路作业及答案(胡宴如 狄苏燕版)五章

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第5章 振幅调制、振幅解调与混频电路

5.1 已知调制信号载波信号令()2cos(2π500)V,u t t Ω=⨯5()4cos(2π10)V,c u t t =⨯比例常数,试着写出调幅波表示式,求出调幅系数及频带宽度,画出调幅波波形

1a k =及频谱图。

[解] 5()(42cos 2π500)cos(2π10)

AM u t t t =+⨯⨯54(10.5cos 2π500)cos(2π10)V t t =+⨯⨯2

0.5,25001000Hz

4

a m BW ===⨯=调幅波波形和频谱图分别如图P5.1(s)(a)、(b)

所示。

5.2 已知调幅波信号,试画出它的波形和5[1cos(2π100)]cos(2π10)V o u t t =+⨯⨯频谱图,求出频带宽度。

BW [解] 2100200Hz

BW =⨯

=调幅波波形和频谱图如图P5.2(s)(a)、(b)所示。

5.3 已知调制信号,载波信号

3[2cos(2π210)3cos(2π300)]V u t t Ω=⨯⨯+⨯,试写出调辐波的表示式,画出频谱图,求出频带宽度

55cos(2π510)V,1c a u t k =⨯⨯=。

BW

23

[解] 35()(52cos 2π2103cos 2π300)cos 2π510c u t t t t

=+⨯⨯+⨯⨯⨯3555353555(10.4cos 2π2100.6cos 2π300)cos 2π5105cos 2π510cos 2π(510210)cos 2π(510210)1.5cos 2π(510300) 1.5cos 2π(510300)(V)

t t t t t t t

t t =+⨯⨯+⨯⨯⨯=⨯⨯+⨯+⨯+⨯-⨯+⨯++⨯-3max 222104kHz

BW F =⨯=⨯⨯=频谱图如图P5.3(s)所示。

5.4 已知调幅波表示式,试求该调幅

6()[2012cos(2π500)]cos(2π10)V u t t t =+⨯⨯波的载波振幅、调频信号频率、调幅系数和带宽的值。

cm U F a m BW [解] ,,cm 20V U =6c 10Hz f =500Hz

F =,Ωm a cm 120.620U m U ===225001000Hz

BW F ==⨯=5.5 已知调幅波表示式

66363()5cos(2π10)cos[2π(10510)]cos[2π(10510)]V u t t t t =⨯++⨯+-⨯

试求出调幅系数及频带宽度,画出调幅波波形和频谱图。

[解] 由,可得a cm 1

1V 2

m U =a cm 2/2/50.4

m U ===32510Hz=10kHz

BW =⨯⨯调幅波波形和频谱图分别如图P5.5(s)(a)、(b )所示。

5.6 已知调幅波表示式,试画出它的波4()[2cos(2π100)]cos(2π10)V u t t t =+⨯⨯形和频谱图,求出频带宽度。若已知,试求载波功率、边频功率、调幅波在L 1R =

Ω调制信号一周期内平均总功率。

[解] 调幅波波形和频谱图分别如图P5.6(s)(a)、(b)所示。

,2200Hz BW F ==a 0.5

m =cm 2

2

O L 1122W

221

U P R ===??

24

2

2a cm SSB

L 110.52()11220.125W 221

m U P R ⎛⎫⨯⨯ ⎪⎝

⎭===??P SB1+P SB2=0.125+0.125=0.25W AV c DSB 20.25 2.25P P P W

=+=+=5.7 已知,

66363()cos(2π10)0.2cos[2π(1010)]0.2cos[2π(10-10)]V u t t t t =⨯+++⨯试画出它的波形及频谱图。

[解] 6630()cos 2π100.4cos 2π10cos 2π10u t t t t

=⨯+⨯⨯36(10.4cos 2π10)cos(2π10)V

t t =+⨯⨯所以,调幅波波形如图P5.7(s)(a)所示,频谱图如图P5.7(s)(b)

所示。

5.8 已知调幅波的频谱图和波形如图P5.8(a)、(b)所示,试分别写出它们的表示

式。

[解] 3330()()10cos 2π100102cos 2π101102cos 2π9910a u t t t t

=⨯⨯+⨯⨯+⨯

3333333335 +3cos2π102103cos 2π981010cos 2π100104cos 2π10010cos 2π10 +6cos2π10010cos 2π21010(10.4cos 2π100.6cos 2π210)cos(2π10)V

t t

t t t t t

t t t ⨯⨯+⨯⨯=⨯⨯+⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=+⨯+⨯⨯⨯47047()()(52cos 2π10)cos 2π105(10.4cos 2π10)cos(2π10)V

b u t t t

t t =+⨯⨯=+⨯⨯5.9 试分别画出下列电压表示式的波形和频谱图,并说明它们各为何种信号。(令)

c 9Ωω=(1);c ()[1cos(Ω)]cos()u t t t ω=+(2);

c ()cos(Ω)cos()u t t t ω=

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